Геометрический синтез и анализ приближённого внутреннего арочного зацепления планетарной передачи типа 2К-Н

• Автор: Могильников, Евгений Владимирович
• Шифр специальности: 05.02.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Ижевск
• Количество страниц: 150 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Принятые обозначения

Введение
1 Основы проектирования и моделирования планетарных механизмов, передачи с локализованным контактом

1.1 Планетарные механизмы с эвольвентным и приближённым зацеплениями колёс

1.2 Особенности геометрии приближённого зацепления

1.3 Основы проектирования передач с локализованным контактом

1.4 Основы компьютерного и математического моделирования плоских эвольвентных и приближённых зубчатых зацеплений

2 Геометрия станочного и приближённого арочных зацеплений

2.1 Особенности проектирования и моделирования арочных зацеплений планетарной передачи 2К-Н
2.2 Геометрия неэвольвентного станочного зацепления
2.3 Зависимость геометрии приближённого зацепления от параметров режущего инструмента
2.4 Определение погрешности бокового профиля зуба-перемычки в плоскости среднего торцевого сечения
2.5 Оценка изгибной прочности зуба-перемычки центрального колеса
3 Исследование и оценка качественных показателей арочных зацеплений планетарной передачи 2К-Н на основе математического и компьютерного моделирования
3.1 Моделирование внешнего и внутреннего арочных зацеплений колёс планетарной передачи 2К-Н
3.2 Определение мгновенного поля зазоров в зацеплениях с локализованным контактом
3.3 Оценка величины бокового зазора по соседним нерабочим поверхностям зацепления

3.4 Интерференция поверхностей арочных зубьев в пространстве
3.5 Исследование влияния исходных геометрических параметров зацеплений на плотность прилегания поверхностей арочных зубьев
3.6 Методика и САПР планетарных передач с арочными зубьями
4 Экспериментальное исследование приближённого арочного
зацепления сателлита
4.1 Методика проведения экспериментов, используемое оборудование
4.2 Изготовление опытных образцов колёс с внутренними арочными зубьями с применением нестандартного инструмента
4.3 Экспериментальное исследование геометрии боковых поверхностей арочного зуба-перемычки
4.4 Экспериментальная оценка изгибной прочности арочного зуба-перемычки
Заключение
Литература

Принятые обозначения
п£ - число одновенцовых сателлитов;
ащ - межосевое расстояние;
Ь - расстояние от станочно-полоидной прямой до режущей кромки зуба инструмента;
т - стандартный модуль внешнего зацепления; т - нестандартный модуль внутреннего приближённого зацепления;
Ъ - ширина зубчатого венца;
Ьи, - рабочая ширина зубчатого венца; г - радиус станочно-полоидной окружности колеса Ь;
гЪа’ гЬсг - Радиусы основных окружностей, соответственно, солнечной шестерни и сателлита;
га , - радиусы делительных окружностей, соответственно, солнечной
шестерни и сателлита;
1х,а, ги,„ - радиусы начальных окружностей, соответственно, солнечной шестерни и сателлита;
гаа ’ ~ РаДиУсы окружностей вершин зубьев, соответственно, солнеч-
ной шестерни и сателлита;
г/а, - радиусы окружностей впадин зубьев, соответственно, солнеч-
ной шестерни и сателлита;
гиЪ ~ величины радиусов-векторов центрального колеса в нижней и
верхней граничных точках однопарного приближенного зацепления;
ОС - угол профиля стандартного исходного контура;
ОС о - угол профиля нестандартного исходного контура;

(см. рис. 1.2). Основная идея данной работы может быть применена при нарезании внутренних зубьев арочной формы.
Создать колесо с внутренними арочными зубьями можно, если выполнить его в виде барабана с зубьями-перемычками. Профиль зубьев-перемычек такого колеса в плоскости среднего торцевого сечения будет очерчен по удлинённой эвольвенте. На рисунке 2.2 показана схема формообразования арочных зубьев-перемычек методом обката с периодическим делением. Формирование выпуклой и вогнутой поверхности арочного зуба-перемычки осуществляется одним инструментом, т.е. в условиях одноинструментальной обработки зубчатого колеса.
Суть способа заключается в следующем: заготовке 2 обеспечивают вращение вокруг ее оси, согласованное с тангенциальным перемещением относительно неподвижного инструмента 1. Угол наклона режущих кромок инструмента ОС0 выполняют близким к 0°. Для уменьшения высоты зуба-перемычки, а следовательно, повышения его прочности нарезание следует осуществлять со смещением режущего инструмента на величину ххи относительно оси заготовки (рис. 2.3).
Предельное значение толщины зуба режущего инструмента при этом можно найти геометрически из расчёта неэвольвентного станочного зацепления по формуле
(2.1)
Здесь
(2.2)
- arccos — - arccos