nelikvid18.ru

К обсуждению физических основ совершенствования зубчатых передач (часть 3)

 

2. Основные причины ограниченности сферы рационального применения традиционных передач Новикова

 

Снижение (по мере увеличения твердости зубьев) конкурентоспособности традиционных передач Новикова определено существенным различием точечной и линейчатой систем зацепления по условиям приработки зубьев в их торцовых сечениях. С одной стороны, особенности эвольвентного зацепления - слабое влияние приработки зубьев на геометрию их торцового профиля и возможность дополнительного улучшения показателей (благодаря проявлению эффектов кривизны контакта) по мере увеличения твердости зубьев. С другой стороны, особенностями зацепления Новикова являются значительное влияние прирабатываемости зубьев на их геометрию в торцовых сечениях (и возможность дополнительного улучшения «мягких» колес), которое снижается по мере увеличения твердости зубьев. Дополнительные недостатки традиционных передач Новикова с твердыми зубьями:

• снижение прирабатываемости и, как следствие, снижение плотности контакта зубьев;

• большее влияние низкой конструктивной гибкости, обусловленной такими особенностями кинематики, при которых величина теоретического угла давления с^ лежит в средней части интервала [а]а, aj, при этом ак > ala, где а1о, аа - углы профиля головки зубьев, соответственно, в нижней и в верхней граничных точках (рис. 1), а компенсация негативного влияния отклонений межосевого расстояния осуществляется выбором величины разности Др = pf- ра радиусов pf (у ножки) и ро (у головки) кривизны профилей зубьев, адекватной допустимым значениям этих отклонений;

• консольный характер контактного нагружения зубьев, определяющий снижение их глубинной прочности;

• большее влияние низкой изгибной прочности зубьев;

• существенное снижение технологичности (усложнение формы торцового профиля зубьев и зубообраба-тывающего инструмента) при исключении фазы полюсного контакта и улучшении параметров по изгибной прочности зубьев (боковая сторона торцового профиля зубьев содержит до восьми разных участков);

• противоречивость влияния параметров исходного контура зубьев при их улучшении с позиций контактной выносливости и изгибной прочности зубьев;

• снижение (по мере увеличения твердости зубьев) конкурентоспособности относительно эвольвентного зацепления, обусловленное ростом плотности контакта зубьев и проявлением эффектов кривизны контакта в эвольвентных передачах, с одной стороны, и снижением плотности контакта зубьев традиционных передач Новикова - с другой.

Продолжение...