Анализ самоустановки колес цилиндрических передач с арочными зубьями
https://doi.org/10.46973/0201-727X_2025_2_96
Аннотация
Цилиндрические передачи с арочными зубьями позволяют кратно увеличить долговечность по контактной и изгибной прочности передач силовых приводов энергонасыщенных машин, работающих в условиях неизбежного угла перекоса осей. Передачи с арочными зубьями обладают свойством компенсации угла перекоса путем осевого перемещения (самоустановки) одного из колес при обеспечении отсутствия кромочного контакта зубьев в зацеплении. В работе предложена приближенная зависимость для расчета величины смещения точки касания (погрешность не более 1…5 %) арочных зубьев в зацеплении по активной поверхности арочного зуба шестерни в направлении оси ее вращения. Для тяговой цилиндрической передачи электровоза с различной степенью локализации контакта арочных зубьев выполнен анализ величины самоустановки колеса с арочными зубьями, компенсирующей перекос (0, 1', 2', …, 7') зубьев в зацеплении, а также величины смещения полуколес с целью получения в зацеплении адаптивной цилиндрической передачи с арочными зубьями двух зон контакта.
Об авторах
В. Н. Сызранцев
Тюменский индустриальный университет, кафедра машин и оборудования нефтяной и газовой промышленности
Россия
Россия
Сызранцев Владимир Николаевич, доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель наук РФ, профессор
К. В. Сызранцева
Тюменский индустриальный университет, кафедра машин и оборудования нефтяной и газовой промышленности
Россия
Россия
Сызранцева Ксения Владимировна, доктор технических наук, доцент
И. Сю Сердюк
Тюменский индустриальный университет, кафедра машин и оборудования нефтяной и газовой промышленности
Россия
Россия
Сердюк Иван Сергеевич, аспирант
Список литературы
1. Лагутин, С. А. Предопределение функции ошибок в передачах с двойной модификацией зубьев / С. А. Лагутин // Пространство зацеплений : сборник докладов научного семинара Учебно-научного центра зубчатых передач и редукторостроения. – Ижевск : Изд-во ИжГТУ, 2001. – С. 26–37.
2. Сызранцев, В. Н. Формообразование арочных зубьев цилиндрических колес и геометро-кинематические характеристики их зацеплений : монография / В. Н. Сызранцев, К. В. Сызранцева. – Тюмень : ТИУ, 2023. – 174 с. – ISBN 978-5-9961-3079-5.
3. Сызранцев, В. Н. Цилиндрические передачи с арочными зубьями: геометрия, прочность, надежность : монография / В. Н. Сызранцев, К. В. Сызранцева. – Тюмень : ТИУ, 2020. – 171 с. – ISBN 978-5-9961-2378-0.
4. Arafa, H. A. C-gears : Geometry and Machining, Part C. / H. A. Arafa // Journal of Mechanical Engineering Science. – 2005. – No. 219 (7). – P. 709–726.
5. Jia, F. Modelling and bending strength analysis of cylindrical gears with arcuate tooth trace / F. Jia, L. Hou, Y. Wei, B. Li, Y. You // Australian Journal of Mechanical Engineering. – 2015. – Vol. 13, No. 2. – P. 77–86. – DOI 10.7158/M13-068.2015.13.2.
6. Ma, D. Tooth surface reconstruction and tooth profile geometric analysis of circular arc tooth trace cylindrical gears / D. Ma, Z. Ye, H. Yang // Transactions of FAMENA. – 2019. – Vol. 43, No. 1. – P. 29-44. – DOI 10.21278/TOF.43103.
7. Jiang, Y. Contact ratio calculation of involute arc gear device Academic / Y. Jiang // Journal of Manufacturing Engineering. – 2017. – Vol. 15, No. 3. – P. 19–22.
8. Milling machine error modelling and analysis in the machining of circular-arc-tooth-trace cylindrical gears / Y. Wu, L. Hou, L. Lan [et al.] // Transactions of FAMENA. – 2021. – Vol. 44, No. 4. – P. 13–29. – DOI 10.21278/TOF.444009419.
9. Zhang, X. Mathematical model and contact characteristics of curvilinear cylindrical gears with line contact / X. Zhang, Z. Liang // Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering. – 2021. – Vol. 43, No. 4. – DOI 10.1007/s40430-021-02894-w.
10. Meshing Contact Impact Properties of Circular Arc Tooth Trace Cylindrical Gear Based on Rotating Knife Dish Milling Process / D. Ma, Y. Liu, Z. Ye [et al.] // Mathematical Problems in Engineering. – 2021. – DOI 10.1155/2021/8819818.
11. Патент RU № 2721579 С1, МПК F16H1/06. Адаптивная цилиндрическая передача с арочными зубьями / В. Н. Сызранцев, К. В. Сызранцева, В. П. Вибе, Ю. Г. Денисов. – № 2019136799 ; заявл. 15.11.2019 ; опубл. 20.05.2020, Бюл. № 14. – 1 с.
12. Сызранцев, В. Н. Расчет геометро-кинематических характеристик зацепления арочных зубьев цилиндрической передачи при погрешностях взаимного расположения / В. Н. Сызранцев, А. И. Стариков // Вестник ЮУрГУ. Серия «Машиностроение». – 2023. – Т. 23, № 1. – С. 5-18. – DOI 10.14529/engin230101.
13. Сызранцев, В. Н. Повышение надежности работы арочных цилиндрических передач на основе определения граничных величин смещения, обеспечивающих касание колес / В. Н. Сызранцев, А. И. Стариков // Вестник МГТУ «Станкин». – 2023. – № 4 (67). – С. 93–102. – DOI 10.47617/2072-3172_2023_4_93.
14. Гришко, В. А. Повышение износостойкости зубчатых передач / В. А. Гришко. – Москва : Машиностроение, 1977. – 232 с.
15. Сызранцев, В. Н. Расчет распределенной по площадке контакта нагрузки в зацеплении прямых и бочкообразных зубьев в условиях их перекоса / В. Н. Сызранцев, К. В. Сызранцева, И. С. Сердюк // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. – 2024. – № 3 (365). – С. 52–61. – DOI 10.33979/2073-7408-2024-365-3-52-61.
16. Сызранцев, В. Н. Синтез адаптивной цилиндрической передачи с арочными зубьями с двумя зонами контакта / В. Н. Сызранцев, А. И. Стариков // Омский научный вестник. – 2023. – № 4 (188). – С. 38–45. – DOI 10.25206/1813-8225-2023-188-38-45.
Рецензия
Для цитирования:
Сызранцев В.Н., Сызранцева К.В., Сердюк И.С. Анализ самоустановки колес цилиндрических передач с арочными зубьями. Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. 2025;(2):96-105. https://doi.org/10.46973/0201-727X_2025_2_96
For citation:
Syzrantsev V.N., Syzrantseva K.V., Serdyuk I.S. Analysing the self-alignment of cylindrical gear wheels with arch teeth. Vestnik Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putej Soobshcheniya. 2025;(2):96-105. (In Russ.) https://doi.org/10.46973/0201-727X_2025_2_96
Просмотров:
11
JATS XML
Послать статью по эл. почте 