Formation of Tooth Profiles of Non-Involute Bevel Gears at CNC Machines

Authors

  • B. A. Lopatin South Ural State University (National Research University), branch in Zlatoust
  • R. I. Zaynetdinov South Ural State University (National Research University), branch in Zlatoust

DOI:

https://doi.org/10.22213/2410-9304-2018-1-53-57

Keywords:

cylindrical-bevel gear, non-involute gear, eccentric planetary gear, hob trajectory

Abstract

The paper considers the cylindrical-bevel internal gear consisting of an involute cylindrical gearwheel with internal teeth, and bevel (in the form of the workpiece) non-involute pinion, the axis of which is inclined to the axis of the gearwheel. Using these links the eccentric planetary gears with two inclined satellites can be created that implement large gear ratios and have high load capacity with a relatively simple design. In their characteristics they are comparable with harmonic gears but are more reliable. However, non-involute pinion teeth have a complex barrel shape, thus complicating the production of their theoretically accurate surface. The cutting teeth of the pinion in question can be exercised in machining the gear blank and gear cutting hob as it moves along a certain curved path. The dependences for determining the trajectory of the milling cutter when cutting the pinion teeth are studied. The movement of the cutter along a curved path can be realized at gear hobbing CNC machines. The research results were used in the design and manufacture of planetary gearboxes for various purposes.

Author Biographies

B. A. Lopatin, South Ural State University (National Research University), branch in Zlatoust

DSc in Engineering, Professor

R. I. Zaynetdinov, South Ural State University (National Research University), branch in Zlatoust

PhD in Engineering, Associate Professor

References

Пат. 2364480 С1 Российская Федерация, МПК В23F 5/24. Способ нарезания зубьев неэвольвентной шестерни цилиндроконической передачи внутреннего зацепления / Б. А. Лопатин, Е. А.Полуэктов, Д. Б. Лопатин, Р. И. Зайнетдинов, В. М. Рублев. № 2008117944; заявл. 04.05.2008; опубл. 20.08.2009. Бюл. № 23. 2 с.

Лопатин Б. А., Полуэктов Е. А., Хаустов С. А. Формирование внутреннего приближенного зацепления цилиндро-конических передач // Вестник ЮУрГУ. Сер. «Машиностроение». 2011. № 11 (228). С. 62-69.

А. с. 1055929 А СССР, МПК F 16 H 1/32. Планетарная передача / В. И. Безруков, Ю. А. Гончаров, Р. И. Зайнетдинов. № 2841763; заявл. 22.11.1979; опубл. 23.11.1983. Бюл. № 43. 3 с.

Пат. 2101588 С1 Российская Федерация, МПК F16H 57/12. Беззазорная планетарная передача / Б. А. Лопатин, Д. Н. Казарцев, Д. Б. Лопатин, В. И. Безруков, В. М. Рублев. № 96104483/28; заявл. 12.03.1996; опубл. 10.01.1998. Бюл. № 1. 3 с.

Лопатин Б. А., Цуканов О. Н. Цилиндро-конические зубчатые передачи : монография. Челябинск : Изд-во ЮУрГУ, 2005. 200 с.

Лопатин Б. А., Зайнетдинов Р. И., Плотникова С. В. Контроль зубьев неэвольвентной шестерни цилиндро-конической передачи // Вестник ЮУрГУ. Сер. «Машиностроение». 2014. Т. 14, № 1. С. 52-58.

Лопатин Б. А., Цуканов О. Н., Плотникова С. В. Цилиндро-конические зубчатые зацепления в приводах машин // Вестник машиностроения. 2003. № 8. С. 7-9.

Цуканов О. Н., Лопатин Б. А., Полуэктов Е. А. Электромеханический привод для механизмов углового поворота объектов космической техники // Вестник машиностроения. 2009. № 2. С. 14-16.

Bruzhas V. V., Lopatin B. A. Development Of Solid-State Models For The Gears Of Different Geometry // Procedia Engineering. Сер. “International Conference on Industrial Engineering, ICIE 2015”. 2015. Vol. 129. Pp. 369-373.

Published

02.04.2018

How to Cite

Lopatin Б. А., & Zaynetdinov Р. И. (2018). Formation of Tooth Profiles of Non-Involute Bevel Gears at CNC Machines. Intellekt. Sist. Proizv., 16(1), 53–57. https://doi.org/10.22213/2410-9304-2018-1-53-57

Issue

Section

Articles