تحلیل الکترومکانیکی ارتعاشات سیستم کوپل موتور - جعبه‌دنده با چرخ‌دنده‌های سیاره‌ای

وجود ارتعاشات در جعبه دنده از ویژگی های ذاتی آنها است زیرا ماهیت و ذات درگیری چرخ‌دنده‌ها در جعبه‌دنده به دلیل ضربه موجود حین درگیری دندانه‌ها، تولید ارتعاشات می کند. این ارتعاشات اجتناب‌ناپذیر در حالت‌هایی باعث اختلال در کار جعبه‌دنده می‌شود، بنا‌بر‌این در تحلیل عملکرد جعبه‌دنده‌ها و بهینه‌‌سازی آن‌ها، تحلیل‌های ارتعاشی بسیار مهم و کارآمد هستند. جعبه‌دنده سیاره‌ای از یک چرخ‌دنده اصلی خورشید به عنوان محرک که در مرکز قرار دارد، چند چرخ‌دنده سیاره به دور آن، یک چرخ‌دنده حلقه‌ای که این مجموعه درون آن می‌چرخند و یک بازو که به چرخ‌دنده‌های سیاره‌ای متصل است و کار را به عنوان خروجی برای جعبه‌دنده سیاره‌ای انجام می‌دهد تشکیل شده است.در این مقاله ابتدا رابطه های ارتعاشی مورد نظر در جعبه‌دنده سیاره‌ای بیان شده است. سپس اعمال رابطه های حاکم بر موتور الکتریکی در نرم افزار متلب بررسی شده و مدل ارتعاشی کوپل موتور جعبه‌دنده سیاره‌ای به منظور مشاهده و تحلیل اثر متقابل موتور الکتریکی و جعبه‌دنده سیاره‌ای شبیه سازی شده است. نمودار‌ها و تحلیل‌های فرکانسی استخراج شده و نشان داده شد که فرکانس‌های مجموعه قابل قبول هستند. مدل‌سازی دینامیکی و تحلیل در نرم افزار آباکوس جهت استخراج سختی درگیری متغیر با زمان بین دندانه‌های دو چرخ‌دنده درگیر در جعبه‌دنده سیاره‌ای انجام شده است.

electromechanical analysis of coupled motor gearbox vibrations with planetary gears

gearbox and vibrations are two inseparable components of each other. in other words, the nature of the gear meshing in the gearbox has inevitable vibrations due to the impact during the meshing of the teeth. these unavoidable vibrations in some cases cause the gearbox to malfunction, so vibration analyzes are very important and efficient in analyzing gearbox performance and optimizing them. a planetary gearbox has a main gear of the sun as the actuator in the center, several planetary gears around it and a ring gear in which this set rotates and an arm is attached to the planetary gears and acts as the output for the planetary gearbox. in this paper, first to express the desired vibration relations in the planetary gearbox. then to investigate and apply the relations governing the electric motor in matlab software. in the following, the vibration model of the planetary gearbox motor coupling model is simulated in order to observe and analyze the interaction between the electric motor and the planetary gearbox. frequency spectrum are analyzed to investigate the interaction of motor and planetary gearbox. it should be noted that dynamic modeling and analysis has been performed in abaqus software to extract the mesh stiffness of time varying engagement between the teeth of the two gears involved in the planetary gearbox.