Chương 2: Sai số gặp phải của khớp Các đăng Rzeppa 1.2.1 Tóm tắt : Khi khớp RZEPPA được sản xuất, sự biến thiên khoảng cách của những vị trí rãnh cân bằng tạo ra các điểm khác biệt về
Trang 1Chương 2: Sai số gặp phải của khớp Các
đăng Rzeppa
1.2.1 Tóm tắt :
Khi khớp RZEPPA được sản xuất, sự biến thiên khoảng cách của những vị trí rãnh cân bằng tạo ra các điểm khác biệt về sự phân
bố ứng suất Hertz trong các rãnh trượt bi Kết quả của sự khác biệt này là sự biến thiên độ bền của khớp Giả định ta có một lõi cầu lý tưởng và một lõi cầu có sai số về vị trí các rãnh và chúng đều được
mô phỏng bằng mô hình ADAMS Lỗi khoảng cách góc của rãnh lõi cầu được chỉ ra trong sự phân phối ứng suất Hertz không bằng nhau giữa 6 rãnh trên vỏ cầu Hai trong số 6 rãnh cầu trên vỏ cầu
lộ ra những khoảng trống không kín (Hình 1.5).
Một thí nghiệm về tính bền cơ học đã được thí nghiệm trên lõi cầu có sai số về khoảng cách vị trí Sự mô phỏng hỗ trợ rất tốt cho kết quả quá trình kiểm tra, hơn thế nữa sự mô phỏng còn chỉ ra ứng suất Hertz của rãnh bi cũng bị ảnh hưởng bởi vị trí cân bằng của tâm rãnh vỏ cầu và tâm khối cầu của vỏ cầu và trong đó thì ứng suất Hertz hay bị hư hỏng do lỗi off-axis (lỗi sai số theo chiều ngang trục) hơn là do lỗi along- axis (lỗi sai số theo chiều dọc trục)
Trang 21.2.2 Giới thiệu :
Một số phần của khớp đẳng tốc RZEPPA được chế tạo riêng biệt, sự biến thiên chiều dài luôn luôn được yêu cầu trong suốt quá trình thiết kế những thành phần riêng biệt của khớp, tuy nhiên điều này là khó có thể xảy ra Sự cần thiết để cân bằng sản xuất chính xác cũng được đề cập trong báo cáo này
Hình 1.5 : Khe hở lắp ghép trên khớp đẳng tốc.
Khớp đẳng tốc RZEPPA phải bền và có khả năng truyền mômen êm nhẹ giữa các góc quay của khớp Khớp này đạt được
Trang 3vận tốc không đổi bằng cách nén 6 viên bi nằm trên cùng một mặt phẳng và nằm giữa 2 rãnh chạy bi, mà trên mặt phẳng này được hiểu là mặt phẳng phân giác của khớp
Như hình 1.6 vị trí của bi được xác định bởi những điểm
giao nhau của đường bi trùng tâm dọc theo rãnh của vỏ cầu và của lõi cầu được đặt tại tâm O1 và O2 Điểm O1 được gọi là tâm rãnh trượt bi của vỏ cầu và O2 là tâm rãnh trượt bi của lõi cầu Một vòng cách cũng được đặt vào khớp cầu để đảm bảo sự chuyển động của
bi nằm trong mặt phẳng phân giác, nó được khống chế bằng 6 ô cửa sổ khác nhau trên vỏ cầu Biên dạng cầu ngoài của vòng cách được bao bọc bởi biên dạng cầu trong của vỏ cầu, biên dạng cầu trong của vòng cách lại bao bọc biên dạng cầu ngoài của lõi cầu
(Hình 1.6)
Trang 4Hình 1.6: Nguyên lý cấu tạo của khớp RZEPPA
Trên đây là lý thuyết về 4 khối cầu trung tâm gặp nhau tại điểm O gọi là khớp trung tâm
Những rãnh của lõi cầu lý tưởng đều được đặt cân bằng nhau trong chiều thuận của đường tròn Khoảng cách của 2 rãnh trong lõi cầu là 60 (Hình 1.7 )
Trang 5Hình 1.7 : Lõi cầu lý tưởng
Do sự biến dạng của vật liệu hay do sự chế tạo không chính xác mà những góc này có thể thay đổi khoảng cách góc thật sự
giữa các rãnh của lõi cầu (Hình 1.8) Lõi cầu có những sai số được
sử dụng làm thí nghiệm trong nghiên cứu có số liệu như trên hình 1.8 Sự sai khác về khoảng cách góc giữa các rãnh sẽ làm cho sự
phân phối tải trọng giữa 6 viên bi và 6 cặp rãnh không còn đồng đều, một số viên bi sẽ được nén chặt vào biên dạng các rãnh một
số khác thì không và do đó chúng sẽ bị lỏng Với những rãnh có viên bi được nén chặt thì trên bề mặt ứng suất tiếp xúc sẽ bị tăng
và nó được mô tả qua ứng suất Hertz Thêm vào đó, sự không đúng
về vị trí của tâm rãnh trượt bi trên vỏ cầu điểm O1 (Hình 1.6) có thể
Trang 6là nguyên nhân của sự phân phối ứng suất không mong muốn giữa các rãnh
Hình 1.8 : Lõi cầu có sai số.
Sự hoạt động của rãnh có quan hệ đến ứng suất Hertz Thông thường ứng suất Hertz càng cao thì dấu hiệu vỡ và mòn sẽ xuất hiện trong thời gian vận hành càng ngắn Nghiên cứu mô phỏng sự phân phối ứng suất Hertz như là một chuỗi các vị trí không chính xác và hơn thế nữa là sự tiên đoán về những rãnh có điểm yếu về tính chất bền của nó
