Разработка геометрии и технологии изготовления зубчатых колес с несимметричным профилем зубьев
Вопросы контроля исполнительных размеров цилиндрических зубчатых колес с несимметричным профилем с использованием обобщающих параметрах рассматривались в работах Капелевича A.JI. 48,49], с использованием стандартных формул расчета в работах. В работе приводятся зависимости для измерения зубомером хорды на произвольно выбранной окружности и параметры для определения размера по роликам. В работе… Читать ещё >
Содержание
- 1. Основные вопросы геометрии зубчатых колес и передач, составленных из колес с несимметричным профилем зубьев
- 1. 1. Разновидности геометрических расчетов
- 1. 1. 1. Расчет на основе выбора зуборезного инструмента
- 1. 1. 2. Расчет на основе выбора качественных показателей зацепления
- 1. 2. Основные параметры передачи, составленной из колес с несимметричным профилем зубьев
- 1. 3. Параметры колес с несимметричным профилем зубьев
- 1. 4. Влияние основных геометрических параметров на форму зуба
- 1. 4. 1. Влияние угла профиля на форму зуба
- 1. 4. 2. Влияние угла наклона зубьев на форму зуба
- 1. 4. 3. Влияние коэффициента смещения на форму зуба
- 1. 5. Расчет основных геометрических параметров
- 1. 5. 1. Расчет коэффициентов смещения при заданном межосевом -------——-расстоянии
- 1. 5. 2. Расчет межосевого расстояния при заданных коэффициентах смещения
- 1. 1. Разновидности геометрических расчетов
- 2. 1. Проверка на отсутствие подрезания зубьев. ГгтТ
- 2. 2. Проверка отсутствия заострения зубьев
- 2. 3. Проверка коэффициента перекрытия
- 2. 4. Проверка на отсутствие интерференции
- 3. 1. Нарезание зубчатых колес с несимметричным профилем зубьев методом обкатки
- 3. 2. Проектирование инструмента для нарезания зубчатых колес с несимметричным профилем зубьев
- 3. 3. Рекомендации по изготовлению зубчатых колес с несимметричным профилем зубьев
- 4. 1. Рекомендации по выбору шариков и расположению шариков во впадинах зубьев
- 4. 2. Установление размера от центра колеса до центра ролика
- 4. 3. Определение размера по роликам зубчатого колеса с несимметричным профилем зубьев
- 4. 4. Определение предельного наименьшего отклонения размера по. роликам и допуска на размер по роликам
Разработка геометрии и технологии изготовления зубчатых колес с несимметричным профилем зубьев (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Непременной составляющей большинства действующих машин являются зубчатые передачи, от которых, во многих случаях, зависят основные эксплуатационные и экономические показатели, а проблема повышения надежности и долговечности зубчатых передач, является одной из важных задач современного производства.
Зубчатые передачи относятся к числу наиболее напряженных, сложных по форме и многообразных по режимам, условиям эксплуатации и ответственности деталей машин, в значительной степени определяющих габариты и массу машин в целом. Стремление машиностроителей уменьшить материалоемкость и габариты зубчатых передач приводит к появлению передач с разными сочетаниями геометрических параметров исходного контура и даже с зацеплениями новых видов.
Особое место среди применяемых зубчатых передач, благодаря таким положительным качествам как постоянство передаточного отношения и передаваемого усилия, малая чувствительность к неточностям изготовления и сборки, сравнительная простота и точность получения профиля зуба в процессе нарезания и зубоотделки, занимают эвольвентные цилиндрические передачи.
Среди первых работ, посвященных геометрической теории эвольвентных зубчатых передач, известны работы Кетова Х. Ф. [52] и Колчина Н. И. [53−55], Дикера Я. И. 36,37], Решетова JI. H [76]. Дальнейшее развитие геометрическая теория получила в работах 1949, 1956, 1962 и 1969 г. Гавриленко В. А [20,21], Литвина Ф. Л. 64], Гуляева К. И. 32,33]. Вопросами расчета на прочность, совместно" ' с рассмотрением геометрии передачи, посвящены работы Петрусевича А. И [69], Кудрявцева В. Н. [59,60], Андожского В. Д. [1,2], Болотовскош И. А. 4,5], Заблонского К. И [39,40], Часовникова Л. Д. 101], и др. Вопросами точности и контроля зубчатых колес занимались Архангельский Л. А. 3], Калашников Н. А [45], Марков А. Л. [42], Марков Н. Н. [84], Тайц Б. А. 84], Тимофеев Б. П. 82,88,89], Нежурин И. П. [66,67], Кане М. М. [87]. Вопросами технологии изготовления зубчатых колес занимались.
Милыптейн М.З. [65], Калашников С. Н [46,47], Калашников А. С. [44,46,47], Тайц Б. А. 72], Антонюк В. Е. 87].
ГОСТ 16 532- 70 «Передачи зубчатые цилиндрические эвольвентные внешнего зацепления. Расчет геометрии"[24], обобщив накопленный заводами, институтами и проектными организациями опыт расчета, проектирования и изготовления зубчатых передач установил единый метод расчета номинальных геометрических параметров зубчатой передачи, а также номинальных геометрических параметров зубчатых колес, приводимых на рабочих чертежах. В вышеназванном ГОСТе принят традиционный подход к расчету геометрии зацепления, расчет по схеме: от зуборезного инструмента к зубчатому колесу. При таком виде расчета качественные показатели передачи улучшаются путем выбора коэффициентов смещения, например, по блокирующему контуру [24,31,68,83] или за счет изменения параметров исходного контура и коэффициентов смещения [56]. Иначе выглядит расчет, в наиболее общем случае проектирования передачи в обобщающих параметрах Булгакова Э. Б. [12,14,86]. Расчет осуществляется по схеме: от изделия в виде зубчатого колеса — к инструменту и состоит из двух связанных между собой этапов:
1. Расчет эвольвентного зацепления вне зависимости от исходного производящего контура, при котором геометрические и кинематические показатели зацепления выбирают в целях снижения динамической нагрузки увеличения контактной прочности и стойкости поверхностей зубьев против заедания.
2. Расчет зубьев, при котором исходный производящий контур выбирают учетом станочной интерференции при конструировании переходной кривой, пристраиваемой к зубцу. Последняя должна удовлетворять заданным требованиям изгибной прочности.
Геометрическая теория эвольвентных зубчатых передач в обобщающих параметрах нашла свое дальнейшее развитие в работах учеников Э. Б. Вулгакова.
— М. С. Задана, JI.M. Васиной, Г. В. Ривкина, А. Л. Капелевича [15−19, 49, 102 104].
Необходимость в таком расчете возникает тогда, если традиционными методами улучшить качественные показатели передачи не удается. Как правило, при этом для нарезания зубчатых колес потребуется специальный зуборезный инструмент,. а ему соответствующий сложный исходный производящий контур, параметры которого, отличаются от стандартных.
Под сложным исходным контуром, по классификации Решетова Д. Н., Кораблева А. И., понимается контур, у которого разноименные боковые стороны несимметричны или хотя бы одна из них образована более чем двумя отрезками прямых и кривых линий. Под разноконтурным зубчатым зацеплением понимается передача, у которой зубья парных колес формируют инструментом с различным исходным контуром[57,58,98,99].
В монографии А. ШСораблева и ДЛ. Решетова [58] отмечено, что применение сложного исходного производящего контура является одним из действенных мероприятий по повышению несущей способности и долговечности зубчатых передач. Этим же вопросам посвящена работа известного немецкого ученого ХЛинке [105].
Определению напряжений изгиба зубьев и расчету геометрии разноконтурных эвольвентных передач, соответствующих сложным исходным контурам посвящена работа Василенка В. Д. [9].
Качественным показателям зацепления, таким как подрезание эвольвентных зубьев зубчатых колес, посвящена работа Андожского В. Д[1], метод-нахождения граничной точки основанна поиске точки пересечения эвольвенты и переходной кривой [2], который, при расчете на ЭВМ, не составляет труда. Задача решена как для прямозубых, так и косозубых зубчатых колес, со смещением и без смещения исходного производящего контура. Решение не зависит от разнообразия исходных данных и применимо для расчета передач нарезанных нестандартным (сложным) исходным производящим контуром. Дается формула для расчета угла между касательными к эвольвенте и переходной кривой в граничной точке [1].
Решению задачи о подрезании зуба эвольвентного зубчатого колеса посвящена и работа Давыдова Я. С. [34]. Поиск решения был расчленен на два этапа. Первый — поиск решения для рейки не имеющей скругление и второйсо скруглением кромки. Давыдов Я. С. приводит данные по определению некоторых других качественных характеристик подрезанного зуба — угла, под которым пересекаются эвольвента и переходная кривая зубы, наименьшей хордальной толщины зуба в зоне подреза (шейка), расстояния между окружностью проходящей через граничную точку и окружностью впадин. Однако вычисления громоздки и малоприемлимы для практического применения [43].
Аналитическому определению точек подреза и минимальной толщины у подрезанной части зубы прямозубых цилиндрических колес посвящена работа Ицыксона Е. М. и Желтухиной Э. С. [43]. Аналогично работе [34], решение задачи проводится в два этапа и сводится к системе трансцендентных — уравнений (вместо одного [1]) решаемых с помощью составленных таблиц, облегчающих операцию расчета.
Геометрия подрезанных зубьев прямозубых зубчатых колес рассматривалась в работе Болотовского И. А., Гурьева Б. И., Смирнова В. Э. и Шендерей Б. Щ7].
Вопросам проектирования зубчатых-и'ередач, их расчетам и испытаниям посвящены работы В. Н. Кудрявцева, И. С. Кузьмина, В. Н. Ражикова,. Д. Л. Филиппенкова, Ю. А Державца, Е. Г. Глухарева [61,62,70,75].
Расчет геометрии должен предусматривать проверку качества зацепления по условию отсутствия интерференции зубьев. В работе [24] под интерференцией зубьев понимается явление, состоящее в том, что при рассмотрении теоретической картины зубчатого зацепления часть пространства оказывается одновременно занятой двумя взаимодействующими зубьями. А проверка отсутствия интерференции зубьев заключается в следующем, вычислив по приближенной формуле радиус кривизны в граничной точке профиля зуба и рр — по табл. 4, п. З [24], считают, что при pi < рр интерференция зубьев отсутствует.
Л.Д. Часовников замечает [101], что вышеназванное определение годится собственно лишь, в процессе нарезания зубчатых колес, когда зуборезный инструмент неправильно формирует профиль зуба, срезая его полноценные участки. При сборке готовых зубчатых колес взаимное внедрение профилей невозможно. Интерференция здесь скажется в том, что она не позволяет собрать зубчатую пару в заданном межосевом расстоянии вследствие заклинивания зубьев или приведет к кромочному контакту (при большом боковом зазоре)[101], в результате которого, передаточное отношение будет нарушено[70].
Касаясь количественного критерия проверки отсутствия интерференции зубьев заметим, что условие pi < рр не является всеобъемлющим. В исследованиях [12,71,83] приводятся примеры конкретных передач, у которых pi > рр, не отрицают возможность существования таких передач и авторы работ[2,41,71]. В этом случае нужна дополнительная строгая проверка отсутствия интерференции зубьев.
В работах [7,24,83] приведены основные зависимости, связанные с контролем зубчатых колес. Основные сведения о нормах точности зубчатых передач, основных ее показателях, о методах и средствах контроля приводятся в работах Тайца Б. А., Маркова Н. Н. 84 ]," Маркова A. JI [42].
Из зарубежных источников необходимо упомянуть работу Вацлава ,^Ружички 1960 г. [81], в которой изложены основы геометрического расчета всех видов зубчатых колес, методы их контроля, а также практические данные о работе на приборах для измерения цилиндрических, конических и червячных колес.
В работах Нежурина И. П. [66−67], Халебского Н. Т. 100], Данилюка П. М. [35] приводятся основные зависимости, связанные с определением размера по шарикам (роликам) прямозубых и косозубых зубчатых колес. В работе Данилюка П. М. 35] приводятся примеры измерения размера по роликам при помощи не только двух, но и большим количеством шариков.
Из работ по технологии изготовления зубчатых колес необходимо выделить работу [46], в которой обобщен опыт производства зубчатых колес, описаны методы получения заготовок и даны сведения о термообработке. Приведены рекомендации по построению технологического процесса обработки зубчатых колес. Рассмотрены методы изготовления и контроля зубчатых колес. В работе [74] рассматриваются вопросы изготовления передач применительно к индивидуальному производству, вопросы технологии, а также зубообработки и наладки зуборезных станков, также в этой работе даются рекомендации по решению вопросов возникающих при ремонте зубчатых передач оборудования иностранных фирм. В 1990 году вышел справочник «Производство зубчатых колес» [72], в котором собран и обобщен опыт производства и контроля всех видов зубчатых и червячных передач. Приведены данные по технологии механической и. термической обработки цилиндрических, конических и червячных колес различных видов, а также цилиндрических и глобоидных червяков. Свое дальнейшее развитие эта тема получила в работах [44,47], в которой помимо изготовления, контроля и транспортирования зубчатых колес, приведены рекомендации по отделке базовых поверхностей и построению технологического процесса обработки зубчатых колес. Описаны новые зубообрабатывающие станки с ЧПУ и их" технологические возможности, прогрессивные конструкции режущего инструмента и зажимных приспособлений. Даны рекомендации по выбору • режимов резания при обработке зубчатых колес. v.
В настоящее время все большее распространение получают зубчатые передачи, составленные из колес с несимметричным профилем зубьев. Эта тенденция особенно явно прослеживается в авиационной промышленности. В работах [13] и [17] показан опыт применения подобных передач в планетарном редукторе воздушного винта авиационного турбовинтового двигателя ТВ7−117 самолета Ил-114. Теория эвольвентных зубчатых передач в обобщающих параметрах методом свободного синтеза была применена Э. БВулгаковым к зубчатым передачам составленным из колес с несимметричным профилем зубьев [11,12,86] и этот метод получил дальнейшее развитие в работах его учеников[16,18,19,49,50,7−7,102−104]. Э. Б. Вулгаков предложил синтез несимметричного зуба из двух половин различных симметричных зубьев, совмещенных по общей оси симметрии. Каждая из половин, составляющих несимметричный зуб, имеет свою основную окружность и окружность заострения. При этом профиль более нагруженной стороны зуба может быть доведен до заострения, а необхрдимая толщина зубца при вершине обеспечивается за счет профиля менее нагруженной стороны зуба. Качественные показатели таких несимметричных эвольвентных зубчатых передач могут быть доведены до уровня, соответствующего симметричным зубчатым передачам с заостренными зубьями.
Некоторые вопросы геометрии прямозубых зубчатых колес с несимметричными профилями зубьев были затронуты в работах [6,83]. В этих работах был использован иной подход, при помощи стандартизованного методаот инструмента-к изделию.
Зубчатые колеса с несимметричным профилем используются тогда, когда нагрузка в прямом и обратном направлении вращения различна, либо рабочая нагрузка на одном профиле значительно выше, чем на другом, либо нагрузка одинакова, но один из профилейиспользуется в течение существенно боле’е длительного периода времени. И в том и в другом случае несимметричный зуб ^ может обеспечить одинаковый срок' службы по обеим сторонам. Главная^-выгода применения несимметричных зубьев состоит в повышении контактной прочности по мере увеличения угла профиля.
Вопросы контроля исполнительных размеров цилиндрических зубчатых колес с несимметричным профилем с использованием обобщающих параметрах рассматривались в работах Капелевича A.JI. 48,49], с использованием стандартных формул расчета в работах [79,80]. В работе [83] приводятся зависимости для измерения зубомером хорды на произвольно выбранной окружности и параметры для определения размера по роликам. В работе [80] приведена методика расчета параметров зубчатых колес внешнего зацепления с несимметричным профилем, необходимых для настройки накладного зубомера. А в работах [79,83] рассматривается вопрос контроля взаимного положения разноименных профилей зубьев роликами (шариками), в [79] выводятся формулы для расчета размера по роликам косозубых зубчатых колес с несимметричным профилем зубьев, в [9] выводится трансцендентное уравнение для выбора диаметра измерительного ролика (шарика), выбору ролика (шарика) также посвящена работа Рогачевского Н. И. 78].
Технология изготовления зубчатых колес с несимметричными профилями рассмотрена в работе [51]. В этой работе предложено в условиях опытного производства для окончательной обработки профиля переходной кривой и предварительной обработки эвольвентного профиля несимметричных зубчатых колес с поднутренным основанием зубьев использовать дисковые фрезы определенной установки.
Постановка задачи.
Все вышесказанное указывает на необходимость разработки геометрии эвольвентных косозубых цилиндрических зубчатых колес с несимметричным профилем зубьев и передач внешнего зацепления, составленных из таких колес при стандартных соотношениях элементов исходного контура, а также решение вопросов связанных с изготовлением таких колес и методами их контроля.^/' В соответствии с этим, основной целью диссертационной работы является разработка алгоритма расчета геометрии при стандартных высотных соотношениях элементов исходного контура, решение вопросов связанных с контролем и технологией изготовления зубчатых колес с несимметричным профилем зубьев.
В соответствии с целью в диссертационной работе поставлены и решены следующие задачи:
1. Представлен алгоритм расчета геометрии зубчатых колес с несимметричным профилем зубьев: при заданных коэффициентах смещенияпри заданном межосевом расстоянии. Показано влияние основных параметров несимметричного исходного реечного контура на профиль зуба.
2. Определены основные качественные показатели зацепления из условия:
— отсутствия заострения- ,.
— отсутствия подрезания;
— отсутствия интерференции;
— получения возможно более высокого коэффициента перекрытия.
3. Решены вопросы проектирования инструмента для нарезания зубчатых колес с несимметричным профилем зубьев. Определены параметры исходного контура инструмента реечного типа. Рассмотрены' вопросы, связанные-с-особенностью изготовления зубчатых колес верхнего силового привода.
4. Решены вопросы, связанные с технологическим контролем зубчатых колес с несимметричным профилем зубьев. Построены таблицы для определения наименьшего отклонения размера по роликам и таблицы полей допусков на размер по роликймТ.
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 4.
1. Рассмотрена возможность применения шариков ГОСТ 3722–81 для контроля зубчатых колес о несимметричными профилями зубьев со средним и крупным модулем.
2. Даны рекомендации по расположению шарика в впадине зуба, разработан метод расчет для определения размера от центра колеса до центра шарика.
3. Разработан расчет размера по роликам (шарикам) зубчатых колес с несимметричными профилями зубьев.
4. Предложена схема устройства для измерения размера по роликам (шарикам) при помощи трех шариковвыведена формула для определения размера по роликам (шарикам) прямозубого зубчатого колеса с несимметричными профилями зубьевпостроены таблицы для определения предельного наименьшего отклонения размера по роликам и допуска на размер по роликам.
Заключение
.
В диссертации предложен метод расчета геометрии зубчатых передач, составленных из колес с несимметричным профилем зубьев. В работе были решены следующие задачи:
1. Разработаны методики расчета геометрии эвольвентных косозубых цилиндрических зубчатых колес с несимметричным профилем зубьев и передач внешнего зацепления, составленных из таких колес-. 2. Приведены рекомендации по выбору параметров исходного контура инструмента для нарезания колес с несимметричным профилем зубьев;
3. Произведена проверка качества зацепления по геометрическим показателям;
4. Приведены рекомендаций по изготовлению зубчатых колес с несимметричным профилем зубьев методом обкатки;
5. Разработаны методы технологического контроля зубчатых колес с несимметричным профилем зубьев среднего модуляполучены основные зависимости для расчета размеров для контроля зубчатых колес с несимметричным профилем зубьевполучены таблицы для определения наименьшего отклонения размера по роликам и таблица полей допусков на размер по роликам (шарикам) — исследована возможность применения технологического метода контроля зубчатых колес с несимметричным профилем зубьев при помощи системы трех роликов (шариков);
6. На основе полученных результатов изготовлены зубчатые колеса с несимметричным профилем зубьев для редуктора вертлюга верхнего силового привода мобильной буровой установки.
Список литературы
- Андожский В.Д. Определение напряжений в зубьях зубчатых колес: Автореф. Дис. д-ра техн.наук. Л., 1964. — 31 с.
- Андожский В.Д. Расчет зубчатых передач.-Л.: Машгиз, Ленингр. Отд-ние, 1955.-268 с.
- Архангельский Л.А. Точность изготовления зубчатых передач. М.: Машгиз, 1952. — 64 с.
- Болотовский И.А. Коэффициенты формы зуба. В кн.: Расчет и конструирование деталей машин. Сборник статей. М.: Машгиз, 1956, с. 55−59.
- Болотовский И.А., Беляев В. А. Влияние числа зубьев зубчатого колеса на его несущую способность по изгибу. Вестник машиностроения, 1975, № 1, с.44−46.
- Ю.Волюшко Ю. С. Роль радиального зазора в зубчатой передаче. Вестник машиностроения, 1967,№ 2, с.28−30.
- Булгаков Э.Б. Зубчатые передачи модифицированного исходного реечного контура. М., Машгиз, 1962
- Вулгаков Э.Б. Зубчатые передачи с улучшенными свойствами. Обобщенная теория и проектирование. М.: Машиностроение, 1974,264с.
- Булгаков Э.Б. Новое поколение эвольвентных зубчатых передач// Вестник машиностроения, 2004, № 1, с.3−6.
- Вулгаков Э.Б., Васина JI.M. Эвольвентные зубчатые передачи в обобщающих параметрах. Справочник по геометрическому расчету.- М., «Машиностроение" — 1978.174 е., ил.
- Вулгаков Э.Б., Задин М. С. Исследование областей существования внутреннего зацепления // Изв. Вузов. Машиностроение. 1974. № 6. С. 56−61.
- Вулгаков Э.Б., Капелевич A.JI. Возможности несимметричных зубчатых передач/Вестник машиностроения, 1986, № 4, с. 14−16
- Вулгаков Э.Б., Капелевич A.JI. Редуктор авиационного турбовинтового двигателя ТВ7 177»//Вестник машиностроения, 2000, № 11, с.13−17
- Вулгаков Э.Б., Ривкин Г. В. Проектирование зубчатых колес с несимметричным профилем зубьев. Машиноведение, 1976, № 5, с.35−39.
- Вулгаков Э.Б., Ривкин Г. В. Синтез зубчатых колес с несимметричным профилем зубьев. В сб.: Производство зубчатых колес и вопросы надежности, Омск: изд-во Омского политехи. Ин-та, с.79−86.
- Гавриленко В.А. Зубчатые передачи в машиностроении. М., Машгиз, 1962.
- Гавриленко В.А. Основы теории эвольвентой зубчатой передачи.-М. Машиностроение, 1969,430 с.
- ГОСТ 13 755–81 «Основные нормы взаимозаменяемости. Передачи зубчатые цилиндрические эвольвентные. Исходный контур».
- ГОСТ 1643–81 «Основные нормы взаимозаменяемости. Передачи зубчатые цилиндрические. Допуски.»
- ГОСТ 16 530–70 ГОСТ 16 532–70. Передачи зубчатые. — Издание официальное, 1971.—138 с.
- ГОСТ 21 354–87. Передачи зубчатые цилиндрические эвольвентные внешнего зацепления. Расчет на прочность.
- ГОСТ 2475–88 «Проволочки и ролики. Технические условия»
- ГОСТ 3722–81 «Подшипники качения. Шарики. Технические условия»
- ГОСТ 9178–81 «Основные нормы взаимозаменяемости. Передачи зубчатые цилиндрические мелкомодульные. Допуски.»
- ГОСТ 9563–60 «Основные нормы взаимозаменяемости. Колеса зубчатые. Модули»
- ГОСТ Р 50 531−93 «Основные нормы взаимозаменяемости. Передачи зубчатые цилиндрические эвольвентные. Исходный контур высоконапряженных передач»
- Громан М.Б. О блокирующих контурах эвольвентного зацепления // «Вестник машиностроения. 1962. № 12. С.12−17.
- Гуляев К.И. Корригирование цилиндрических прямозубых колес внешнего зацепления. Учеб. пособие. Л., 1968.52 с. с илл.
- Гуляев К.И., Заморуев Г. Б., Зискиндович В. А. Расчет геометрии эвольвентной цилиндрической зубчатой передачи внешнего зацепления. Учеб. пособие. Л., Ленингр. политехи, ин-т., 1975.45, [9] с. с черт.
- Давыдов Я.С. Подрез зубьев реечным инструментом. Известия ВУЗов. Машиностроение, 163, № 6, с.5−15.
- Данилюк П. М. Расчеты при контроле прямозубых цилиндрических колес
- Дикер Я.И. Расшифровка зубчатых зацеплений. Вестник машиностроения, 1947, № 8, с. 15−34.
- Дикер Я.И. Сравнительное исследование работы зубцов выполненных разными стандартными рейками. М. — Л.: Госмаштехиздат, 1932,32 с.
- Зубчатые передачи. Справочник. Е. Г. Гинзбург, Н. Ф. Голованов, Н. Б. Фирун, Н. Т. Халебский: Под ред. Е. Г Гинзбурга. 2-е изд., перераб. Иtдоп. Л.: Машиностроение. Ленингр. Отд-ние, 1980. — 416 с.
- Измерение зубчатых колес: Допуски, методы и средства контроля./ А. Л. Марков.- 4-е изд. Перераб и доп. Л.- Машиностроение, 1977. С.-279с.
- Ицыксон Е.М., Желтухина Э. С. Аналитическое определение граничных точек подреза и минимальной толщины у подрезанной части зуба прямозубого цилиндрического зубчатого колеса. Двигателестроение, 1980. № 2, с. 16−20.
- Калашников А.С. Технология изготовления зубчатых колес. М.: Машиностроение, 2004.480 е., илл.
- Калашников Н.А. Исследование зубчатых передач.Ч.1, М.: Машгиз, 1941. 462 с.
- Калашников С.Н., Калашников А. С. Зубчатые колеса и их изготовление. М.: Машиностроение, 1983.260 с.
- Калашников С.Н., Калашников А. С. Комплексная автоматизация производства зубчатых колес. М.: Машиностроение, 1991.288 с.
- Капелевич"-А1 Исполнительные размеры цилиндрических зубчатьк колес с несимметричными зубьями/Машиноведение, 1986, № 6, с. 109−110.
- Капелевич А.Л. Разработка и исследование геометрии модернизированных цилиндрических эвольвентных зубчатых передач: Автореферат дисс. на соиск. учен. степ. канд. техн. наук., М., 1984.-16с., илл.
- Капелевич A.JI. Синтез несимметричного эвольвентного зацепления/
- Машиноведение, 1987, № 1,с.62−67
- Капелевич А.Л., Толченов А. И., Эйдинов А. И. Применение фрез определенной установки в условиях опытного производства/
- Авиационная промышленность, № 3, 1985, с.39−40
- Кетов Х.Ф. Эвольвёнтное зацепление. Общая теория. М.-Л., Госмашметиздат, 1934. -100 с.
- Колчин Н.И. Механика машин. Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1971.-560 с.
- Кораблев А.И., Решетов Д. Н. Повышение^несущей способности и долговечности зубчатых передач. М.: Машиностроение, 1968.-288 с.
- КуДрявцев В. Н. Зубчатые передачи .М.-Л., Manifra, 1957.
- Кудрявцев В.Н. Планетарные передачи. М. Л., Машгиз, 1960
- Кудрявцев В.Н., Державец Ю. А., Глухарев Е. Г. Конструкции и расчетзубчатых редукторов. Л.: Машиностроение, 1971. — 328 с.
- Кузьмин И.С., Ражиков В. Н. Мелкомодульные цилиндрические зубчатые передачи. Расчёт, конструирование, испытание Л.: Машиностроение, 1987., 272с.
- Куцоконь.В. А. Точность кинематических цепей приборов. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1980.221 е., ил.
- Литвин Ф.Л. Теория зубчатых зацеплений. Изд. 2-е, перераб и доп. М.,. „Наука“, 1968,584 с. С илл.
- Милыптейн М.З. Нарезание зубчатых колес. Учеб. пособие для подготовки рабочих. М., „Высшая школа“, 1972.
- Нежурин И. П, Расчет размеров по роликам для косозубых эвольвентных колес с нечетным числом зубьев.- Вестник машиностроения, 1961, № 8, с.14−17
- Петрусевич А.И. Цилиндрические прямозубые, косозубые и шевронные колеса. В кн.: Детали машин. Расчет и конструирование. Справочник. Том 3/ Под общ. Ред. Н. С. Ачеркана. — 3-е изд., перераб. — М.: Машиностроение, 1969, с. 15−157.
- Подбельский Н.Г. Влияние параметров производящего реечного контура на область существования контура и некоторые рекомендации по его стандартизации. Автореферат дисс. на соиск. уч. ст к.т.н. -М., 1977
- Птицын Г. А., Кокичев В. Н. Расчет и изготовление зубчатьк передач в ремонтном деле. JL: Судпромгиз, 1961.520 с.
- Расчет и проектирование зубчатьк редукторов: Справочник/ В.Н., Кудрявцев В. Н Кузьмин., A.JI. Филипенков- под общей ред. В. Н. Кудрявцева. СПб: Политехника, 1993.-448 е.: ил.
- Решетов Л.Н. Корригирование эвольвентньк зацеплений. М.- Л.: ОНТИ, 1935.
- Ривкин Г. В. Исследование геометрии цилиндрических эвольвентньк прямозубьк передач внешнего и внутреннего зацепления с несимметричными профилями зубьев: Автореферат дисс. на соиск. учен, степ. канд. техн. наук., Новосибирск, 1983.-19 е., граф.
- Рогачевский Н.И. Выбор роликов (шариков) при измерении зубчатьк колес. Известия высших учебных заведений. Машиностроение., 1985, № 4, с.27−31
- Рогачевский Н.И. Размер по роликам (шарикам) зубчатьк колес с несимметричным профилем зубьев/Машиноведение, 1983, № 5, с.35−38.
- Рогачевский Н.И. Параметры зубчатого колеса для контроля взаимного положения разноименных профилей несимметричных зубьев накладным зубомером/ Известия выейшх учебных заведений. Машиностроение^ 1983,№ 8, с. 154−156
- Ружичка В. Контроль зубчатьк колес с введением в основы геометрического расчета зубчатьк зацеплений. М.: Машгиз, 1960. -324с.
- Справочник конструктора точного приборостроения/ Г. А. Веркович, Е. Н. Головенкин, В. А. Голубков и др.- Под общ. ред. К. Н. Явленского,
- Б.П. Тимофеева, Е. Е. Чаадаевой. Л.: Машиностроение. Ленингр. отдIние, 1989.- 792 с: ил.
- Снравочник по геометрическому расчету эвольвентных зубчатых и червячных передач/Под ред. И. А. Болотовского.-2-е изд., перераб. И доп.-М.:Мапшностроение, 1986.448с., ил.
- Тайц Б.А., Марков Н. Н. Точность и контроль зубчатых передач. Л.: Машиностроение, 1978,137 с.
- Теория механизмов и механика машин: Учеб. для вузов/ К. В. Фролов, С. А. Попов, А. К. Мусатов и др.- под ред. К. В. Фролова. 5-е изд., стереотип. — М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2004. — 664 с.: ил. -(Сер. Механика в техническом университете- Т. 5).
- Теория эвольвентных зубчатых передач / Э. Б. Вулгаков. М.: Машиностроение, 1995.-320 с.
- Технология производства и методы обеспечения качества зубчатых колес и передач: Учебное пособие / В. Е. Антонюк, М. М. Кане, В.Е.Стар-жинский и др. Мн.: УП „Технопринт“, 2003. — 766 с.
- Тимофеев Б.П. Точность зубчатых передач и кинематических цепей. В кн. Механика машин: Учеб. Пособие для втузов/ И. И. Вульфсон, М. Л. Ерихов, М. З. Коловский и др.- Под ред. Г. А. Смирнова. М.: Высш. Шк., 1996−511 е.: ил. Стр. 204−224.
- Тимофеев Б.П. Выбор норм точности зубчатых передач. Вестник машиностроения, № 2,1990.
- Тимофеев Б.П., Фролов Д. А. Расчет геометрических параметров цилиндрических эвольвентных передач с несимметричными зубьями / Теория механизмов и машин, вып. № 2(6). Том 3 СПб: СПбГПУ, 2005.-с. 15−29.
- Фролов В.Г. К вопросу о выборе параметров нестандартных исходных контуров. Вестник машиностроения, 1963, № 11 с.11−17.
- Фролов В.Г. Расчеты геометрии эвольвентных разноконтурных зубчатых зацеплений. Вестник машиностроения, 1964, № 7, с. 26−31.
- ЮО.Халебский Н. Т. О расчете размера по роликам для косозубых колес с нечетным числом зубьев. Вестник машиностроения, 1963, № 10, с.18−19
- Часовников Л.Д. Передачи зацеплением (зубчатые и червячные). Изд. 2-е переработанное и дополненное. М.: Машиностроение, 1969.486 с.
- A. L. Kapelevich, Geometry and design of involute spur gears with asymmetric teeth, Mechanism and Machine Theory, 35 (2000), 117−130.
- Stirnradverzahnung- Berechnung, Werkstoffe, Fertigung/ Heinz Linke/ Munchen- Wien: Hanser, 1996 ¦
- Расчет геометрических параметров зубчатой цилиндрической передачи, составленной из колес с несимметричным профилем зубьев (Первая пара)
- Исходные данные для расчета
- Число зубьев шестерни ведущейzi := 13шестерни ведомой (колеса) Z2. 501. Модуль, мм m := 5
- Угол наклона зуба на делительной окружности Р := 22* deg Нормальный исходный контур
- Угол профиля в обратном направлении вращения, а 1 := 20- deg
- Угол профиля в прямом направлении вращения а2 — 38 • deg
- Коэффициент высоты головки ha := 1
- Коэффициент граничной высоты h. 2
- Коэффициент радиального зазора (для стандартного контура) с := 0.25
- Межосевое расстояние, мм aw:=170
- Ширина венца, мм. у шестерни bj := 90у колеса bj '¦- 55
- Параметры Mathcad deg = 0.017 ° := deg TOL з 1−10» 9
- Расчет основных геометрических параметров
- Делительное межосевое расстояние, ммzj + Z2)-m 2-cos (p)
- Угол профиля в торцовой плоскости. ati := atanl0С (2 := atantan (al)4'p)JcostanjalY, cos (p) /xtl = 0.374t2 = 07а = 169.869atl = 21.433° ося = 40.119°
- Расчет межосевого расстояния при заданных коэффициентах смещения З. Угол зацепления в торцовой плоскостиinvati := tan (ati} atj invati = 0.018tl)'mva^ := tanfag) ag inva^ = 0.142atwl := acosa-cosaw у a^i = 0.376invatw! := tan (atwl)-atwl invcttw! = 0.019
- Коэффициент суммы смещенийatw2 := 3008a-cos1. M'1. V dw /tw2 = °-701 invo^ := tanfa^) ivatw2 = 0−143 (invatw! + inva^) (invati + inva^).^! + Z2) x2:=xs = 0.0262(tan (al)+tan (a2))
- Коэффициешы смещений колеса и шестерниxi := 0.3 Х2 := xs -xj xj = -0.274
- Расчет диаметров зубчатых колес
- Делительный диаметр, мм шестерниколеса7. Передаточное числоu1. Z2 21di := d2:=zym cos (p) Z2-mcosp)dj = 70.105 d2 = 269.634u = 3.8468. Начальный диаметр, ммшестерниколесаdwJ := dw2 :=2.а•wu+1 2-aw-u u+1dwi = 70.159 dw2 = 269.841
- Угол профиля зуба в точке на окружности вершин, град.1. ЧЛшестерни a^ := acosа^ := acosyklj1. Ч2Лdald4колесаaa21 := acosaa22 := acos4da2y1. Ч22Л4da2yaai = 0.668 «a2 = 0−87t*a21 = 0−436 aa22 = °-731aaU?= 38.257c a^ = 49.828caa2i = 24.983c aa22 = 41.871'
- Радиус кривизны активного профиля зуба в нижней точке (без учета притупления), ммшестерни рр1 := а^Ца^) 0.5-db21'tan (aa2l) ppi = 3.956
- Рр2 := awsinfa^) Q.5-db22-tan (aa22) Рр2 = 17.256колеса РР21 •= а^ш (аы) -0.5-dbrtan (aal) pp2i = 36.7
- Рр22 aw-sm (atw2) — O. S-db^tan^) pp22 = 77.912
- Угол развернутости активного профиля зуба в нижней точке2'РР2шестерни vpi :=-— vpi = 0.644 vpj = 36.884°db22'Pp2
- VP2 ~~ vp2 = 0−644 vp2 = 36.884о1. Ф>2колеса 21. Pp21
- VP21 '•= Vp2i = 0.292 Vp2i = 16.756°2'Pp22vp22 vp22 = 0.756 vp22 = 43.3°
- Расчет размеров для контроля взаимного положения одноименныхпрофилей зубьев1. Шаг зацепления, мм
- Pal := 7i-m-cos (al) paj = 14.761 pa2 7t-m"cos (a2). pa2 = 12.3782. Осевой шаг зубьев, мм 717r-m1. Рх := —г-г- Рх = 41.9323. Ход зуба, ммшестерни Pzl •= ZVPx Pzl = 545.115колеса Pz2 := z2-px Pz2 = 2.097×103
- Проверка качества зацепления по геометрическим показателям
- Проверка отсутствия подрезания зуба 1. Коэффициент наименьшего смещения для а^ и ag соответственношестерни, , zrsin (atl)xminl := hj —% —2cos (p) xminl = 0.064 zi-sinfag)2
- Xminl := bj ha--j-^— xmini = -1.9112.cos (p)колеса 21. Z2-sin (ati)xmin2 :=hi-ha2.cos (p) xmin2 = ~2−6 Z2-sin (a, 2)2
- Xmin?. := hi-ha--W- Хщця = -10.1962.cos (pj
- Проверка отсутствия интерференции зубьев 2, Радиус кривизны в граничной точке профиля зуба, ммv hi-ha-xiшестерни рц := 0.5-di-sin (ati)--7—^—m рц = 3.23sin (atl)/ ч hi-ha-xj
- Pl2 := 0.5-di-sm (at2)--7—г—m Р12 = 17.155sinlat2jч hi-ha-X2колеса p2j := 0.5-d2-sinlati)--7—г—m p2i = 31.833sin (atl)v hi-ha-x2
- P22 := 0.5-d2-sinl a^l--7—т—m P22 = 76.989sin^aaj
- При pj <, pp интерференция зубьев отсутствует При подрезании зубьев Pi < 0
- Проверка коэффициента перекрытия ' 3. Коэффициент торцового перекрытияzi-tan (aal) + Z2*tan (aa2i) (г + z2)-tan (atwl)eaj:------ 1.3812.яzi-tan (aa2) + z2-tan (aa22) (zi + г2)-1ап (а^)еа2 --- еа2~ 1.11"2.71
- Коэффициент осевого перекрытия -для косозубых передач bwi := bj рабочая ширина венцаbw2 := Ьгspi :=ер2 bwl Рхbw2 Рх
- Коэффициент перекрытая для косозубых передач еу1 eal+epieyi := бог + ерг1. Еу > 2
- Проверка нормальной толщины на поверхности вершин (без учета притупления кромок вершин зубьев) б. Угол наклона линии вершины зуба Pal atanшестерниколеса р^ := atan•tan (p)dl J•tan (p) {d21. Pal = 0.447 Pa2 = 0−393spleP22.1461.312eyi = 3.527 eyi = 2.43
- Pal = 25.592° Pa2 = 22.534°
- Расчет геометрических параметров зубчатой цилиндрической передачи, составленной из колес с несимметричным профилем зубьев (Вторая пара)
- Исходные данные для расчета1. Число зубьевшестерни ведущей 21z? *= 29шестерни ведомой (колеса) L '1. Модуль, мм m := 7
- Угол наклона зуба на делительной окружности Р := 15-deg Нормальный исходный контур
- Угол профиля в обратном направлении вращения al := 20-deg
- Угол профиля в прямом направлении вращения а2 gg ^eg
- Коэффициент высоты головки Ьа := 1
- Коэффициент 1раничной высоты hj := 2
- Коэффициент радиального зазора (для стандартного контура) с := 0.25
- Межосевое расстояние, мм aw := 1651. Ширина венца, мм, лппv у шестерни — bj := 120у колеса b2 := 120 Параметры Mathcad deg = 0.017 0 := deg TOL = 1−10» 9
- Расчет^сновных геометрических параметров
- Делительное межосевое расстояние, мм2*cos (p)
- Угол профиля в торцовой плоскости. f tan (al)^ati := atana^ := atancosp) tan (a2) cos (p).ati = 0.36 ag = 0.68а = 163.056atl =20.647° = 38.968°
- Коэффициент суммы смещений x~ratw2 = 0−695 inva^ := tanfa^) a^invatw2 = 0.138 (invotw! + inva^) (inva^ + invog).^! + Z2)2(tan (al) + tan (a2))xs = 0.283
- Коэффициенты смещений колеса и шестерни
- XI := 0.2 Х2 := х^ xi хг = 0.083
- Расчет диаметров зубчатых колес
- Делительный диаметр, мм шестерниколеса7. Передатбчное числоdi := d2:=zj-m cos (p) Z2-mcosp)zidi = 115.951 d2 = 210.161u = 1.8138. Начальный диаметр, ммшестерниколесаdwl := dw2 :=2.aw u+1 2-aw-u u +1dwi = 117.333 dw2 = 212.667
- Коэффициент воспринимаемого смещения aw- ау:=mу = 0.278
- Угол профиля зуба в точке на окружности вершин, град.1.lшестерни аа. := acos
- Радиус кривизны активного профиля зуба в нижней точке (без учета притупления), ммшестерни рр1 := а^Ца^) 0.5-db2l'tan (aa2i) ppi = 7.885
- Pp2-=awsin (atw2)-0.5-db22-tan (aa22) рр2 = 28.087колеса Рр21 '•= awsin (atwl) 0.5.dbrtan (aal) pp2i = 24.618
- Рр22 := 0.5-db2-tan (aa2) рр22 = 56.935
- Угол развернутости активного профиля зуба в нижней точке2. рр2шестерниvpi :=колесаv:=vp21 vp22 db22'Pp2 Ф>22*Pp211. Ф>212'Pp22 db221. Vpl = 0.623 vp2 = 0.6231. Vp210.25vpi = 35.701 ° vp2 = 35.701° vp21 = 14.345°1. Vp22 = 0−697p2239.928'
- Расчет размеров для контроля взаимного положения одноименныхпрофилей зубьев1. Шаг зацепления, мм
- Pal := n-m-cos (al) pai = 20.665 pa2 := n-m-cos (a2) pa2 = 17.3292. Осевой шаг зубьев, мм1. Я’Ш1. Рх := «Т1. Рх = 84.9671. Pzl = 1.359×10еsm (p)3. Ход зуба, ммшестерни pzj := Zj-px^колеса рй := Z2*Px Pz2 = 2.464×103
- Проверка качества зацепления jno геометрическим показателям Проверка отсутствия подрезания зуба 1. Коэффициент наименьшего смещения для <хц и а^ соответственношестерни
- Xminl :=hi-ha-Xminl := hj — ha —zi-sin (ati)2 2-cos (p)zi-sin (at2)2 2-cos (p)
- Xminl = -0−03 Xminl = «2.276колеса1. Z2-sin (ati)1. Хщш2 hj ha 2>cos (p) xmin2 = -0−86 621. Z2, sm (at2.'
- Проверка отсутствия интерференции зубьев 2. Радиус кривизны в граничной точке профиля зуба, ммч hi — ha—XIшестерни рц := 0.5-di-sin (atj)--→—г—m рп = 4.561sin (atl)колесач hi ha — xi
- Pl2 := 0.5-di-sinl ad--т—г—m P12 = 27.555sin (at2)ч h-ha-X2
- P2i := 0.5-d2-sm (ati)--,—r—m p2i = 18.847sm (atlJ* hi-ha-X2
- P22 := 0.5-d2-sin (a^J--¦?—r—m p22 = 55−876sin^ag)
- При pj < pp интерференция зубьев отсутствует При подрезании зубьев Pi < 0
- Проверка коэффициента перекрытия 3. Коэффициент торцового перекрытияzl'^an (aal) + Z2-tan (aa2i) (г + г2)-1ап (аы)8а1---еа1 -1−4222.71zi-tan (aa2) + z^tai^a^) (zj + гг)-1ап (а^)еа2 :=-—--еа2 = 1−1632.71
- Коэффициент осевого перекрытия -для косозубых передач bwi := bj рабочая ширина венцаbw2 '•= b2epi '•=ер2 •=bwl Рхbw2 Рхеу >2
- Коэффициент перекрытия для косозубых передач eyl:=sal+epl еу1:=еа2 + £р2
- Проверка нормальной толщины на поверхности вершин (без учета притупления кромок вершин зубьев)
- Угол наклона линии вершины зубашестерни1. Pal := atanколеса р^ := atan•tan (p)' .dl J•tan (p) Q21. Pal = 0.298 Pa2 = 0.28epl1.412ep21.4121. Ey 2.834 eyi = 2.575
- Pal = 17.046c Рэ2 = 16.023е
- Нормальная толщина на поверхности вершин, ммinvaal :=tan (aal)-aal invaa| = 0.091inva^ inva^ = 0.256invaal := tanfa^j) a^i inva^i = 0.049 inva^ •'= tan (aa22) — o-m 'mvad22 = 0.19-^
- XU ((\ mvatlmvaal inyo^-inva^шестерни Sai -+ —(tan (al) + tana2) j ±--^jfc^--2zi zj 2 21. Sai = 1−568колеса1. Sa2 := da2 Sa2 = 2.393+ —(tan (al) + tan (a2)) + 2Z2 Z2mvotj mva^i xnva^ - шуаа22 ----±-
- Расчет геометрических параметров зубчатой цилиндрической передачи, составленной из колес с несимметричным профилем зубьев (Третья пара)1. Число зубьевшестерни ведущей
- Исходные данные для расчетаzi := 15шестерни ведомой (колеса) Z2 .—311. Модуль, мм m := 9
- Угол наклона зуба на делительной окружности Р := 12-deg Нормальный исходный контур
- Угол профиля в обратном направлении вращения al := 20-deg
- Угол профиля в прямом направлении вращения а2'= 38-deg
- Коэффициент высоты головки ha:=1
- Коэффициент граничной высоты hj := 2
- Коэффициент радиального зазора (для стандартного контура) с := 0.25
- Межосевое расстояние, мм aw 210. Ширинавенца, мм ушестерни Ы := 130у колеса b2 130
- Параметры Mathcad deg = 0.017 0 := deg TOL s MO"9
- Расчет основных геометрических параметров
- Делительное межосевое расстояние, мм (zi+z2)-m 2-cos (p)
- Угол профиля в торцовой плоскости. 'tan (al)'а 211.625atj := atan•= atan1. V cos (p), tan (a2) 4cos (p)/atl = 0.356 atl = 20.410ag = 0.674 ай = 38.616о