Прямозубая коническая передача с зубьями, образованными дисковым инструментом по схеме копирования

E S Trubachev

doi:10.22213/2413-1172-2025-4-36-45

Authors

E. S. Trubachev Kalashnikov ISTU; LLC Small Innovative Enterprise "Mekhanik"

DOI:

https://doi.org/10.22213/2413-1172-2025-4-36-45

Keywords:

bevel gear, tooth cutting, gear design

Abstract

A kind of bevel gear with straight teeth generated by copying with a disk tool (milling cutter or grinding wheel) is considered. Toothing process in such a gear can be performed on common non-specialized machines. A design methodology, including transmission scheme and pinion cutting parameter selection, the conjugate gearwheel geometry and conjugate meshing calculation, gearwheel cutting parameter selection and the assessment of localized contact, is proposed. The gear features are characterized, in particular: the approximate nature of the meshing and, accordingly, the need to minimize the error of the teeth recoupling, the difference between the axoids and the initial surfaces, the need for a special angle selection of tooth downing and pinionshift. Methods for selection the cutting gear link parameters are given, that technically, demand contact between the generating surface and its feed path and the pinion bottom surface and the gearwheel reference surface. The theoretical possibility of ensuring 7th and 4th degree of accuracy in terms of smooth operation is demonstrated by the two calculation examples.

Author Biography

E. S. Trubachev, Kalashnikov ISTU; LLC Small Innovative Enterprise "Mekhanik"

DSc in Engineering, Professor, Institute of Mechanics named after prof. V.I. Goldfarb

References

Syzrantsev V.N., Pazyak A.A. (2025) Developing a computerized model for the longitudinal localization of a straight bevel gear with a small shaft angle with a non-generated gear and a generated pinion. Book: Mechanisms and Machine Science, pp. 309-325. Springer, Cham. DOI: 10.1007/978-3-031-75251-3_19

Volkov A.E., Biryukov S.S. (2025) Design and Technological Preproduction of Straight Bevel Gears with Forged Teeth. Theory and Practice of Gearing and Transmissions: Part of the book series, vol. 172. Zug : Springer Nature Switzerland AG (Zug), pp. 277-291. DOI: 10.1007/978-3-031-75251-3_17

Volkov A.E., Biryukov S.S. (2022) Technological preparation of production of straight-tooth bevel gears for production by stamping. Avtomatizirovannoe proektirovanie v mashinostroenii, № 13, pp. 150-154. DOI: 10.26160/2309-8864-2022-13-150-154

Волков А. Э., Лагутин С. А., Бирюков С. С. Программный комплекс для расчета прямозубых конических передач с локализованным контактом // Интеллектуальные системы в производстве. 2020. Т. 18, № 3. С. 77-84. DOI: 10.22213/2410-9304-2020-3-77-84

Gosselin C. (2020) Advanced computer-aided gear design, analysis and manufacturing. In: Goldfarb V., Trubachev E., Barmina N. (eds.) New approaches to gear design and production. Mechanisms and Machine Science, vol. 81. Springer, Cham. URL: https://doi.org/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.

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.

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. URL: https://doi.org/10.1007/978-3-319-19740-1_15

Литвин Ф. Л. Теория зубчатых зацеплений. М. : Наука, 1968. 584 с.

Litvin F.L., Fuentes A. (2004) Gear Geometry and Applied Theory. 2nd ed. Cambridge University Press, 2004.

Лопато Г. А., Кабатов Н. Ф., Сегаль М. Г. Конические и гипоидные передачи с круговыми зубьями. Л. : Машиностроение, 1977. 423 с.

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