Eroare de transmisie

Într-un angrenaj format dintr-o pereche de roți dințate, eroarea de transmisie (EdT) este definită ca diferența dintre poziția reală a roții conduse și cea pe care ar ocupa-o în cazul unei roți dințate perfect cinematice .

Se calculează ca:

EdT=\theta _{2}-{\frac {z_{1}}{z_{2}}}\theta _{1}

{\ displaystyle EdT = \ theta _ {2} - {\ frac {z_ {1}} {z_ {2}}} \ theta _ {1}}

{\ displaystyle EdT = \ theta _ {2} - {\ frac {z_ {1}} {z_ {2}}} \ theta _ {1}}

in care:

\theta _{1}

{\ displaystyle \ theta _ {1}}

\ theta_1

este poziția unghiulară a roții motrice (numită și pinion)

\theta _{2}

{\ displaystyle \ theta _ {2}}

\ theta_2

este poziția unghiulară a roții conduse (numită și roată)

z_{1}

{\ displaystyle z_ {1}}

z_ {1}

este numărul de dinți ai pinionului

z_{2}

{\ displaystyle z_ {2}}

z_ {2}

este numărul de dinți de pe roată

Eroare de transmisie și zgomot de transmisie mecanică

Figura 1. Inflația dinților sub sarcină și contactul prematur de-a lungul liniei de acțiune.

Eroarea transmisiei este una dintre principalele cauze ale emisiei acustice a unei transmisii mecanice cu transmisie. Este cauzată de deformarea dinților sub sarcină și de inevitabilele erori de prelucrare (erori de profil, erori de pas, excentricitatea roților dințate, ...).

De exemplu, luați în considerare perechea de roți dințate din figura 1: dacă ne imaginăm aplicarea unui cuplu de acționare în sensul acelor de ceasornic pe roata inferioară (pinion) și în cazul rotației în sensul acelor de ceasornic al acestuia, datorită deviației dinților sub de sarcină, conductorul roții rămâne în spatele poziției sale teoretice, producând astfel o eroare de transmisie negativă. Mai mult, de-a lungul liniei de acțiune există un contact prematur între dinți (în roșu) care provoacă șocuri și, prin urmare, zgomot . Pentru a evita aceste impacturi, se fac modificări de profil adecvate de-a lungul profilului dinților, pentru a minimiza eroarea de transmisie și, prin urmare, emisia acustică, în corespondență cu anumite cupluri de conducere.

Figura 2. Măsurarea experimentală a erorii de transmisie în funcție de cuplul de antrenare aplicat pentru o rotație completă a pinionului.

Curbele de eroare de transmisie sunt de obicei reprezentate ca o funcție a cuplului de antrenare aplicat pe un grafic care arată rotația pinionului exprimată în grade pe axa abscisei , în timp ce pe axa ordonată valoarea erorii de transmisie exprimată în secunde. ). Predicția corectă a erorii de transmisie a unei trepte de viteză în funcție de geometria acesteia și de modificările de profil adoptate permite realizarea de transmisii mecanice silențioase deja din faza de proiectare. Cu toate acestea, elaborarea acestor modele numerice nu poate ignora măsurarea experimentală a erorii de transmisie care trebuie să aibă loc pe băncile de testare special concepute, care permit măsurarea acestei mărimi fizice cu o precizie mare (de ordinul unei secunde de grad).

Măsurarea experimentală a erorii de transmisie și a emisiei acustice

Figura 3. Exemplu de banc de testare pentru măsurarea experimentală a erorii de transmisie și a emisiei acustice a unui angrenaj

Măsurarea experimentală a erorii de transmisie a unui angrenaj poate fi efectuată utilizând un banc de testare format dintr-un motor , un suport pe care sunt montate roțile dințate și o frână (Figura 3). Prin variația turației motorului și a cuplului de antrenare aplicat, prin intermediul a două codificatoare montate lângă cele două roți dințate este posibil să se măsoare rotațiile celor două roți și să se calculeze eroarea de transmisie conform formulei prezentate. Acuratețea sistemului de măsurare trebuie să fie astfel încât să poată aprecia variațiile erorii de transmisie în ordinea unei secunde de grad. Calculul spectrului de frecvență al curbelor de eroare de transmisie experimentale evidențiază componentele spectrale corespunzătoare frecvenței de întoarcere și multiplilor săi.

Prin măsurarea presiunii sonore este posibil să se observe prezența componentelor spectrale care coincid cu cele găsite în curbele de eroare de transmisie (adică în corespondență cu multipli întregi ai frecvenței de plasare), confirmând legătura strânsă dintre eroarea de transmisie și zgomot. transmisie mecanică a angrenajului.

Elemente conexe

Angrenaj

Portal de inginerie : accesați intrările Wikipedia care se ocupă cu ingineria