Istraživanje uticaja geometrijskih veličina spregnutih delova kardanove spojnice na raspodelu opterećenja

Abstract

Kardanove spojnice se široko primenjuju u mašinstvu zbog mogućnosti prenošenja opterećenja i obrtnog kretanja sa jednog vratila na drugo, čije se ose međusobno seku pod promenljivim uglom. Vitalni delovi ovih spojnica imaju ograničeni radni vek zbog nedovoljne površinske čvrstoće kontaktnih površina spregnutih delova. Raspodela opterećenja spregnutih delova Kardanove spojnice ima veliki uticaj na nosivost i njihov radni vek. U tom cilju, u ovom radu, detaljno je analizirana raspodela opterećenja duž linije dodira rukavca Kardanovog krsta i kotrljajnih tela - iglica. Razvijeni su odgovarajući analitički i numerički modeli. Na osnovu razvijenih modela, moguće je izvršiti optimizaciju geometrijskih veličina sa aspekta ravnomernosti raspodele opterećenja spregnutih delova Kardanove spojnice.

Cardan joints have a wide range of applications in mechanical engineering because of the capability of transferring the load and motion from one shaft to another with different joint angle. The vital parts of these joints have a limited life due to insufficient surface strength in the area of rolling parts contact. Load distribution of Cardan joints composite parts have a major impact on their capacity and service life. Therefore, a detailed analysis of load distribution along the line of contact between Cardan Cross pins and rolling parts - needles, was carried out in this paper. Appropriate analytical and numerical models are developed. Based on the developed models, it is possible to optimize the geometrical parameters in terms of uniformity of load distribution of Cardan joints component in contact.