Синтез, геометрические и прочностные расчеты планетарных механизмов с некруглыми зубчатыми колесами роторных гидромашин

• Автор: Ан И-Кан
• Шифр специальности: 01.02.06, 05.02.18
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 235 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ГИДРОМАШИНЫ НА ОСНОВЕ ЗУБЧАТЫХ МЕХАНИЗМОВ

1.1. Особенности нагнетателей на базе зубчатых передач.

1.2. Создание и освобождение запертых объемов зубчатыми колесами.

1.2.1. Способ, основанный на отсечениизахвате объема.

1.2.2. Метод, основанный на изменении запертого объема.

1.3. Выводы.

Глава 2. СИНТЕЗ ПЛАНЕТАРНЫХ МЕХАНИЗМОВ С НЕКРУГЛЫМИ КОЛЕСАМИ И ПЛАВАЮЩИМИ САТЕЛЛИТАМИ.

2.1. Обозначения, термины и определения.

2.2. Геометрический синтез планетарных передач

2.3. Синтез центроид колес планетарной передачи.
2.3.1. Свойства касания связанных центроид.
2.3.2. Зависимости между геометрическими и кинематическими параметрами центроид.
2.3.3. Выбор форм астроид
2.3.4. Уравнение центроид
2.3.5. Синтез центроиды СКВЗ при и 1
2.3.6. Синтез центроиды СКВЗ при выпуклых основаниях центроиды СКНЗ.
2.3.7. Синтез центроиды СКВЗ при вогнутом основании центроиды СКНЗ.
2.3.8. Расчет центроиды СКНЗ при заданной центроиде СКВЗ.
2.4. Выводы.
Глава 3. ГЕОМЕТРИЯ КОНСТРУКЦИИ КОЛЕС.
3.1. Выбор вида зацепления
3.2. Эвольвентное зацепление некруглых колес
3.3. ЭвОльвентные Зубья некруглого колеса, формируемые эвольвен Iным производящим зубчатым колесом
3.4. Приближенное циклоидальное зацепление с промежуточными телами
3.5. Выводы
Глава 4. ЭЛЕМЕНТЫ КОНСТРУ КЦИИ И ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ГИДРОМАШИНЫ
4.1. Каналы для подвода и отвода рабочей жидкости
4.1.1.Каналы, выполненные на боковой поверхности крышки СКВЗ.
4.1.2. Каналы, размешенные на боковой поверхности диска, связанного с СКНЗ
4.2. Теоретическая производительность гидромашины
4.3. Способы разгрузки защемленного объема рабочей жидкости во впадинах зубьев.
4.3.1. Расчет высоты модификации зубьев с эвольвентными профилями
4.3.2. Модификация вершин зубьев передач с промежуточными телами
4.4. Выводы
Глава 5. СИЛОВОЙ АНАЛИЗ И ПРОЧНОСТНОЙ РАСЧЕТ ПЕРЕДАЧ .
5.1. Усилия в зацеплениях .
5.2. Расположение сателлитов относительно центроид солнечных колес.
5.3. Опорные реакции и вращающие моменты на валах солнечных колес.
5.3.1. Анализ передачи с выпуклым основанием центроиды СКНЗ.
5.3.2. Анализ передачи с вогнутым основанием центроиды СКНЗ.
5.3.3. Анализ передачи с заданной ценгроидой СКВЗ.
5.4. Допускаемое давление рабочей жидкости.
5.5. Выводы
Глава 6. ИЗГОТОВЛЕНИЕ И КОНТРОЛЬ КОЛЕС, ОПЫТНАЯ РГМ,
ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ РГМ
6.1. Технология изготовления некруглых колес.
6.1.1. Аппроксимация профилей зубьев для обработки на станках с ЧПУ
6.1.2. Корректирующее устройство к зубодолбежному станку
6.1.3. Обработка некруглых колес обкаткой центроиды высокоточных колес.
6.2. Методы и средства контролн некруглых колес
6.3. Опытная РГМ.
6.3.1. Конструкция опытной РГМ
6.3.2. Результаты испытания опытной гидромашины.
6.4. Области возможного применения новой РГМ.
6.5. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


В первом случае используется пространство, заключенное между зубьями (впадиной) и корпусом машины. Типичным представителем такого типа машин являются колеса Ру га (рис. Другой способ основан на использовании нскруглых колес (рис. Рис. В этом случае -запертое пространство между поверхностями сопрягаемых зубьев колес, которое является рабочей камерой, заполняется постепенно и так же плавно происходит освобождение. Машины, работающие по указанному принципу, представлены на рис. Эти машины по прошводнтельности превосходят машины, описанные в предыдущем пункте [8]. Рис. На практике применяют разные варианты исполнения: вращаются оба колеса; колесо с внутренними зубьями закреплено, а колесо с наружными зубьями совершает планетарное движение. На рис. Особый интерес представляет новый тип шестеренной гидромашины на основе передачи планетарного типа с некруглыми солнечными колесами и плавающими сателлитами [. Шестеренная гидромашина (рис. На торцевой крышке размещены подводящие 4 и отводящие каналы 5 рабочей жидкости. Причем подводящие и отводящие каналы чередуются и расположены на одинаковом удалении от осей солнечных колес. Управление каналами осуществляется сателлитами 3, которые выполняют роль клапанов. Просгранств© б, заключенное между двумя соседними сателлитами и солнечными колесами, служит рабочей камерой. Устройство в режиме двигателя при неподвижном солнечном колесе с внутренними зубьями 2 работает следующим образом. В зоне активного хода, когда подводящие каналы 4 не перекрыты сателлитами 3У рабочая жидкость из магистрали высокого давления через подводящие канаты 4 поступает в рабочую камеру 6. Рис. IV). Рис. I возникает дополнительный движущий момент, совпадающий по направлению с предыдущим, сак как вектор результирующей силы проходит вне оси вращения вала 7. При дальнейшем вращении солнечного колеса / с валом 7 подводящий канал 4 перекрывается сателлитом и заканчивается фаза активного хода. После этого рабочая камера 6 соединяется с магистралью низкого давления через выпускающий канал 5. Затем наступает фаза активного хода и т. Изменение направления вращения вала 7 осуществляется путем переключения каналов 4 и 5 с магистралью высоким и низким давлением. К достоинствам данной гидромашины относятся: высокая производительность; соосность и, как следствие, компактность; возможность подбора параметров из условия уравновешенности сил, т. За рубежом, в частности на заводе силовой гидравлики “ГИДРОМЕХ” в Польше, изготавливают такие гидромашины, однако информации относительно расчетов указанных машин, за исключением рекламных проспектов, нет. Следует сказать, что шестеренных гидронасосов в России производят в достаточном количестве [). Что касается производства гидромоторов, то в нашей стране оно практически отсутствует, не считая так называемых героторных двигателей, изготавливаемых по лицензии []. Шестеренные гидромашины с переменным объемом рабочей камеры более производительны, однако существующие типы обладают некоторыми недостатками, такими как необходимость совершения планетарного движения одного из звеньев, усложняющая конструкцию гндромашины; повышенный износ профилей зубьев и зависимость производительности от качества зацепления. Новые тины гидромашнн с переменным объемом рабочей камеры на основе планетарных передач с некруглыми солнечными колесами лишены вышеуказанных недостатков, и им присущи следующие достоинства: отсутствие опорных реакций (при определенных сочетаниях параметров), существенно упрощающее конструкцию устройства и системы в целом; соосность колес, исключающая планетарное движение; простота распределения потоком рабочей жидкости; высокая надежность и долговечность. Производство шестеренных гидромоторов в России развито слабо. Поэтому улучшенные технические характеристики новых гидромашин, разработка методов геометрического и прочносгного расчегов, а также решение технологических задач должны сопутствовать освоению выпуска новой конкурентоспособной продукции. Глава 2. На рис. Рис. Ниже пояснены термины для элементов механизма на рис. Примечание.