Разработка методов анализа, синтеза зацепления и изготовления арочных цилиндрических зубчатых колес

• Автор: Паршин, Александр Николаевич
• Шифр специальности: 05.02.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 159 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СУЩЕСТВУЮЩИЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА, СИНТЕЗА ЗАЦЕПЛЕНИЯ И ИЗГОТОВЛЕНИЯ АРОЧНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС

1.1. Методы анализа и синтеза зацепления цилиндрических

колёс с арочными зубьями

1.2. Методы изготовления цилиндрических колес с арочными зубьями

1.3. Цель работы и задачи исследования

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА УНИВЕРСАЛЬНЫХ МЕТОДОВ АНАЛИЗА И

СИНТЕЗА АРОЧНОГО ЗАЦЕПЛЕНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС

2.1. Метод анализа зацепления цилиндрических колёс

с арочными зубьями
2.2. Метод синтеза зацепления цилиндрических зубчатых колёс с арочными бочкообразными
зубьями
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА МЕТОДА НАРЕЗАНИЯ АРОЧНЫХ ЗУБЬЕВ
ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС С ПРИМЕНЕНИЕМ ПАЛЬЦЕВЫХ ФРЕЗ
3.1. Параметры пальцевой фрезы и станочного зацепления при нарезании арочных зубьев
3.2. Нарезание арочных зубьев пальцевыми фрезами при изготовлении цилиндрических колес
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАЦЕПЛЕНИЯ КОЛЕС С АРОЧНЫМИ
ЗУБЬЯМИ
4.1. Теоретические исследования зацепления зубчатых колес с прямым и арочным профилем зубьев
4.2. Теоретические исследования тяжелонагруженных зубчатых передач с шевронным и арочным зацеплением
4.3. Экспериментальные исследования зацепления колес с арочными зубьями
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Применение зубчатых колес с арочными зубьями, относящихся к зубьям с криволинейным продольным профилем, для наружного зацепления вместо прямозубых и косозубых колес является эффективным направлением повышения нагрузочной способности, долговечности и снижения уровня шума при работе зубчатых передач.
Рабочая поверхность арочного зуба представляет собой поверхность, описываемую эвольвентой, расположенной в плоскости перпендикулярной оси колеса, которая перемещается вдоль этой оси и поворачивается относительно этой же оси.
. Исходя из опыта работы отечественных и зарубежных автомобильных фирм (ЗИЛ, ГАЗ, ВАЗ, АЗЛК, «Форд», «Мерседес-Бенц», «Фольксваген», «Итен», «Шевроле»), локомотивостроительных заводов и других предприятий, использующих зубчатые трансмиссии, перевод приводных конических прямозубых передач на передачи с криволинейными (круговыми) зубьями решил проблему повышения нагрузочной способности, износостойкости передач при сохранении бесшумности и плавности хода. По данным фирмы «Глисон» гипоидные и конические передачи с круговыми зубьями по основным характеристикам прочности, сопротивлению питтингу и задиру в 1,5 -2 раза выше по сравнению с подобными прямозубыми передачами [11].
Вместе с тем, до настоящего времени в современных приводах машин цилиндрические зубчатые передачи с арочным продольным профилем зубьев не получили широкого распространения. Анализируя существующую ситуацию в производстве арочных колёс, можно констатировать: способы изготовления арочных колёс не позволяют изготавливать колёса выше 12-й

дуги окружности, что не обеспечивает равномерность контакта и достижение максимальной нагрузочной способности арочного зацепления.
Таким образом, общим недостатком существующих методов нарезания арочных зубьев резцовыми головками является необходимость применения индивидуальных резцовых головок для нарезания зубчатых колёс с различной формой линии смещения исходного контура и различными значениями других параметров колес - модуля, диаметра и т.д. Кроме того, необходимо изготовление различных головок для нарезания выпуклой и вогнутой поверхностей арочных зубьев с постоянной шириной в поперечных сечениях. При использовании таких резцовых головок невозможно нарезание бочкообразных арочных зубьев с оптимальной кривизной линий смещения исходного контура выпуклой и вогнутой сторон зуба, обеспечивающих достижение максимальной нагрузочной способности арочного зацепления.
Поэтому одной из задач настоящей диссертации является разработка универсального метода нарезания арочных зубьев, обеспечивающего максимальную нагрузочную способность арочного зацепления.