Synthesizing a Wear-Resistant Straight Teeth Bevel Gears

Abstract

Приведён способ проектирования конической зубчатой передачи, позволяющий снизить коэффициенты относительного скольжения в зацеплении.В качестве дополнительного критерия оценивания используются коэффициенты удельного давления.Приведена математическая связь между используемыми критериями.Отличительной особенностью предлагаемой методики является возможность расчёта передачи по произвольным значениям коэффициентов смещения для шестерни и колеса.При этом в зацеплении сохраняется величина радиального зазора, равная 0,25 от величины модуля.При выполнении расчётов используется программа Bevel gears x64, написанная в рамках проводимого исследования.В качестве примера показано, что передача, имеющая числа зубьев шестерни z1 = 16 и колеса z2 = 20, с коэффициентами смещения шестерни x1 = 0,7 и колеса x2 = 0,7, обладает сравнительно низкими и достаточно близкими значениями коэффициентов относительного скольжения зубьев |1max| = 1,213 и |2max| = 1,214 и удельного давления ϑ1 = 0,45 и ϑ2 = 0,347.В аналогичной передаче (z1 = 16, z2 = 20), спроектированной по стандартной методике (x1 = 0,17 и x2 = -0,17), значения исследуемых показателей составили |1max| = 3,165, |2max| = 2,512, ϑ1 = 0,942 и ϑ2 = 0,572.Снижение коэффициентов |1max| с 3,165 до 1,213 и |2max | с 2,512 до 1,214 позволяет пропорционально (в 2,6 и 2,1 раза, соответственно) снизить проскальзывание профилей ножек зубьев шестерни и колеса.Приведенные результаты показывают существенное повышение износостойкости проектируемой передачи.