Исследование пятна контакта зубьев в зависимости от геометрии передачи

Abstract

Зубчатые колеса являются одними из самых распространенных деталей, входящих в различные машины и механизмы. Следовательно, повышение производительности и качества их изготовления – это одна из важнейших задач, стоящих перед технологами и инструментальщиками всего мира. Множество зубчатых колес для винтовых зубчатых передач имеют различную конструктивную форму, изготовление которой требует разнообразия технологий и зуборезных инструментов, основанных на схемах формообразования третьего класса. Такие передачи широко распространены в общем машиностроении и при-меняются в механизмах с малыми мощностями и значительными передаточными отношениями. Бесшумность и плавность работы передач являются одними из их основных преимуществ. Если передаточное отношение в них меньше восьми, то характер касания зубьев – точечный. Начальное касание зубьев происходит в точ-ке, при этом в зоне контакта возникают значительные скорости скольжения, при-водящие к интенсивному износу зубьев. В данной статье разработана винтовая зубчатая передача, имеющая линейный характер касания зубьев при любом пере-даточном отношении. От размеров пятна контакта в значительной степени зави-сит нагрузочная способность зубчатых передач и прежде всего их износ. Найдено пятно контакта в винтовых зубчатых передачах, а также в цилиндро-гиперболоидных, имеющих разные геометро-кинематические параметры. В экс-периментальном виде определена оценка влияния различных факторов на вели-чину пятна контакта. Установлена зависимость между площадью пятна контакта и геометрическими параметрами зубчатых колес, входящих в зубчатую передачу. Данное исследование может быть использовано при конструировании раз-личных типов ортогональных винтовых зубчатых передач с целью в значительной степени повысить их нагрузочную способность и долговечность.