Синтез зацеплений цилиндрических передач с локализованным контактом.

• Автор: Сызранцев, Владимир Николаевич
• Шифр специальности: 05.02.18
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1989
• Место защиты: Курган
• Количество страниц: 429 с.

ВВЕДЕШ®

1, СИНТЕЗ РЕАЛЬНЫХ ЗАЦЕПЛЕНИЙ. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И

. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОБЛЕМ

1.1. Методы синтеза геометрических параметров цилиндрических передач

Т.2. Характеристика способов формообразования бочкообразных, корсетообразных и арочных зубьев цилиндрических колес и методов исследования геометрии зацеплений
1.3. Анализ подходов к расчету параметров площадки контакта и закона распределения на ней нагрузок в зацеплении зубьев колес цилиндрических передач
1.4. Характеристика методов и средств экспериментальной оценки распределения деформаций и напряжений в зубьях колес и погрешностей их взаимного положения в передаче . . .

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЗАЦЕПЛЕНИЙ

ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ С ЛОКАЛИЗОВАННЫМ КОНТАКТОМ

2.1. Построение математических моделей процессов формообразования поверхностей зубьев
2.2. Разработка математических моделей зацеплений цилиндрических передач с продольной локализацией контакта
2.3. Метод оценки и анализ плотности прилегания главных поверхностей зубьев в цилиндрических передачах с локализованным контактом
2.4. Задача, синтеза параметров процессов формообразо-

. /6 /4

/03

ванкя зубьев цижкдрических колес и способов изготовления зубьев
2.5. Выводы по разделу
3. РАСЧЕТ НАГРУЖЕННОСТИ КОНТАКТА РЕАЛЬНЫХ ЗАЦЕПЛЕНИЙ
ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ ... /22
3.1. Постановка задачи о распределении нагрузки в цилиндрических передачах с локализованным контактом и построение расчетной модели
3.2. Определение закона распределения нагрузки и размеров площадки контакта в зацеплении цилиндрических колес
3.3. Вывод зависимостей для решения задачи оценки на-груженности зацеплений и основные этапы алгоритма расчета
3.4. Сопоставление результатов расчета нагруженности зацеплений с известными решениями и экспериментальными данными
3.5. Выводы по разделу
4. МЕТОД СИНТЕЗА ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ РЕАЛЬНЫХ
ЗАЦЕПЛЕНИЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ
4.1. Разработка метода оценки контактной выносливости поверхностей зубьев колес цилиндрических передач, учитывающего особенности их работы в условиях случайного нагружения и изменения взаимного расположения зубьев
4.2. Программный комплекс для решения задач синтеза реальных зацеплений и сопоставительной оценки контактной выносливости цилиндрических передач . . /92
4.3. Примеры компьютерного моделирования долговечности

цилиндрических передач с прямыми, бочкообразными и арочными зубьями при различных условиях работы
4.4. Выводы по разделу
5. РАЗРАБОТКА СРЕДСТВ И МЕТОДОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ОЦЕНКИ
НАПРЯЖЕНИЙ В ЗУБЬЯХ КОЛЕС И ПОГРЕШНОСТЕЙ ИХ ВЗАИМНОГО
ПОЛОЖЕНИЯ ПРИ ЦИКЛИЧЕСКОМ НАГРУЖЕНИИ
5.1. Характеристика датчиков деформаций интегрального типа
5.2. Изготовление датчиков деформаций интегрального типа
5.3. Построение для датчиков деформаций интегрального типа тарировочных зависимостей и их математическое описание
5.4. Разработка, методов оценки концентрации напряжений в основании зубьев колес с помощью датчиков деформаций интегрального типа
5.5. Измерение углов перекоса зубьев колес в зацеплении с использованием датчиков деформаций интегрального типа
5.6. Выводы по разделу
6. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАЗРАБОТАННЫХ МЕТОДОВ
6.1. Сопоставительный анализ нагруженности цилиндрических передач с прямыми, бочкообразными и арочными . зубьями
6.2. Определение рациональных геометрических параметров передач на основе разработанных методов экспериментального и теоретического исследования
6.3. Использование датчиков деформаций интегрального типа для прогнозирования остаточного ресурса конструкций машин

35
женкого точечного контакта, так и локально-линейного, (квазилинейного) / 22+ / контакта.
В работах / +9 , 50 , , 23 , *6 / рассмотрены вопросы решения задачи по определению параметров площадки контакта и закона распределения на ней нагрузки для .передач с арочными зубьями при отсутствии погрешностей взаимного расположения осей колес и при условии, что площадка контакта не выходит на торец зуба. Развитие данного метода в работах /25 , £зз / позволило получить решение для случая, когда в результате перекоса осей колес площадка контакта смещается по поверхности зуба, но также на его торец не выходит. В процессе решения перечисленных задач установлено /82 , 233/, что модель упругого основания позволяет рассчитать величину сближения зубьев и размеры площадки контакта, однако учесть особенности квазилинейного контакта арочных зубьев при построении закона распределенной нагрузки не позволяет.
Важной особенностью методов второй группы является то, что собственные деформации зубьев определяются не в процессе решения задачи нагруженности зацепления, а представляются в виде функции (коэффициент К(х, у) ), влияющей на характер распределения нагрузки в контакте и устанавливаемой заранее. Благодаря этому удается не только значительно сократить затраты машинного времени для решения задачи (1.1) численными методами, но и в ряде случаев получить решение в виде конечных математических зависимостей.
Третья группа методов расчета нагруженности зацеплений ориентирована на широкое использование возможностей ЭВМ. Эти методы основаны на решении систем интегральных уравнений упругого контакта тел с учетом уравнений равновесия и краевых условий / 70 , /33 , /*£ , /& , зоо /, Приближенный метод решения