KHÁI QUÁT VỀ KHỚP NỐI RZEPPA, chương 3 potx

Chương 3: Mô hình ADAMS của khớp
đẳng tốc RZEPPA
Mô hình ADAMS được xác định để mô phỏng chuyển động
và lực tương tác của mỗi phần tử trong khớp đẳng tốc RZEPPA.
Những phần tử này được xem như những chuyển động học vững
chắc của vật thể. Lực tiếp xúc được tái tạo với lực giảm rung của
lò xo. Sự biến dạng của vật liệu được tính toán bởi độ cứng tuyến
tính hoặc không tuyến tính. Vì vậy, lực tương tác giữa các phần
được xác định bởi những vị trí tương đối của chúng v
à vận tốc
tương đối của chúng.
Những lực này về cơ bản được tổng hợp theo những điểm sau đây :
 Lực tiếp xúc giữa bi và rãnh : Nó được mô phỏng như thực
hiện nhiệm vụ va chạm ADAMS . Độ cứng không tuyến tính được
tính toán theo thuyết Hertz.
 Lực tiếp xúc giữa bi và cửa sổ vòng cách: vòng cách được
coi như là ống lót ADAMS. Độ cứng của v
òng cách sử dụng
phương pháp phần tử hữu hạn.
 Lực tương tác giữa vỏ cầu, vòng cách và lõi cầu : Là những
lực cấu thành đơn giản ADAMS.
 Lực ma sát : Áp dụng hệ số hằng của lực ma sát. Hệ số hằng
phụ thuộc vào điều kiện làm việc .
Trong mô hình này thân vỏ cầu bị ép bởi khớp uốn. Nó cũng
có thể tạo thành những góc khác nhau. Sự quay vòng cũng được áp
dụng trong thân vỏ cầu và mômen tồn tại trong trục lõi cầu. Trong
thí nghiệm này số vòng quay được sử dụng là 200 v/ph.
*) Mô phỏng, kiểm tra khoảng cách góc giữa các rãnh trượt bi
trên lõi cầu
Sự mô phỏng được thực hiện với khớp đẳng tốc RZEPPA có
góc 60 và mômen tải trọng là 300 Nm. Trong thí nghiệm này

khoảng cách của những rãnh cầu ngoài được xem là lý tưởng. Có
hai lo
ại rãnh trượt bi trong lõi cầu là rãnh lý tưởng (Hình 1.7) và
rãnh có sai s
ố về khoảng cách góc (Hình 1.8) nhưng cả hai đều
tuân theo mô hình ADAMS.
S
ự phân phối ứng suất Hertz của các rãnh trượt bi trên lõi cầu
có cùng hướng với ứng suất tr
ên các rãnh trượt bi vỏ cầu. Đồ thị
ứng suất Hertz của khớp sử dụng l
õi cầu lý tưởng là đường gạch
chấm trên đồ thị (Hình 1.9a,b,c). Rõ ràng nếu nhìn trên đồ thị thì
phân b
ố ứng suất thì, với các rãnh cách đều nhau 60 có hình dạng
của đồ thị là tương đối giống nhau. Mỗi một rãnh đạt được ứng
suất Hertz cực đại tại những thời điểm khác nhau nhưng về giá trị
là nó gần bằng nhau vì vậy các rãnh làm việc là bền như nhau.
Đối với khớp sử dụng l
õi cầu có sai số sẽ xảy ra hiện tượng
về sự phân bố tải trọng không đều nên sự phân bố ứng suất Hertz
cũng không trùng với sự phân bố ứng suất Hertz trên lõi cầu lý
tưởng. Sự phân bố này được mi
êu tả bằng các nét liền trên đồ thị
(Hình 1.9a,b,c). Nhìn vào đồ thị chúng ta có thể nhận thấy ở các
rãnh số 2 và số 5 của khớp đẳng tốc có đường cong ứng suất Hertz
lớn hơn so với khớp lý tưởng và lớn hơn rất nhiều so với các rãnh
khác trong b
ản thân nó đặc biệt là rãnh số 3 và số 6.
Hình 1.9a : Biểu đồ mô tả ứng suất Herzt trển rãnh số 1 và 2.

Hình 1.9b : Biểu đồ mô tả ứng suất Herzt trển rãnh số 3 và 4.
Hình 1.9c : Biểu đồ mô tả ứng suất Hertz trển rãnh số 5 và 6.
Sự phân bố ứng suất Hertz không đều giữa 6 rãnh trượt bi ở
vỏ cầu ngoài sẽ tạo ra sự hao mòn ở rãnh số 2 và số 5 trong khi ở
các rãnh còn lại hình dáng của các rãnh là vẫn không thay đổi.
Để thay đổi kết luận, kiểm tra độ bền của khớp dựa sử dụng
lõi cầu, sự kiểm tra độ bền dưới điều kiện giống như mô phỏng sau
thời gian vận hành, tất cả các phần đều hoạt động và kiểm tra thì
báo cáo này coi như đem ra một chỉ số về khoảng cách lý tưởng
của các rãnh trong được chỉ ra như là một sự tham khảo và được
gọi là “ khoảng cách hoàn hảo”.
Thí nghiệm đã chỉ rõ ràng chỉ có rãnh số 2 và số 5 là có sự
xuất hiện của sự ăn mòn trong khi các rãnh còn lại thì không có
d
ấu hiệu của ăn mòn.
T
ừ những kết quả của bài kiểm tra đã chứng minh những giả
định phân tích trên là đúng đắn.