VI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2014

Благодаря высокой жесткости и грузоподъемности, винтовые механизмы находят применение в станках, измерительных машинах и промышленных роботах, воздушном и космическом транспорте, военной технике, что объясняется малой массой и нечувствительностью к обледенению и загрязнению винтовых поверхностей. Для повышения несущей способности винтовых механизмов необходимо изучение напряженного состояния деталей винтовых механизмов в процессе эксплуатации. Основные конструктивные размеры винтовых механизмов назначаются исходя из расчетов деталей на нагрузочную способность, определяемую для винтовых механизмов прочностью по критериям контактной и изгибной выносливости, износостойкости. Существующие методики расчета заимствованы из теории зубчатых передач, что не позволяет учесть важные особенности контактного взаимодействия сопрягаемых деталей винтовых механизмов. При расчете напряженного состояния в большинстве случаев решается плоская задача, не позволяющая учесть пространственную геометрию сопрягаемых профилей. Во всех случаях принимается во внимание только одна точка контакта, хотя заранее известно, что нагрузка в винтовых механизмах распределена по многочисленным точкам контакта, имеющим взаимное пространственное угловое и линейное относительное смещение. Вследствие фрикционного характера передачи движения в винтовых механизмах недопустимо пренебрежение силами трения в контакте сопрягаемых звеньев [1].

В работе применялись теоретические и экспериментальные методы исследования механики деформируемого твердого тела. Обработка результатов исследования осуществлялась с использованием методов математической статистики и теории планирования эксперимента.

Разработанная методика расчета напряженного состояния винтовых сопрягаемых поверхностей экспериментально подтверждена при расчете ступенчатых валов и винтов [2].

Литература

1. Лодыгина Н.Д. Расчет контактных напряжений сопрягаемых винтовых поверхностей // Машиностроение и безопасность жизнедеятельности, 2013, № 1. - С.67-71.

2. Лодыгина Н.Д. Расчет экстремальных напряжений в любой точке детали несоосного винтового механизма при эксплуатации // Машиностроение и безопасность жизнедеятельности, 2012, № 2. - С.69-72.