Новая разновидность конической передачи со спиральными зубьями

Евгений Семенович Трубачев

doi:10.22213/2413-1172-2026-1-12-26

Авторы

Е. С. Трубачев ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

DOI:

https://doi.org/10.22213/2413-1172-2026-1-12-26

Ключевые слова:

коническая зубчатая передача, спиральные зубья, проектирование зубчатой передачи, локализация контакта

Аннотация

Представлена новая разновидность конической зубчатой передачи со спиральными зубьями, образованными с помощью двух разнонаправленных производящих червяков. Описаны метод обработки зубьев с помощью обкаточной резцовой головки и общая последовательность проектирования передачи. Рассмотрены этапы проектирования передач - выбор параметров схемы, выбор параметров формообразования и расчет геометрии зубьев шестерни, расчет виртуального сопряженного зацепления, синтез локализованного контакта. Предложены методики выбора параметров станочных зацеплений для шестерни и колеса и метод расчета активной действующей линии. Определены основные свойства зацепления, а также эксплуатационные и производственные преимущества новой разновидности передачи - возможность обеспечения большего коэффициента перекрытия и плавности работы, наличие эффективных методов управления локализацией контакта и доступность технологии обработки зубьев.

Биография автора

Е. С. Трубачев, ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

доктор технических наук, профессор, Институт механики имени профессора Гольдфарба В. И.

Библиографические ссылки

Stadtfeld Hermann J. (2014) Bevel Gear Technology. The science of gear engineering and modern manufacturing methods for angular transmissions, 2014, The Gleason Works, Rochester NY, USA.

Klingelnberg J. (ed.), Bevel Gear (2016) Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2016, ISBN 978-3-662-43892-3 ISBN 978-3-662-43893-0 (eBook). DOI: 10.1007/978-3-662-43893-0

Trubachev E.S. (2020) On possibility of cutting bevel gearwheels by hobs. New approaches to gear design and production. Springer International Publishing AG Switzerland, vol. 81, pp. 273-294.

Trubachev E.S. (2020) New possibilities of tooth cutting by running cutter heads. New approaches to gear design and production. Springer International Publishing AG Switzerland, vol. 81, pp. 295-310.

Trubachev E.S., Bogdanov K.V., Pushkareva T.A. (2022) Advanced method of cutting spiroid, worm and bevel gearwheel teeth by running-in cutter heads. Forsch Ingenieurwes, 86, pp. 709-719.

Штадтфельд Х. (2023) Обзор трансмиссий электромобилей: новые решения для трансмиссий электрических и гибридных транспортных средств / пер. В. И. Прилепского. Саратов : Новый ветер, 2023. 239 с. [Stadtfeld H. eDrive transmission guide. Gleason Works. Rochester, USA, 2020. ISBN 978-5-98116-280-0

Gosselin C., Trubachev E., Barmina N. (eds.) (2020) Advanced computer-aided gear design, analysis and manufacturing. In: New approaches to gear design and production. Mechanisms and Machine Science, vol. 81. Springer, Cham. DOI: 10.1007/978-3-030-34945-5_3

Шевелева Г. И., Волков А. Э., Медведев В. И. Программный комплекс для подготовки производства спирально-конических зубчатых передач // Вестник машиностроения. 2005. № 9. С. 6-14.

Волков А. Э., Лагутин С. А., Медведев В. И. Особенности применения ПК «Эксперт» в производстве конических зубчатых передач для тяжелого машиностроения // Теория и практика зубчатых передач. Ижевск, 2004. С. 278-282.

Гольдфарб В. И. Аспекты проблемы автоматизации проектирования передач и редукторов // Передачи и трансмиссии : Научный журнал Технического комитета по зубчатым передачам IFToMM. 1991. № 1. С. 20-24.

Сегаль М. Г. Об определении границ пятна контакта зубьев конических и гипоидных передач // Машиноведение. 1972. № 4.

Гольдфарб В. И., Несмелов И. П. Выбор схем неортогональной зубчатой передачи с перекрещивающимися осями // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 1982. № 10. С. 31-35.

Георгиев А. К. Элементы геометрической теории спироидных передач // Известия вузов. Машиностроение. 1963. № 8. С. 37-45.

Litvin F.L., Fuentes A. (2004) Gear Geometry and Applied Theory. 2nd ed. Cambridge University Press [Литвин Ф. Л. Теория зубчатых зацеплений. М. : Наука, 1968. 584 с.].

Fan Q. (2016). Ease-Off and Application in Tooth Contact Analysis for Face-Milled and Face-Hobbed Spiral Bevel and Hypoid Gears. In: Goldfarb V., Barmina N. (eds.) Theory and Practice of Gearing and Transmissions. Mechanisms and Machine Science, vol 34. Springer, Cham. DOI: 10.1007/978-3-319-19740-1_15

Трубачев Е. С. Синтез сопряженного спироидного зацепления по условиям исключения подрезания // Вестник машиностроения. 2004. № 9. С. 7-11.

Бабичев Д. Т. Перспективы использования системы обновленных геометрических примитивов при исследовании реальных зацеплений // Теория и практика зубчатых передач : труды международной конференции. Ижевск, 1998. С. 531-536.

Георгиев А. К., Голубков Н. С. К определению действующих в зацеплении сил и КПД в наиболее общем случае спироидной передачи // Механические передачи : сб. трудов. Ижевск, 1972. С. 25-30.

Рациональный выбор параметров зацепления червячных цилиндрических передач / И. П. Бернацкий, Н. И. Вьюшкин, Б. К. Герасимов, В. Н. Комков // Зубчатые и червячные передачи. Л. : Машиностроение, 1974. С. 193-210.

Шевелева Г. И. Теория формообразования и контакта движущихся тел. М. : Станкин, 1999. 494 с.

Litvin Faydor, Sheveleva, Galina, Vecchiato Daniele, Gonzalez-Perez Ignacio, Fuentes Aznar Alfonso (2005) Modified approach for tooth contact analysis of gear drives and automatic determination of guess values.Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, vol. 194, pp. 2927-2946. DOI: 10.1016/j.cma.2004.07.031