Discusión sobre la relación de deslizamiento-rodadura del tornillo de bola y el cálculo de la velocidad de arrastre
Autores: Wang, Weike; Chen, Shujiang; Lu, Changhou; Lv, Lei
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
La relación de deslizamiento-rodadura y la velocidad de arrastre son parámetros críticos en las investigaciones de tribología de mecanismos de tornillo de bola y a menudo se determinan mediante el enfoque de Chin-Chung Wei. Sus hallazgos indicaron que siempre ocurre un deslizamiento sustancial entre la bola y las pistas, lo que parece violar el principio de accionamiento por bola. Validamos el enfoque de Wei utilizando el método de Harris, que se utiliza ampliamente en la investigación de rodamientos de rodillos. Cuando el ángulo de hélice se establece en cero, ocurren diferencias significativas: cuando se utiliza el método de Harris, la velocidad de arrastre en los puntos de contacto internos es esencialmente igual a la de los puntos de contacto externos, y la relación de deslizamiento-rodadura es cero para ambos; sin embargo, cuando se utiliza el método de Wei, la velocidad de arrastre en el lado interno es casi tres veces mayor que la del lado externo, y la relación de deslizamiento-rodadura en el lado externo se aproxima a dos, el nivel de deslizamiento puro, lo cual es claramente incorrecto. Para superar este problema, presentamos un enfoque preciso para obtener la relación de deslizamiento-rodadura y la velocidad de arrastre para tornillos de bola considerando el marco de Frenet como una jaula virtual, que es particularmente aplicable a aquellos con un paso largo y que operan a altas velocidades. Además, investigamos el efecto de factores estructurales en la relación de deslizamiento-rodadura y la velocidad de arrastre utilizando este modelo.
Descripción
La relación de deslizamiento-rodadura y la velocidad de arrastre son parámetros críticos en las investigaciones de tribología de mecanismos de tornillo de bola y a menudo se determinan mediante el enfoque de Chin-Chung Wei. Sus hallazgos indicaron que siempre ocurre un deslizamiento sustancial entre la bola y las pistas, lo que parece violar el principio de accionamiento por bola. Validamos el enfoque de Wei utilizando el método de Harris, que se utiliza ampliamente en la investigación de rodamientos de rodillos. Cuando el ángulo de hélice se establece en cero, ocurren diferencias significativas: cuando se utiliza el método de Harris, la velocidad de arrastre en los puntos de contacto internos es esencialmente igual a la de los puntos de contacto externos, y la relación de deslizamiento-rodadura es cero para ambos; sin embargo, cuando se utiliza el método de Wei, la velocidad de arrastre en el lado interno es casi tres veces mayor que la del lado externo, y la relación de deslizamiento-rodadura en el lado externo se aproxima a dos, el nivel de deslizamiento puro, lo cual es claramente incorrecto. Para superar este problema, presentamos un enfoque preciso para obtener la relación de deslizamiento-rodadura y la velocidad de arrastre para tornillos de bola considerando el marco de Frenet como una jaula virtual, que es particularmente aplicable a aquellos con un paso largo y que operan a altas velocidades. Además, investigamos el efecto de factores estructurales en la relación de deslizamiento-rodadura y la velocidad de arrastre utilizando este modelo.