Геометрическое моделирование при анализе и синтезе червячных передач общего типа

• Автор: Верховский, Александр Владимирович
• Шифр специальности: 05.02.18
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 254 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1.СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
1.1 Технологические аспекты совершенствования передач зацеплением
1.2 Направления развития геометрии зубчатых передач
1.3 Тенденции развития червячных передач
1.4 Улучшение условий образования смазочного слоя в передачах зацеплением
1.5 Постановка задачи
2. ВЗАИМОСВЯЗЬ МОДИФИКАЦИИ И ЛОКАЛИЗАЦИИ КОНТАКТА В ЗУБЧАТЫХ И ЧЕРВЯЧНЫХ ПЕРЕДАЧАХ
2.1 Варианты модификации поверхностей зубьев и витков элементов передач зацеплением при локализации контакта
2.2 Рекомендуемая модификация активных поверхностей
3. ОБОБЩЁННАЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ И КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ПЕРЕДАЧ ЗАЦЕПЕНИЕМ
3.1 Червячная передача общего типа и её элементы
3.2 Математическая модель червячной передачи общего типа
3.3 Условия обеспечения локализованного контакта
3.4 Реализация теоретических условий локализации контакта
в червячных и спироидных передачах
3.5 Спироидные передачи с управляемой зоной локализации
пятна контакта
3.6 Классификация червячных передач
4. ОБЩАЯ МЕТОДИКА ГЕОМЕТРИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ЧЕРВЯЧНЫХ ПЕРЕДАЧ С ЦИЛИНДРИЧЕСКИМИ ЧЕРВЯКАМИ
4.1 Математическая модель червячных передач с произвольным профилем витка червяка
4.2 Приведённая кривизна и условия отсутствия подрезания зубьев колеса
5. СИНТЕЗ И АНАЛИЗ ЧЕРВЯЧНЫХ ПЕРЕДАЧ С ЖИДКОСТНЫМ ТРЕНИЕМ
5.1 Синтез теоретически - точных (без погрешностей) червячных передач с замкнутыми линиями контакта
5.2 Анализ червячных передач с замкнутыми линиями контакта с учётом погрешностей монтажа
5.3 Компьютерное математическое моделирование и анализ работы реальных червячных передач с жидкостным
трением
5.4 Графическое твёрдотельное моделирование червячных передач зацеплением
6. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЧЕРВЯЧНЫХ ПЕРЕДАЧ ОБЩЕГО ТИПА
6.1 Практическая реализация червячных передач с жидкостным трением
6.2 Зуборезный инструмент для реализуемых червячных передач
7. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЧЕРВЯЧНЫХ ПЕРЕДАЧ С ЖИДКОСТНЫМ
ТРЕНИЕМ
7.1 Определение величины давления смазки между
активными поверхностями червяка и колеса
7.2 Определение нагрузочной способности червячной
передач и с жидкостным трением
7.3 Конструктивные решения при реализации червячных
передач с жидкостным трением
7.4 Методы определения условий контакта в червячной передаче
с жидкостным трением
7.5 Глобоидно-червячная передача с жидкостным трением
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Материалы, подтверждающие внедрение данной работы
ТАБЛИЦЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Пространственные передачи зацеплением, в том числе червячные, глобоидные и спироидные передачи широко используются в большинстве современных машин и механизмов и при всём многообразии их конструктивного исполнения содержат сложные рабочие поверхности зацепления, геометрическая оптимизация которых ещё недостаточно разработана.
От качества передач во многом зависят важнейшие показатели механизмов - работоспособность, надёжность, металлоёмкость, себестоимость и другие технические и технико-экономические характеристики.
Известные способы повышения нагрузочной способности пространственных передач путём совершенствования геометрокинематических показателей качества зацепления могут быть усовершенствованы только при всестороннем анализе геометрических моделей, рассмотренных с единых теоретических позиций, разработке которых и посвящена настоящая работа.
Работа посвящена геометрическому моделированию червячных передач общего типа, в состав которых включены червячные, глобоидные и спироидные передачи, рассмотрены вопросы, связанные с характеристиками контакта цилиндрических прямозубых и косозубых передач.
Цель работы - решение проблемы общего геометрического анализа и синтеза пространственных передач зацеплением на примере червячных передач различных типов, разработка предложений по классификации передач зацеплением по основным геометрическим признакам, синтез реальных червячных передач, обеспечивающих максимальную нагрузочную способность за счёт компенсации погрешностей изготовления и сборки, проверка теоретических предпосылок и результатов математического моделирования при изготовлении передач для редукторов общего и специального назначения, исследование червячных передач с жидкостным трением.
Научная новизна работы :
- методология геометрического моделирования червячной передачи общего типа, в состав которой входят пять элементов: червяк, колесо, инструмент (фреза), нарезающий зубья колеса, инструмент, образующий активную поверхность витка червяка, и инструмент, образующий производящую поверхность фрезы;

Зубчатые цилиндрические передачи
Вбальбентные косоъубые
Збольбентные пряпазуйые

Юлбш

А. К.
ТИЛТЛз

Улк.
иЗХтп

' /.н Г
ГГ” 1
! г "“'
61 /_у 71

ЛллИМ
772273
!!*!

Рис.2.2 Характер линий контакта на зубьях колеса.