автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.18, диссертация на тему:Синтез зацеплений цилиндрических передач с локализованным контактом.

доктора технических наук
Сызранцев, Владимир Николаевич
город
Курган
год
1989
специальность ВАК РФ
05.02.18
цена
450 рублей
Диссертация по машиностроению и машиноведению на тему «Синтез зацеплений цилиндрических передач с локализованным контактом.»

Автореферат диссертации по теме "Синтез зацеплений цилиндрических передач с локализованным контактом."

г* ^

ЛЕНИНГРАДСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ им. М. И. КАЛИНИНА

На правах рукописи СЫЗРАНЦЕВ ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ

УДК 621 833:539.4

СИНТЕЗ ЗАЦЕПЛЕНИЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ С ЛОКАЛИЗОВАННЫМ КОНТАКТОМ

Специальности: 05.02.18—«Теория механизмов и машин».

05.02.02—«Машиноведение и детали машин»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Ленинград- -1989

Работа выполнена в Курганском машиностроительном институте.

Научный консультант доктор технических наук, профессор Ерихов М. Л.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор К. И. Гуляев; доктор технических наук, профессор Г. А. Снесарев; доктор технических наук, профессор В. И. Гольдфарб.

Ведущая организация: Институт машиноведения Уральского отделения Академии наук СССР.

Защита состоится «_»____1990 г.

в._часов на заседании специализированного совета

Д 063.38.07 в Ленинградском ордена Ленина политехническом институте им. М. И. Калинина (195251, г. Ленинград, К-251,

ул. Политехническая, 29, корп. 1, ауд__).

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке института-

Автореферат разослан «_»___1990 г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат технических наук.

доцент В. И, ЛЕБЕДЕВ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИССЕРТАЦИОННОЙ РЛБО'Й

Актуальность проблемы. Создание нопых образцов высокопроизводительного оборудования, совершенствование технического уровня выпускаемых машин в направлении увеличения энергонасыщенности и снижения удельной металлоемкости - важнейшие задачи, поставленные партией и правительством перед отечественным машиностроением. Их решение в значительной степени зависит от качества проектирования наиболее нагруженных элементов трансмиссий машин, - зубчатых передач.

Накопленный потенциал теоретически., знаний V экспериментальных данных о несущей способно* .'и и долговечности цилиндрических прямозубых передач в составе трансмиссий, отличающихся высокой жесткостью корпусов и других элементов, позволяет на этапе проектирования передяч гарантирогать достаточное соответствие расчетного и фактического ресурса. В то же время опыт промышленной пксплуататдеи механизмов горного и металлургического оборудования, автомобилей, тракторов и других энергонасыщенных машин свидетельствует о существенном (в два раза и более) снижении фактического ресурса поверхностно упрочненных колес по сравнению с расчетным. Причина такого явления - высокий уро1 нь контактных нагрузок, воэнданацих нг1 отддльннх участках поверхностей зубьев вследствие погрешностей их изготовления, отклонений положений колес в передаче от номинальных в результате ошибок монтажа, деформаций корпусов к деталей, нестационарных режимов нагружения передач. Однако современные -расчетные методы, базирующиеся на описании процессов наког.ле-'- ■< ния на поверхности зубьев усталостных повреждений с помощью эквивалентных контактных наложений, не учитывают характер распределения напряжений на активной поверхности зуба и их случайную природу.

Сложившаяся ситуация в области проектирования высокока-груженных зубчатых передач, предназначенных для работы з условиях нежестких корпусов и случайного спектра нагрузок, требует создания новых подходов к оценке несущей способности и контактной выносливости передач. Это касается.как методов расчета применяемых передач с продольной модификацией прямых зубьев (бочкообразной, корсетообразной), обеспечивающей в зацеплении

снижение опасной концентрации нагрузки по длине зуба, так и перспективных передач, - с арочными зубьями, обладающих высоко:! изгибной прочностью и выносливостью, способностью компенсации негативного влияния угла перекоса путем самсустановки одного из кслес.

В передачах с'локализованным контактом возможности варьи-роьглия плотностьп.прилегания контактирупчих поверхностей зубьев и, тем егмым, законом распределения нагрузки в зацеплении, весьма широки. Кроме того, пространственней характер зацепления бочкообртлнкх, корсотэобралнкх, ароччкх зубьев этих передач позволяет, а зависимости от геометрических характеристик поверхностей зубьев, управлять положением точки касания при погрешностях относительного положения субьев п зацеплемги. Е то и;е время отсутствие методов синтеза геометрических пара-к.етрор поверхностей зубьев, обеспечиваящих в условиях эксплуатации передач чх максимальную долгс-сность, не позволяет вокрнпать потенциальные возможности передач с локализованным контактом и оцемнать эффектиг ость замены ими передач с прямыми зубья™.

С;;нтсг зацеплений должен обеспечивать адаптацию их геометрических характеристик к зпданнш условиям работы передач, определяемым, главным образом, величиной и законом изменения крутящего гсмента и угла перекоса зуьсев. Анализ известных расчетных методов опредэленил ?тла перекося зубьев показывает, ътс обилие случайных факторов, влияющих на конечный тэезультьт расчета, не позволяет гарантировать его достоверность. Решение этоП же задачи экспериментальными метода:!' тгк::е затруднено, поскольку современные с.редстга измерения г.е обладают достаточной точностью и информативностью, а возможности получения г их помощью данньх в процессе эксплуатации машин ограничат. Ска-зонное определяет необходимость создания новых средств и методов экспериментального иселе,г,овяж- зу6;.г?кх '.-.гредач, обеспечивающих получение требуемой исходной информации для синтеза зацеплений и позволг пугх оценить ргботсопссобкость перед-'* * условиях эксплуатации.

Принимая во внимание широкие перспективы использования цилиндрических передач с бочкообразными, корсетообразньтми и арочными зубьями в рыеоконагруренкых приводах машин, цсльч настоящей диссертации является разработке теории синтеза гео"с~-4

•*!»•) аы:егжниР с 'оу.чг.чсъ'бъш ко.-;т*«том, "оаги.'.^гуЯ

максимально реализовать потенциальные ~озкожности передав по контактной выносливости при работе их в условиях случайного на-груления и нежестких корпусов трансмиссий энергонасыщенных машин.

Анализ состояния методов расчета цилиндрическ/х передач по различным критериям, а также накопленный опыт проектирования и эксплуатации передач свидетельствуют, что на этапе становления теории, в перяую очередь, необходим) уя'.ть\х.ть: слу-

•* у>.р;и-:-?ер «невке?. :-'ягру:;к:- ггох-лгаНоетсР. "о-го:* ;:убь-ев в зацеплении; законы распределения нагрузки в контакте, отражающие влияние геометрических особенностей процессов формообразования зубьез на положение точек их касания и плотность прилегания контактирующих поверхностей; процессы накопления усталостных контактных повреждений на различных участках поверхностей зубьев.

Необходимым условием достижения поставленной цели является решение, следующих проблем: -

1. Разработка методов синтеза геометрии зацеплений, обеспечивающих повышение долговечности передач в условиях эксплуатации и позволяющих определить рациональный способ изготовления зубьев.

2. Развитие теории пространственных зацеплений б направлении получения количественных характеристик плотности прилегания контактирующих поверхностей зубьев колес в конечной окрестности точки касания при.наличии погрешностей взаимного положения зубьев и учете конкретных способов формообразования зубьев колес.

3. Построение методики расчета величины площадки контакта и закона распределения на ней контактных нагрузок с учетом функции реальных зазоров в окрестности -Точки касания поверхностей зубьев, конечных размеров и. изгибно-сдвиговых деформаций зубьев, краевых эффектов.

4. Разработка метода сопоставительной оценки контактной выносливости поверхностей зубьев колес цилиндрических передач, учитывающего случайную природу и характер распределения напряжений на активной поверхности зуба.

'5. Создание средств ..измерения циклических напряжений (деформаций) и разработка метопов их использоппцрп л задачах оцен-

5

ки погрешностей положения оубьь* колес и распределения напряжений в .зубьях, применимых для условий эксплуатации, передач.

Работа выполнялось по планам госбюджетных работ Курганского машиностроительного института № 90 (1900-1005 гг.) и № 116 (1936-1990 гг.), пключенной в план УО АН СССР. Диссертация способствует и направлена на решение общесоюзной научно-тсхнкчес-кой программ; "Надежность" на 1987-1290 гг. (отопи ¡¡6 а, 1166), утвержденной ШНТ СССР и Президиум АН СССР.

Методы исследований. При построении моделей процессов формообразования зубьев и исследовании геометрических характеристик контакта использовался .-"(.тематический аппарат теории зацеплений, дополненный методами, разработанными автором. В процессе решения ездччи оценки нпгруженности контакта применялись методы теории упругости, краевых задач и интегральных уравнений. Разработанные методы расчета долговечности передач и синтеза запэллений базируются ка компьютерном моделировании случайных величин, использовании аппарата непараметрической статистики и ■численных методов оптимизации на овражнмх функциях.

Научная новизна работы.

1. В современной теории машин и механизмов разработан новый раздел - синтез зацеплений цилиндрических передач с .такалу.-зованным контактом, определяющий пути поп,тения несукей способности и ресурса передач по контактной вынослидости.

2. Теория зубчатых зацеплений дополнена методом опенки плотности прилеганчя поверхностей зубьев в контакте для пространственных зубчатых передач.

3.- Дня цилиндрических передач с локализованным контактом зубьев в зацеплении разработан метод решения задачи определения размеров площадки контакта и распределения на ней нагрузок.

4. Предложен метод и реализующий его алгоритм оценки долговечности зацеплений цилиндрических передач, .учитывался особенности процессов накопления ус-гзлэстню: повреждений на различных участках поверхности зубьев, ркэызремне нестационарными режимами эксплуатации передач.

5. Созданы основы теории дчтчгкор деформаций интегрального тот?., норнх средств измерения циклическ:к леформа1г.»Я 'напряжений, что позволило предложить новме способы 1'зготовлен:'я датчиков, нх тарирования, а тгкче рпзрнботчть методы применения датииког для опенки погрешностей взаимного положения зубьев ко-6

лес, определения коэффициента неравномерности распределения на-, пряжений и прогнозирования ресурса конструкций.

Практическая значимость работы.

1. Разработан программный комплекс для решения задач: расчета погруженности, сопоставительной оценки долговечности и синтеза зацеплений цилиндрических передач с прямыми, бочкообразными, корсетообразными и арочными зубьям*.

2. Создан банк математических моделей процессов формообразования бочкообразных, корсетообразкых и арочных зубьез, позволяющий осуществлять выбор рационального способа их изготовлений; обеспечивающего требуемые геометрически^ характеристики контакта в зацеплении зубьев.

3. Разработаны конструкции инструментов для нарезания арочных и бочкообразных зубьев высокопроизводительным методом, средства и устройства для контроля инструментов и арочных зубьев. Новизна предложенных решений подтверждена десятью авторскими свидетельствами.

4. Алгоритм расчета полей приведенных зазоров и реализующий его пакет программ использовался, наряду с исследованиями, выполненными в диссертации, для получения исходной информации при оценке нагруженности червячных передач, глобоидных передач с линейчатым и шлифовании-.' червяком, плоско-конических передач с двояков^.лукло-иогнутыми зубьями, зубчатых муфт с бочкообразными зубьями, передач с зацеплением Новикова.

5. Применение разработанных датчиков деформаций интегрального типа (ДЦИТ) позволяет получить экспериментальные данные о , работе зубьев в условиях эксплуатации передач, в том числе в таких конструкциях, где использование традиционных экспериментальных средств затруднено, например, для зубьев сателлитов планетарных передач. Особенно эффективно применение ДЦИТ при сопоставительном анализе работоспособности передач, отличающихся конструктивными, геометрическими или технологическим! характеристиками. В этом случае удается существенно сократить объем

и продолжительность доводочных испытаний передач. Способы изготовления Д[ЩТ и методы их использования защищены десятью авторскими свидетельствами.

Реализация результатов работы.

I. Выполненный комплекс исследований геометрии и нагруженности зацеплений арочных зубьев положен в оеногу методических

/

рекомендаций "Методы расчета на прочность цилиндрических зубчатых передач с арочными зубьями", разработанных в соответствии с программой Госстандарта СССР "Система стандартов по надежности в технике", приложение 1.3, раздел "Стандартизация в области расчетов и испытаний на прочность", поз.50.

2. Созданной автором программный комплекс в течение ряда лет использовался при анализе работоспособности ч определении областей рационального пригонения передач с прыжки, бочкообразными и арочнлки зубьями в трансмиссиях про?.тышленных тракторов Т-Г20, Т-330, Т25.01, в приводах механизированных комплексов К-103, РКУ-10, в "оробках передач автомобилей, выпускаемых ПО ГАЗ. Программный комплекс является составной частью разрабатываемой Чебоксарским заводом проявленных тракторов САПР "Промышленный трактор".

3. Методика определения коэффициента неравномерности распределения напряжений по длине зуба с помощью ДДИТ рекомендована научно-исследовательским авто-тра.!торным институтом в качестве уточненного способа получения информации для передач трансмиссий промышленных тракторов.

4. Разработанные программ по расчету передач на прочность и долговечность используются при обучении студентов ХМИ в рамкэх ЦИПС.

Основным научным вкладом автора в решение проблемы повышения работоспособности цилиндричг.лих зубчатых передач энергонасыщенных маиин является разработка методов определения геометутческих параметров зубьев'колес, обеспечивающих увеличение ресурса передач по контактной выносливости в условиях эксплуатации, для оценки которых предложены новые средства и методы экспериментального исследования.

На зпщкт.у выносятся:

I. Методы синтеза геометрических параметров зацеплений цилиндрических передач с локализованным контактом, целевая функция которых строится с учетом закономерностей накопления усталостных контактных повреждений в различных участках поверхности зуба, определяемых:

- условиямл эксплуатации пеоедач;

- характером распределения нагрузки в зацеплении зубьев;

- геометрическими особенностями контакта зубьев, соот-аетствуклцгми конкретным процессам их формообразования.

У

2. Средстна и методы экспериментального исследования зубчатых передач, обеспечивающие получение требуемой исходной информации для синтеза зацеплений и позволяющие оценить эффективность предлагаемых конструктивных и технологических решений в реальных условиях эксплуатации передач.

Апробация работы.

По материалам работы сделано 23 доклада на Всесоюзных совещаниях, конференциях и семинарах, в том числе на I и П съездах по ТШ, Ш и 1У симпозиумах по теории зацеплений, симпозиуме "Нормирование прочности и ресурса высоконагружснных юнгин", комитете зубчатых передач и зацеплений им.Х.Ф.Кетова.

По теме диссертации опубликовано 5С работ, в их числе 5 отчетов по законченным хоздоговорам темам, 20 авторских свидетельств.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, тести разделов, выводов, списка использованных источников, включающего 310 наименований, и приложения, содержит 248 сраниц машинописного текста, Пб рисунков, 21 таблицу.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В пег ом разделе отмечается, что эффективность замены в цилиндрических передачах энергонасыщенных машин прямых зубьев на бочкообразные, корсетообразные или арочные зависит от возможностей управления геометрическими характеристиками контакта зубьев и от уровня разработки математической модели,описывающей процесс взаимодействия зубьев в зацеплении,с использованием которой для оценки качества передачи строится целевая функция задачи синтеза. Анализ современных методов синтеза геометрических параметров цилиндрических передач показал, что они развивались по трем основнкм направлениям. В первом построение целевой функции ведется с позиций геометро-кинематических критериев качества зацепления. Такие методы синтеза созданы в рамках геометрической теории прос транс тяентис зубчатых зацеплений в работах Булгакова Э.Б., Гуляепд К.И., Гольдфарба В.И., Дусева И.И., Ерихова М.Л., Коростолгва Л.В., Литвина Ф.Л., Сегаля М.Г., Тимофеева Б.П., Певрлрвой Г.И., Шульца В.В. и других ученых. • я

Во второй к третьей группе методов целевая функция задачи синтеза строится на основе прочностных критериев качества зацепления. При этом используются либо аполитические зависимости для прочностного расчета переда.ч, либо результаты расчета напряженно-деформированного состояния зубьев колос, полученные численными методами механики деформированного твердого тела. В разработку методов оценки прочности и долговечности цилиндрических передач значительный вклад внесли Э.Л.Айрапетов.К.Л.Бир-гер, О.В.Беростиев, В.В.Брзгин, М.Д.Генкин, Е.Г.Гинзбург, Ю.Л.Державен, К.И.Заблонский, Г.Б.Иосилевич, В.Н.Кудрявцев, А.К.Петрупевич, Д. Н. Решете, Г.А.Снесарев, В.Л.Устиненко, М.Ф.Уркумбаев, И.-С.Цитотгч, Л.Д.Часовнкков и другие.

Анализ методов синтеза, ргзработанных к настоящему времени, свидетельствует.что непосредственное их применение к передачам с локализованным контактом связано с принятием ряда допущений, влияние которых на конечный результат запанее трудно оценить. Таким образом задача синтеза исследуемых передач требует комплексного подхода к решению, в котором наряду с геометрическими особенностями заг-пления зубьев дополнительно должна быть учтена специфика их контактного взаимодействия, в том числе при изменении внешней нагрузки и погрешности положения зубьев по законам случайных величин, соответствующих реальным условиям эксплуатации передач в энергонасыщенных машинах.

, Далее в разделе дана характер! тика способов (Формообразования бочкообразных, корсетообразннх и арочных зубьев и методов тсс(.^дования геометрии зацеплений. Отмечается, что для ма-. тематического описания главных поверхностей зубьез исследуемых колес необходимо применение различных методов, разработанных в рамках теории зубчатых зацеплений..Для последующего анализа выделены опновпые способы изготовления зубьев с продольной модификацией и арочных, отличающиеся применяемым инструментом и формообразующими движениями и сформулированы задачи геометрического исследования.

В результате оценки подходов к расчету параметров площадки контакта и закона распределения на ней нагрузок в зацеплении зубьев колес цилиндрчческих передач определены направления, по которым додана быть усовершенствована методика расчета

погруженности гяцпплениР передач с локализованным контактов. /<?

Выполненный анализ современных методов и средств экспериментального исследования показат целесообразность измерения деформаций и напряжений в зубьях колес с помощью гальванических покрытий и изготавливаемых из них датчиков. Поставлены задачи совершенствования датчиков и разработки методик их применения, обеспечивающих получение исходной информации для синтеза зацеплений и сопоставительной оценки работоспособности зубьев в условиях эксплуатации передач.

Ео втором разделе, в соответствии с задачами геометрического исследования зацеплений цилиндрических передач с локализованным контактом, создан банк математических моделей процессов формообразования поверхностей бочкообразных, кор-сетообразных и арочных зубьев для способов, различающихся движениями и применяемыми инструментами. Банк содержит как математические модели, описывающие традиционно применяемые способы получения продольной модификации зубьев, так и более общие модели, характеризующие процессы формообразования зубьев арочной формы. Постро'/ие таких моделей выполнено в работе для ряда способов.

Б первом способе используется инструмент, круговая резцовая головка с конической (цилиндрической, гкперболоидкой) производящей поверхностью. При нарезании зуба резцовая головка согласованно с вращением колеса совершает поступательное перемещение в направление, перпендикулярном оси вращения колеса, деление в этом способе прерывистое. Во втором способе зубья нарезаются методом непрерывного деления головками,аналогичными разработанным фирмой "Эрликон" для изготовления зубьев конических колес. Поверхности таких зубьев формируют-, ся в процессе двухпараметрического движения режущей кромки инструмента. Обработка зубьев по базовому варианту третьего способа выполняется спирально-дисковым инструментом с производящей поверхностью в виде эвольвентного геликоида в процессе однопараметрического огибания, при этом инструмент и колесо согласованно вращаются вокруг неподвижных в пространстве, скрещивающихся под углом 90° осей. В разделе также рассмотрен способ чистовой обработки поверхности арочного зуба спиральной многовитковой кромкой и нарезание зубьев методом единичного деления головкой-протяжкой, резцы которой имеют эвольвентный профиль.

Моделирование процессов зацепления зубьев'в ц-линдричес-ких передачах с локализованным контактом осуществлено с использованием современных методов теории зубчатых зацеплений на базе решения обратной задачи. Созданные программы позволяют определять положение точек касания поверхностей зубьев,обработанных по различным способам, в любой фазе зацепления, в ток числе для условий, когда шестерня и колесо установлены с отклонениями от их номинального расположения, рассчитывать в точках касания главные и главные приведенные кривизны, оценивать величину мгновенного передаточного отношения и т.д.С использованием этих программ установлено, что положение точки касания на зубьях при нал гаи угла перекоса осей колер существенно зависит от способа формообразования зубьев.

При решении задачи нагруженноета зацепления, кроме положения то«ки касания на поверхности зубьев, необходимо иметь ин^чзрмация о функчии зазоров между контактирующими зубьями в конечной окрестности указанной точки/ Анализ показал, что оценка.-функции зазоров в продольном направлении зубьев с помощью главных приведенных кривизн приводит к погрешности в 20% к более. В этой связи в работе предложен алгоритм расчета зазоров, пригеденных к направлению внедрзния контактирующих поверхностей зубьев, и их аналитическая аппроксимация в виде полинома' 4-й степени:' ■ ' '

¿^¿Х1. (I)

где А^ ,£г - коэффициенты полинома, зависимости для которых при ргк:.шчных способах нарезания зубьез даны в.диссертации; Х,У - координатные оси (рисЛ).

Расчет зазоров выполняется после решения численными методами обратной задачи зацепления при фиксированном угле поворота шестерни. Оснознъми этапами алгоритма являются: построение в окрестности точки касания на поверхности зуба шестерни сетки "узлов" и определение в каядом "узле" сетки величины зазора между поверхностью зуба шестерни и зуба колеса в направлении контактной нормали т1 (ркс.1). Совокупность значений зазоров представляет поле приведенных зазоров. В срязи с нелинейностью исходных уравнений,описывающих поверхности зуба шестерни и колеса, алгоритм предполагает »'ногократ-ио? решение систем трансцендентных уравнений.Результаты одного

Рис. î

Рис. 2 '

го кз вариантов расчета поля приведенных зазоров иллюстрируются рис.Я.

В процессе решения задачи синтеза зацеплений цилиндрических передач по критерию контактной выносливости определяются геометрические параметры передач и коэффициенты исходной функции приведенных зазоров А/., ,• устанавливающие закон продольной локализации контакта. Зтот закон можно обеспечить с той или иной степень» приближения,варьируя как параметры Су процесса формообразования зубьев в конкретном способе обработ-' ки. так и гзмзняя сами способы. Поиск параметров Су станочных зацеплений, направленный на получение в результате изготовления колес поверхностей их -убьев с требуемыми геометрическими характеристика-.™,, составляет содержание задачи синтеза станочных зацеплений. Для ее решения предложена целевая функция ■ .ф шпю^х (2)

где А{(Ор - величина приведенного зазора в зацеплении зубьев в их продольном направлении в точке, определяемой координа-. той /г ; Г) - число точек, в которых рассчитывается зазор.

В результате минимизаци функции Ф по Су устанавливаются их оптимальные значения, а величина ф дает представление о качестве синтеза станочного зацепления. '

Третий раздел посвящен решению задачи нагруженности зацеплений цилиндрических передач с локализованным контактом. Особенности этих зацеплений потребе зли разработки такого метода расчета величины .площадки контакта и закона распределения на ней ..онтактных нагрузок, который позволил бы учесть: факта- . ческую функцию зазоров в окрестности точки касания и расположение этой точки на поверхности зуба пр:1 известном угле перекоса; конечные размеры и изгибно-сдвиговые деформации зубьев; краевые эффекты при "выходе" площадки контакта на один или оба торца зуба. При выборе метода решения данной задачи особое внимание уделялось возможности его эффективной реализации на ЭВМ и быстродействию, поскольку в процессе синтеза зацепления расчеты ьагрукенности контакта необходимо выполнять многократно.

В качестве исходной расчетной модели для объемной контактной задачи при определении закона распределения нагрузки в зацеплении зубьев исс"«дуемых передач использовано уравнение

'

а

В (Кг)

Р (х,,.У,,)с{Уг

и?! ых, / -а ~6(х?)

= СО (X, У).

(3)

Учитывая сильно вытянутую форму площадки контакта п зацеплении зубьев (й/ё>Б) , а тпгае изменение собственных (в месте приложения нагрузки ктрмпом) деформаций зуба; характеризуемое функцией А(Х?) , уравнение (3) было преобразовало к виду

Б соотношениях (3), (4) обозначено: и>(Х,У) - деформация поверхностей контакта; - параметр, характеризующий иодатливость зацепления; Р(//,,У/,) - функция, ">пределяющая закон изменения нагрузки (рис.3); Х/>.У/> - координаты точки приложения нагрузки; Х.У - координаты точки контроля деформации; 3(Х) - ширина площадки контакта в сечении, задаваемом координатой X ; (X - полудлина площадки контакта; % (X?) - удельная нагрузка;

- координаты грата ы площадки контакта, А - величина сближения зуо'ьев; 1(Х) - функция зазоров в направлении Л ...'

Результаты экспериментальных исследований податливости зацеплений, выполненных под руководством Э.Л.Айралетова, М.Л.Ерихова, К.И.Заблонского, В.Н.Кудрявцева и других ученых* позволяют определить значения параметра , а функцию Х(Хр) представить п-виде: ' ; . ■.•'■'.-.:. .... ::'■-.: :.,

Д (/,)*!(51

где ¿* - коэффициенты, -отражазгапие влияние конструктивной формы колес. ... ; .'

Принимая во внимание вид ядра интегрального уравнения (4), для $(Хг) получено решение, принадлежащее только внут-' ренней области интегрирования, в которой определена функция & (Х.Хг)* . Рассмотрено три возможных случая

расположения площадки контакта на поверхности зуба,■полудлина которого равна ^ : ¿2 , а*Ь и площадка "выходит" на край зуба, Ct.iL и площадка контакта на край зуба не "выходит". Для расчета величины О. при заданной суммарной нагрузке Рх в зацеплении зубьев, используется уравнение ряп-.

(4)

новесия

а

( $(Хг)ЫХр -- Рх

г -

(б)

Ртах'

Рас. 5

решаемое итерационным'методом.

Результаты расчета пагрукенности зацс ¡ления,выполненные по разраб танной методике сопоставлены с результата;^ решения контактных задач (ь объемной постановке'! по программе Г.И.Шевелевой, а также с экспериментальными данными по величине сближения зубьев к длине площадки контакта в цилиндрических передачах с прЯ(«ыми, бочкообразными и арочными зубьями, получснньн. ; в процессе обка-гот передач на специальном стенде при различных уровнях нагружиния и углах перекоса зубьев.Сопоставление показало,что погрешность б определении макснмаль-■ ных контактных давлений и дли;ш площадки контакта предлагаемым методом не превышает Ъ% (один из вариантов тестовых расчетов показан на рис.4),а величины сближения зубьев - 8$.

В четвертом разделе разработан метод оценки контактной выносливости цилиндрических передач с локализованным контактом в условиях, когда крутящий момент 7/ и угол перекоса зубьев являются случаемыми величинами. Предполагается,чго распределение 7? задано шборкой £ Т<г { , .;оторая в частных случаях подчиняется нормальному, равномерному, бета- или гамма- распределениям, а з общем случае соответствует первичным данным, полученным в процессе ходовых испытаний машины. Угол перекоса/ представлен в виде,композиции двух случайных величин: Д - суммарного угла технологического перекоса поверхностей зубьев колес, задаваемого, как и % , выборкой {/)■: } по различным законам распределения, и - угла перекоса, обусловленного деформациями элементов передач и корпуса. Величина у> связана с 7} нелинейной, функцией Ам :

/>- А„(Ъ), (7)

зависящей от конструктивных особенностей трансмиссии.

Метод расчета долговечности базируется на компьютерном моделировании и включает следующие основные этапы. С помощью датчиков случайных чисел по известным законам распределения, либо с использованием нгпараметрических датчиков, настроенных на экспериментальные выборки -¡лучайных величин и у, , генерируются две выборки (длиной л) 7"/ и /г', *'/? .Используя функцию (7) рассчитывают и определяют выборку : /" . 0> . Для каждой пары значения 77 , в задан-

ной фа»,е зацепления выполняют расчет нагружонностн контакта в з деплении зубьев по методу, изложенному в третьем разделе

' 47

работы. Установленный в результате отого расчета закон распределения нагрузок по площадке контакта позволяет определить величину контактных напряжений б*/ в фиксированных по ширине зубе, колрся j -х точках, общее число которых равно Л . Напряжения при с'const ,/•= /7*-i , где - числоу'-х точек, расположенных в пределах площадки контакта при i -м расчете ffl.f.. запоминают. Повторяя расчет нагрут.енности для всех i -х значений Т/, f .получают дл;я каждой j -й точки зуба (/-&) выборку случайной.величины '^¿J-const,rjj - чис-

ло реализаций величины Щ в_/-й точке зуба, ffj Л ).,Для каждой j -й точки зуба по выборке случайной величины (зу (1= ,j-consi ) с испол юванием современных методов непараметрической статистики восстанавливают оценку P(Snj)неизвестной функции плотности вероятности Р($н/) .

Полученная оценка совместно с данчыки о выносли-

вости материала зубчатого кслеса позволяет на основе извест- • ных методов расчета на прочность при амплитудах напряжений, меняющихся во времени,определить ресурс Ny в каждойу'-й точке зуба. Рассматривая все/-е точки, устанавливают'среди них такую, в которой A/f прини.-.ает минимальное значение

М,* tp* fty],(8) В этом случае V/> характеризует, ресурс передачи, а точка' с индексом p'j определяет место появления на зубе колеса первых признаков усталости.

Описанный метод расчета долговечности цилиндрических передач с локализованным контактом реализован в программном ким-плексе/ В качестве примеров его работы на рис.5 и 6 показаны функции распределения ¿>н в различныхJ ~х точках зуба колеса (точка с индексом^ = II соответствует1 середине зуба) и значения iVy для цилиндрической передачи с прямыми и арочными зубьями, условия эксплуатации которой соответствуют среднему режиму работы. -

В процессе синтеза зацепления цилиндрической передачи необходимо определить ее геометрические параметры, обеспечивающие максимальную контактную выносливость поверхностей зубьев при заданны: условиях эксплуатации. Этому соответствует решение следуигей задачи:.

mox(min{^j\), Xfa^ & le le/na».

Л/, . ,.,Xnp J /*/,!,.. .,."'/>

где Ii , Hi ,..., Ър - варьируемые при синтезе зацепления riapa-/3 ■

Рос. 5

Рас. 6

мегры; ЛРггип, - нижняя и верхняя границы варьируемых

параметров.

Анализ (9) показывает, что предложенная целевая нкция задачи синтеза включает в себя рассмотренную выше методику оценки долговечности передачи. Поэтому решение задачи синтеза будет отражать фактическое распределение напряжений в у -х точках зуГ , опрад чяемое как геометрическими особенностями зацепления, так и случайным характером внешней нагрузки и положения зубьев в контакте.

В разделе приводится описание алгоритма и программ по расчету долговечности передач и синтезу зацеплений, иилюстри-руется работа их для передач с прямыми,бочкообразными и арочными зубьями чри вариации условий нагружения и различной де-формативности элементов трансмиссий.

Пятый раздел посвящен разработке средств и методов экспериментальной оценки напряжений в зубьях колес и погрешностей их взаимного расположения При циклическом нагружении. С одной стороны, от уровня решения этих задач зависит достоверность результатов, получаемых при синтезе зацеплений, поскольку вследствие ра; чообразия конструктивных форм и исполнений трансмиссий энергонасыщенных машин, сложности учета влияния многих случайных фактор ув при расчете нагруженности, деформа-•гивности и взаимного положения деталей априорные данные об условиях работы колес в составе узла машины, используемые при проектировании передач, могут существенно отличаться от фактических. С другой стороны, экспериментальные методы позволяют проконтролировать качество предлагаемых конструктивных и технологи еских мероприятий. Однако недостатки средств и методов, традиционно применяемых для экспериментального исследования зубчатых колес, рациональным образом организовать процесс доработки передач, как правило, не позволяют.

Для решения денной проблемы выполнен комплекс экспериментальных исследований, направленных на создание новых средств измерения напряжений и деформаций - датчиков деформаций интегрального типа (ДДИТ). Датчики изготавливаются в соответствии с требуемой конфигурацией из металлической фольги, имеющей специальные свойства. ДО1Т являются бйзбкшрыми и их свойства в различных направлениях не меняются. Под действием цикличес-гих деформаций на поверхности датчика появляются "темные пятна" 20 -: -О' ■ . .л- -'.'-

(внешний эффект) одновременно структура материал; датчика _.э-меняется, - в нем возникают зерна (внутренний эффект).увеличивающиеся п размерах с ростов числа циклов нагружгния. Момент возникновения первых "темных пятен" и первых зерен измененной структуры материала датчика, а также их плотности и 1Лч::еры коррелируют с числом цик. в и амплитудой циклических деформаций. В разделе прив^цена разработанная технология изготовления ДЦИТ из различных металлов, проанализировано влияние параметров электролиза на чувствительность ДЦИТ, определена воспроизводимость свойств ДЦИТ в серии и оценена погрешность измерения деформаций с помощь» ДЦИТ (2,1% при изготовлении датчиков из одного листа гальванической фольги плои4адьо I дм^ и - из партии фольги в 20 шту ).

Решение практически- задач с использованием ДЛИТ производится в два этапа. На первом этапе осуществляете" построение для ДЦИТ тарировочных зависимостей (обычно на специальных образцах), а на втором этапе выполняется съем информации с ДЦИТ, помещенных на иссл-дуемых участках поверхности детали. Оба этапа предусматривают испытания в условиях цикли* ского деформирования образца или детали.

Изменение состояния поверхност" или свойств ДЦИТ, принимаемые в качестве их реакции на величину циклических деформаций, проявляются в рад:""тих формах и зависят от условий на-гружения деталей. В этой связи методы тарирования ДЦИТ, обеспечивающие возможность измерения, могут быть раянообраэ1,.лто. В работе рассмотрены методы тарирования ДЦИгр по первым "темным пятнам" и первым зернам измененной структуру, по относительной плояади измененной стру: "уры, изменении микротвердсс-ти ДЦИТ. Анализ процессов, происходящих в ДЦИТ при циклическом деформировании, показал, что "темные пятна" на его поверхности представляют собой линии и полосы скольжения и являются результатом накопления пластических деформации в материале датчика. Вскрытый механизм реакции датчиков позволил на основе методов, разработанных в теории усталости металлов,описать тартрозочные зависимости полуэмпирическими моделями,которые в дальнейшем использованы в методиках обработки информации с ДЦИТ.

Знание законов распределения напряжений т основании зубьев колес, отличал гихся конструктивными или технологичес-

П

кими решениями, позволяет целенаправленно отбирать лучшие варианты без проведения длительных усталостных испытаний до потери работоспособности передач. Применение здесь ДЦИТ не только упрощает процедуру экспериментальных исследований, но и обеспечивает получение данных в тех случаях, когда использование известных методов вызывает затруднения, например, в зубьях сателлитов планетарных передач.

. На основе созданных в работе методов решены задачи:

- определения характера распределения напряжений и деформаций в основании зубьев цилиндрических колес (прямозубых, в том числе с продольной модификацией, кссозубых);

- восстановления закона изменения напряжений в основании зубьев втулок и обойм зубчатых муфт, в основании зубьев сателлитов планетарных передач;

- оценки коэффициента неравномерности распределения напряжений в основании зубьев цилиндрических колес;

- определения угла перекоса зубьев в зацеплении цилиндрических колес с прямыми и косыми зубьями, а также в зацеплении зубьев зубчатых муфт в процессе эксплуатационных испытаний;

- восстановления уровня максимальных напряжений при нагружен®! деталей по блочному закону и определения эквивалентных напряжений.

В зависимости от принимаемого критерия оценки реакции" ДЦИТ последовательность и виды операций при реализации методик меняются. Выбор той или иной методики определяется доступом к £ДКТ для получения с них информации, возможностью неоднократных остановок испытуемого узда трансмиссии для снятия ДДИТ и другими факторами, рассмотренными в работе.

В качестве, иллюстрации на рис.7 представлены основные этапы построения эпюры напряжений с помощью ДЦИТ, закрепленных в галтели зубьев колеса. Идея данного метода заключается в регистрации кинетического процесса распространения границ (координаты '*<) внешнего эффекта шерлых "темных пятен") на ДЦИТ в продольном направлении зуба по мере увеличения числа циклоп нагружения Л'г . Значения Л< и с учетом тарировоч-ной зависимости бд = (Л/) /построенной по критерию появления чп ДЛЯТ первых "темных пятен", определяют совокупность бл," в различных {г -х) торцовых сечениях чуба,- закон изменения. 22

3.0 №

2.6

J^JéL

и

-

^ s

3.0 2.B 2.2 1.3 U

I I ¡ KFfl-1,132 _

II KFß~1.1S

n;

-20 -10 a 10 20 _20 -10 О Хмп 20

Рис.6

S3

в продольном направлении зуба. На рис.8 показаны эпюры деформаций, полученные рассмотренным методом, в основании прямых и бочкообразных зубьев сателлитов планетарных механизмов реверса коробки перемены передач трактора Т-330. Нетрудно видеть, что введение продольной локализации контакта привело к снижению (в данном случае на 20/о) максимальной величины деформации (напряжения) в основании зубьев.

В шестом разделе рассмотрено практическое использование разработанных расчетных и экспериментальных методов при оценке работоспособности передач, зубчатых муфт к определения рациональной геометрии зацеплений по различным критериям. Результаты исследований, отраженные в разделе, получены в процессе выполнения ряда научно-исследовательских работ по заказам различным предприятий страны: Челябинского филиала НАТИ (№ ГР 01840022799, № ГР 01860020834, № ГР 0187.0044517, № ГР 01880014584, ПО ГАЗ ( № ГР 0188004585), Чебоксарского завода промышленных тракторов, Малаховского экспериментального завода, ПО "Завод им.Малышева" (№ ГР 01820091735), ПО "Электро-стельтяжмалГ (№ ГР 01850038275). Учитывая, что оценка усталостной прочности деталей машин с помощью экспериментальных средств и методов на ранних стадиях испытаний является одной из важнейших задач при создании образцов новой техники, в разделе также рассмотрены вопросы использования ДДИТ при прогнозировании остаточного ресурса образцов и конструкций машин на основе результатов работ, выполненных с ПО "Уралвагонза-вод" (№ ГР 01860070995).

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАКЛИ

I. В современной теории машин и механизмов разработан новый раздел, - теория синтеза зацеплений цилиндрических передач с локализованным, контактом. Теория учитывает: особенности геометрии зацепления зубьев, вызываемые процессами их формообразовании и контактирования при наличии погрешностей; характер распределения нагрузки в контакте зубьев; процессы накопления усталостных повреждений в различных участках активных поверхностей зубьев; нестационарные режимы эксплуатации передач. На основе теории могут быть вскрыты потенциаль-

ные возможности повышения несущей способности и ресурса по контактной выносливости передач для условий их работы р энергонасыщенных малинах.

2. Предложены методы синтеза геометрических параметров цилиндрических передач с прямыми, бочкообразными, корсетооб-раэными и арочгшми зубьями, реализованные в программном комплексе для ЭВМ ЕС.

3. На основе анализа основных способов изготовления арочных зубьев ци. ;ндрических колес создан банк математических моделей процессов формообразования поверхностей арочных зубьев. Получены зависимости, описывающие геометрические характеристики зацеплений цилиндрических передач с арочными зубьями при наличии погрешностей взаимного положения осей колес. Предложены методы оценки плотности прилегания контактирующих по-, верхностей зубьев в конечной окрестности точки касания для передач с пространственным характером зацепления зубьев. На основе полученных зависимостей и разработанных методов создан программный комплекс для исследования станочных и рабочих зацеплений цилиндрических передач с арочными, бочкообразными и корсетообразными зубьями.

4. Анализ геометрических характеристик зацеплений передач с арочными зубьями, колеса которых установлены с отклонениями от номинальных положений", показал, что в зависимости от способа формообразования арочных зубьев положение точки касания и функция зазоров методу контактирующими поверхностями зубьев б окрестности этой точки (информация, используемая при расчете нагружснности зацеплений) меняется существенно.

5. Разработан метод синтеза параметров процесса формообразования зубьев цилиндрических колес. Использование метода позволяет получить глав же поверхности зубьев, геометрические характеристики которых, в пределах возможностей гыбранного способа изготовления зуб з, приближены к оптимальным, полученным в процессе синтеза зацепления.

6. Предложен метод решения задачи определения закона распределения нагпузки по площадке контакта и ее размеров в зацеплении зубьев цилиндрических колес. При постановке и решении задачи учтено: положение точки касания ка поверхности зубьев и функция зазоров в конечной ее окрестности, собственные деформации зубьев и возможность "выхода" площадки яонтак-

И5

та на один или оба торца зуба. Метод реализован в программах по расчету нагрухенностк контакта при нали-жи угла перекоса в передачах с прямыми, бочкообразными и арочными зубьями. Заложенные в эти программы алгоритмы позволили на один-два порядка уменьшить время счета по сравнению с известными программами. Тестирование программ по результатам известных решений контактных задач и экспериментальным данным, полученным при исследовании передач с прямыми, бочкообразны?.™ и арочными зубьями, подтвердило достоверность результатов расчета.

7. С позиций полученчя требуемой исходной информации для синтеза зацеплений и оценки работоспособности передач в условиях эксплуатации проанализированы возможности известных средств и методов экспериментального исследования колес. Вскрытые недостатки учтены при разработке новых средств измерения напряжений и деформаций, - датчиков деформаций интегрального типа, обеспечивающих измерение после нагружения деталей циклически меняющейся нагрузкой. Предложена технология изготовления ДДИТ с требуемой чувствительностью к уровню циклических деформаций, разработаны способы тарирования ДДИТ и построены полуэмпирические модели, описывающие тарировочные зависимости. Разработаны методики использования ДДИТ для: определения углов перекоса зубьев в зацеплении, оценки характера распределения напряжений в основании зуба и коэффициента неравномерности распределения напряжений, выделения мест вероятного разрушения и прогнозирования ресурса конструкций машин.

8. Разработанные расчетные и экспериментальные метода использовались при оценке условий эксплуатации и работоспособности передач, выбора рациональных геометрических параметров зубьев цилиндрических колес и втулок муфт для различных энергонасыщенных машин в процессе выполнения работ с предприятиями: 40 "Завод им.Малышева", ПО ГАЗ, ПО "Электро-стальтяжмия", Малаховский экспериментальный завод, Челябинский филиал НАТИ, Чебоксарский завод промышленных тракторов. Mai ематические зависимости,порученные в результате исследования зацеплений цилиндрических передач с арочными зубьями, использованы при разработке по программе Госстандарта методи-чепкчх рекомендаций "Методы расчета на прочность цилиндрических зубчатых передач с арочными зубьями".

Эффективность созданных кгнструкций спирально-дисковых фрез, предназначенных для нарезания арочных и 6очкообрг_зных зубьев цилиндрических колес высокопроизводмтельньгм методом, подтверждена в процессе выполнения совместных работ с рядом промышленных предприятий.

Применение разработан;«« средств и методов экспериментального исследования, в ходе испытаний конструкций машин в условиях ПО "Уралпагонзавод", УкрШИПроекта позволило прогно-зировач'ь местг. вероятного разрушения конструкций при глубине прогноза, превышающем в 10 ■*• 30 раз интервал наблюдения.

Конкретные результаты проведенных исследований отражены в актах, представленных б приложении г. диссертации. Экономический эффект выполненных работ составляет свыше 400 тыс.рублей.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах.

I. Дрововозов ГЛ., Скзранцев В.Н., Ионенко И.Д. Исследование геоме^ии модифицированных спирально-дисковых инструментов // Теория машин металлургического и горного оборудования: Межвуз.сб.тр.- Свзрдловск, 1979.- Вып.З.- C.I38-I4I.

?. Дрововозов Г.П., Ерпхов М.Л., Сызранцев В.Н., Черный Б.А. Синтез зацепления конических колес, обработанное спирально-дисковым инструментом // Машиноведение,- 1980,- № 7.- С.60-64.

3. Троценко Д.А., Денисов Ю.А., Сызранцев В.Н. Методика прогнозировании ресурса долговечности методом гальванических покрытий // Прогнозирование и расчет индивидуальной долговечности и надежности механических систем: Ииформ,материалы.-Свердловск: УНЦ АН СССР, 1980.- С.56-59.

4. Сылранцев В.Н., Махатов А.Г., Розенберг А.Ю. Сопостав-' ление пределов выносливости цементованных зубчатых колес с арочными и прямыми зубьями // Обеспечение надежности тракторной техники*в свете задач, поставленных ХХУ1 съездом КПСС: ^"ез.докл.Всесста.науч.техн.конф. Челябинск, I9B2.- С. 113-114.

5. Троценко Г.А., Сызранцев В.Н. Прогнозирование индивидуальной долговечности элементов конструкций и детая^й машин // Оптико-гсочетричеекке методы теследованиг деформаций и напряжений V их стандартизация: Тез.докл. 1У Всесовзн.семинара. - Горький, I-.-02.- С. 153-161. ч

6. Дроповпзсв Г.П., Иононко 11. Д., Ратманов Э.В. Сь:зран-цов В.Н. Технологическое обеспечение процесса ибрэ-'откн арочных зубьев спирально-диммш-.и инструментами // Цилиндрические передачи с арочными зубьями. Расчет, проектирование, изготовление: Теп.докл.зон.семин. Курган, 1983.- С.24-30.

7. Колесников В.Н., Сьпранцев В.Н. Выбор параметров спи-рально-дисковогэ инструмента при черновой обработке конических колее // Теория и геометрия пространственных зацеплений: Тез.докл. Г! Всесоюз.симпоз.- Курган, 1979.- С.28-30.

8. Сызранцев В.Н. Расчет на ЭВМ полей приведенных зазоров в передачах, образованных спирально-дисковыми инструментами / Курганский машиностроительный ин-т.- Курган, 1983.10 е.- Деп. в ШИШ 05.04.63s № 87мш-Д83. Опубл. в библ. указ. ВИНИТИ Депонированные научные работы,1983.- № II.- С.88.

9. Аносова Т.П., Сызранцев В.Н., Шсвелеря Г.И. Контактное взаимодействие зубчатых колес, образованных спиральными инструмента?™ // Второй всесоюзный съезд по теории машин и механизмов: Тезисы докл.- Киев: Наукова думка, 1982.- Ч.1.-С. 23.

1С. Аносова Т.П., Ерихов М.Л., Сызранцев В.Н., Шепелева Г.И. Анализ упругого взаимодействия поверхностей зубьев передач, образованных спирально-дисковыми инструментами // Машиноведение.- 1904.- № 3.- С.45-50.

11. Махплов А.Г., Розенберг А.Ю., Сызранцев В.Н. Сравнительна оценка изломной прочности цилиндрических зубчатых колес с арочными и прямыми зубияги // Теория машин металлургического и горного оборудования: Межвуз.сб.тр.- Свердловск, 1984.- Вып.8- С.100-104.

12. Городничий В.П., Розенберг К.Ю., Сызранцев В.Н. На-груженность арочцых зубьев цилиндрических колес при погрешностях относительного положения осей вращения f{ Несущая способность и качество зубчатых передач и редукторов машин: Тел. докл.Всесоюзн.науч.-техн.копф. (А тл-Ата, сентябрь, 1985).-К. , 1985.- чЛ.- С.67-60.

13. Городничий B.U., Ерихов М.Л., Сызран- "!П В.Н. Анализ ногрухенкости цилиндрических передач с аро'-«шл1и зубьями // Теория м.чтин металлургического и горного оборудования: Ыежвуз. сб.тр.-Свердловск, IÜB5.-Вмп.9,- C.I27-I3I.

14. ЛПрздетог Э.Л., Городгш'тий В.П., Ерихов К.Л. Сызран-

ÍK

цев В.II. Экспериментальное исидедосгшие коитак-мй :ииослч-вости цилиндрических передач с арочным* 3y6i.ni.-r // Вестник ма-шинострое-.ил.- 1906.- ?? 3.- С.20-21.

15. Айрзпетоп Э.Л., Городничий В.П., Ярхов М.Л., Сызрач-цев В.II. Нагружншость цилиндрических передач с арочычт зубьями // Вестник машиностроении.- 1936,- .'? 2.- С. 20-22.

1С. ГородничкП 13.П., Гоэенбсрг А.!Э., Сизрапцсэ В.Н., Удовикин А.Ю. Сцепка нагруженное та передач по покпяшгпк датчике» контроля ;икли'!оскит дефоргациП // Норгированяе прочности и ресурса высоконагруженньтх машин: Тез.докл.Всзсоюз.науч. техн.симпоз. с участием спеииал. стран-членов СЭВ (Владимир, ноябрь 1986).- К., 1985.- С.41-44.

17. Ерихов М.Л., Сызралцев В.Н. Исследование геометрических характеристик контакта в передачах с арочными зубьями, обработанными различны1"? инструментами.- Курган, 1985.- 28с.-Библиогр.: 14 назв.- Деп. в ВШТЭМР 27.09.85, Г» ЗЕСкш-85Деп. Опубл. в бчбл.указ. ВИНИТИ Депонированные научные работы, 1986.- 2.- С. 119.

18. Городничий В.П., Милютин В.М., Сызранцев В.Н. Рас-четно-зкепериментальног исследование нагруженности цилиндрических передач // Расчет и управление надежностью больших механических систем: Инф.матер.У1 Всесоюз.сколы.- Свердловск: >НЦ АН СССР, 1936.- С.101-103.

19. Сызранцев В.Н. Моделирование на ЭВМ процессов контактирования арочных зубьев цилиндрических колес при перекосах их осей // Автоматизированное проектирование машин, оборудования, приборов и технологических процессов в машиностроении: Тез.докл.Всесоюз.науч.кенф. (Устинов, октябрь 1986).-М., 1986.- С.174-177.

£0. Сызранцев В.Н. Расчет контактной нагруженности цилиндрических передач с арочными зубьями в условиях самоустановки колес // Теория могши металлургического и горного оборудования: Кежвуз.сб.тр,- Свердловск, Т966.- Вып.10.- С.119-122.

21. Городничт»ч В.Н., Сызранцев В.Н. Метод расчета на-груженности контакта в цилиндрических передач;« с прямыми, бочкообразным", корсотообразныги и арочными зубьями // Четвертый всесоюз.симпоз. Теория реалын«: передач зацеплением. 4.2. Прочность я технология реальных передач зацеплением. 14-16 сентября 1903 г., Курган, 1983.- С.30-32.

22. Ерихов М.Л., Сызранцев З.Н. О некоторых общих про, блоках оценки несущей способности и ресурса зубчатых передач

// Расчет и управление надежностью больших механических систем (Инфор.матер.), Свердловск, УрО ЛН СССР, IS88.- С.29-32.

23. Сызранцев В.Н. Задача синтеза реальных зацеплений цилиндрических передач с локализованным контактом // Четвертый всесояз.симпозиум: Теория реальных передач зацеплением. 4.1. Геометрия и САПР реальных передач зацеплением. 14-16

• сентября 1988г.- Курган, 1988.- С. 17-23.

24. Сызранцев В.Н. Расчет контактной выносливости цилиндрических передач с прямыми, бочкообразными и арочными зубьями // Расчет и управление надежностью больших механических систем (Информ.матер.), Свердловск, УрО АН СССР, 1538.-С.189.

25. Сызранцев В.Н., Штлн O.A. Оценка влияния режима работы на долговечность цилиндрических передач с локализованным контактом // Четвертый Всесоюзн.симпозиум: Теория реальных передач зацеплением. 4.2. Прочность и технология реальных передач зацеплением. 14-16 сентября 1988 г., Курган, 1988.-С.32-34. '

26. A.c. 1009660 (СССР). Резцовая головка для нарезания цилиндрических зубчатых колес с круговыми зубьями / И.Д.Ио-ненко, В.Н.Колесников, Э.В.Ратманов, В.Н.Сызранцев.- Опубл.

в Б.И., 1983, № 13. .

27. A.c. I08P39I (СССР). Устройство для замера линейной координаты продольной линии зуба / В.П.Городничий, В.Н,Сызранцев и до.- Опубл. в Б.И., 1984, № 16.

28. A.c. II28I02 (СССР). Способ оценки погрешности взаимного положения деталей машин при циклическом нагрукении / Д.А.Троценко, В.Н.Сызранцев и др.- Опубл. в Б.И.,1984, № 45.

29. A.c. II23146 (СССР). Способ оценки ресурса конструкции / В.Н.Сызранцев, Д.А.Троценко.- Опубл. в Б.И.,1984, № 45.

30. A.c. II5I39I (СССР). Резцовая головка для нарезания цилиндрических зубчатых колес с и'руговыми зубьями / М.Л.Ери-хоь, В л!. Сызранцев и др.- 0п„ 5л. в Б.И., 1985, № 15.

31.'A.c. II5273I (СССР). Резцовая v tobi^ / А.А.Гельман, B.W.Сызранцев и др.- Опубл. в Б.И., 190Ь, № 16.

32. A.c. II640II (СССР). Резцовая головка для нарезания цилиндрических зубчатых колес с круговыми зубьями / И.Д.Ионен-ко, Э.В.Ратмпков,'В.И.Скзрзнцев.- Опубл. в Б.И. , 1985, № 24.

ТА

33. A.c. II9I730 (СССР). Способ изготовления датчиков методом гальванического меднения дгя контроля циклических дефор-мвлдай / Е.И.Иванов, В.Н.Сызранцев и до.- Опубл. в Б.И., 1935, » 42.

34. A.c. II9I73I (СССР). Способ определения коэффициента концентрации напряжении в зубчатой передаче / В.Н.Сызранцев,

A.Ю.Удопикин, А.Ю.Розенберг.-Опубл. в Б.И., I9C5, Yr 42.

35. A.c. Т19Ы85 (СССг). - Норлалемер / Г.П.Дроповозов,

B.Н.Сызранцев и др.- Опубл. в Б.И., 1985, № 44.

36. A.c. 1268323 (СССР). Фрезерная голоька для обработки зубчатых колес с круговыми зубьями / В.П.Городничий, В.Н.Сызранцев и др.- Опубл. в Б.И., I9B6, № 41.

37. A.c. 126Э928 (СССР). Способ чистовой обработки цилиндрических зубчатых колес с арочнь.-»ги зубьями / Э.В.Ратмэ-нив, В.Н.СызраицеЕ.- Опубл. б Б.'Л., I9B6, № 42.

38. A.c. 1287998 (СССР). Резцовая головка / Э.В.Ратма-нов, К.Ю.Розенберг, В.Н.Сызранцев.- Опубл. в Б.И., 1987, Р 5.

39. A.c. 1293552 (СССР). Способ оценки погрепности положения детали конструкции при циклическом нагруженим / В.Н.Сызранцев, А.Ю.Удэвикин, С.Г.Тютрин.-Опубл. в Б.И., 1987, №8.

40. A.c. I3IC609 (СССР). Устройство для контроля прерывистых вимтоьых поверхностей объектов / И.Д.Ионснко, Э.В.Ратманов, В.К.Сызранцез.- Опубл. в Б.И., 1987, № 16.

41. A.c. 1317317 (СССР). Стенд для усталостных испытаний / А.Ю.Удовикин* В.И.Снзрянцев я др.-Опубл.в Б.И., 1987, № 22.

42. A.c. 1326945 (СССР). Способ определения амплитуды циклической деформации детали / В.П.Городничий, В.Н.Сызранцев и др.- Опубл. в Б.И., 1987, № 28.

43. A.c. I43072I (СССР'*. Образец для тарировки датчиков сдвиговой деформации / А.В.Удовики:., В.Н.Сызранцев, В.П.Го-родкгчий,- Опубл. в Б.И., 1988, If 33.

44. A.c. 1456768 (СССР). Способ изготовления датчиков методом гзлььалического медненчя для контроля циклических де-форма-?;?. / А. 3. До "pvmto, В. Н. Ста ранцев и др.- Опубл. з Б.И., 1989, )'<■ 5.

4Г. A.c. 1478039 (СССРЧ Способ определения коэффициента кокцгнградии напряжений п зубчатой передаче / А.Ю.Удокикин, З.Н.Склран:;е«, А.Я.Ьайитут и др.- Опубл. в Б.И., 1989, № 17.

СЫЗРАНЦЕВ Владимир Николаевич

Синтез зацеплений цилиндрических передач с локализованным контактом

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

ОС 00419 ; Подписано в печать £0.11.89 г.

Формат 60x84 1/32 ; ; Бумага тип Г? I

Усл. печ.л. 2,0. . Усл.изд.л. 2,0 . Тирад 100 - Заказ 63Ц 1'илг'гл Р 2 ПО "Полиграфист", г. Кургон, ул. Гоголя, 56

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Сызранцев, Владимир Николаевич

ВВЕДЕНИЕ.

1. СИНТЕЗ РЕАЛЬНЫХ ЗАЦЕПЛЕНИЙ. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ХАРАКТЕРИСТИКА. ПРОБЛЕМ.

1.1. Методы синтеза геометрических параметров цилиндрических передач.Is

1.2. Характеристика способов формообразования бочкообразных, корсетообразных и арочных зубьев цилиндрических колес и методов исследования геометрии зацеплений.

1.3. Анализ подходов к расчету параметров площадки контакта и закона распределения на ней нагрузок в зацеплении зубьев колес цилиндрических передач

1.4. Характеристика методов и средств экспериментальной оценки распределения деформаций и напряжений в зубьях колес и погрешностей их взаимного положения в передаче

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЗАЦЕПЛЕНИЙ

ЦИЛИВДРИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ С ЛОКАЛИЗОВАННЫМ КОНТАКТОМ . 5г

2.1. Построение математических моделей процессов формообразования поверхностей зубьев

2.2. Разработка математических моделей зацеплений цилиндрических передач с продольной локализацией контакта.8}

2.3. Метод оценки и анализ плотности прилегания главных поверхностей зубьев в цилиндрических передачах с локализованным контактом . /

2.4. Задача синтеза параметров процессов формообразования зубьев Щ1лукдртлч?ских колес и способов изготовления зубьев.//*

5. Выводы по разделу./во

3. РАСЧЕТ НАГРУЖЕННОСТИ КОНТАКТА РЕАЛЬНЫХ ЗАЦЕПЛЕНИЙ

ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ.

3.1. Постановка задaw о распределении нагрузки в цилиндрических передачах с локализованным контактом и построение расчетной модели . /

3.2. Определение закона распределения нагрузки и размеров площадки контакта в зацеплении цилиндрических колес ./

3.3. Вывод зависимостей для решения задачи оценки нагруженное ти зацеплений и основные этапы алгоритма расчета./so

3.4. Сопоставление результатов расчета нагруженности зацеплений с известными решениями и экспериментальными данными. /5€

3.5. Выводы по разделу.

4. МЕТОД СИНТЕЗА ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ РЕАЛЬНЫХ

ЗАЦЕПЛЕНИЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ.

4.1. Разработка метода оценки контактной выносливости поверхностей зубьев колес цилиндрических передач» учитывающего особенности их работы в условиях случайного нагружения и изменения взаимного расположения зубьев. 1&

4.2. Программный комплекс для решения задач синтеза реальных зацеплений и сопоставительной оценки контактной выносливости цилиндрических передач . . J

4.3. Примеры компьютерного моделирования долговечности цилиндрических передач с прямыми, бочкообразными и арочными зубьями при различных условиях работы

4.4. Выводы по разделу.2

5. РАЗРАБОТКА СРЕДСТВ И МЕТОДОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ОЦЕНКИ

НАПРЯЖЕНИЙ В ЗУБЬЯХ КОЛЕС И ПОГРЕШНОСТЕЙ ИХ ВЗАИМНОГО

ПОЛОЖЕНИЯ ПРИ ЦИКЛИЧЕСКОМ НАГРЖНИИ.

5Л. Характеристика датчиков деформаций интегрального

5.2. Изготовление датчиков деформаций интегрального типа 24$

5.3. Построение для датчиков деформаций интегрального типа тарировочнъзх зависимостей и их математическое описание.£

5.4. Разработка методов опенки концентрации напряжений в основании зубьев колес с помощью датчиков деформаций интегрального типа

5.5. Измерение углов перекоса зубьев колес в зацеплении с использованием датчиков деформаций интегрального типа

5.6. Выводы по разделу.зоб

6. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАЗРАБОТАННЫХ МЕТОДОВ . . зо

6.1. Сопоставительный анализ нагруженности цилиндрических передач с прямы?,™, бочкообразными и арочными зубьями.

6.2. Определение рациональных геометрических параметров передач на основе разработанных методов экспериментального и теоретического исследования

6.3. Использование датчиков деформаций интегрального типа для прогнозирования остаточного ресурса конструкций машин.•.36/

7. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ . .зм

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ.us

Введение 1989 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Сызранцев, Владимир Николаевич

Анализ причин выхода из строя автомобилей, тракторов, угольных комбайнов, локомотивов и других энергонасьш](енных машин показывает, что их надежность в целом, в большинстве случаев, определяется качеством трансмиссии, а более конкретно - входящими в нее зубчатыми передачами. Вследствие ограниченного ресурса зубчатых передач, народное хозяйство страны ежегодно несет многомиллионные убытки, связанные с простодали агрегатов, организацией производства запасных частей, служб ремонта и т.д.Несущая способность и долговечность наиболее распространенных прямозубых цилиндрических передач существенным образом зависят от погрешностей взаимного расположения главных поверхностей контактирующих зубьев, причем доминирущей погрешностью является угол перекоса зубьев.С ростом удельных мощностей и нагрузок энергонасыщенных машин составляющая угла перекоса ^ , вносимая деформациями деталей трансмиссий при передаче силового потока, может в несколько раз превышать случайную погрешность взаимного положения X]. , определяемую неточностями изготовления и монтажа элементов передач. Ситуация углубляется еще и тем, что величина /fp связана нелинейной зависимостью с окружньм усилием Pi: в зацеплении, которое в условиях эксплуатации машины также является величиной случайной. Постоянное изменение условий контактирования зубьев в реальной передаче приводит к случайному характеру распределения нагрузки по поверхностям зубьев колес и, как следствие, к различной контактной выносливости участков этих поверхностей, однако современные расчетные методы указанные обстоятельства не учитывают и априори установить наиболее опасные участки, лимитирующие ресурс передачи, не позволяют.Стремление конструкторов исключить опасную концентрацию нагрузки вблизи торцев зубьев привело к созданию передач с локализованным контактом, зубья колес которых имеют бочкообразную, корсетообразную, арочнзш форму. Анализ накопленного к настояпюму времени опыта применения в приводах энергонасыщенных машин передач с бочкообразными зубьями показывает, что их работоспособность повьш1ается лишь в том случае, когда рекомендуемые параметры продольной модификации колес уточнены по результатам длительных ресурсны?с испытаний передач в условиях эксплуатации машин. При этом реализовать преимущества цилиндрических передач с бочкообразными и корсетообразными зубьями в полной мере удается далеко не всегда в связи с тем, что, с одной стороны, требуемая по условиям приближенного расчета величина продольной модификации часто оказывается соизмеримой с погрешностью направления линии зуба, а с другой стороны - распространенные способы формообразования поверхностей бочкообразных (корсетообразных) зубьев, включащие дополнительные движения инструмента, дают существенный разброс как по максимальной величине продольной модификации, так и по ее форме. В этом отношении способы изготовления арочных зубьев цилиндрических колес оказываются более эффективными, а повышенная изгибная прочность зуба и возможность определенной компенсации угла перекоса зубьев путем са^юустановки одного из колес свидетельствуют о широких перспективах применения данного вида передач с локализованным контактом в высоконагруженных приводах трансмиссий машин.Цилиндрические прямозубые передачи являются с точки зрения геометрии, технологии и прочности частным случаем передач с локализованным контактом, поэтому практически все известные пути повьш1ения нагрузочной способности и долговечности прямозубых циs лйндрических передач: применение новых материалов и методов улучшения их физико-механических характеристик, совершенствование технологических процессов изготовления зубчатых колес, повышение точностных параметров передач и т.д. в равной степени распространяются м на передачи с локализованнъм контактом. В этой связи при оценке эффективности последних передач целесообразным является подход, основанный на сопоставлении критериев работоспособности передач с прямыми и модифицированными в продольном направлений зубьями, рассчитанными по единьм алгоритмам. В то же время переход от цилиндрических передач с плоским зацеплением (прш^озубые) к передачам с пространственным зацеплением (с бочкообразными, корсетообразнывда, арочными зубьями) поставил ряд новых проблем, связанных, в перв^ уго очередь, с особенностями выбора геометрических параметров поверхностей зубьев колес, обеспечивающих повьшение эксплуатационного ресурса переВо-первых, если геометрия поверхностей прямых зубьев практически не зависит от способов их изготовления, то процессы формообразования бочкообразных, корсетообразных и арочных зубьев, соответствующие различным способам их обработки, существенно влияют как на величину, так и на характер изменения геометрических параметров активных поверхностей зубьев.Во-вторых, в цилиндрических пршлозубых передачах, опятьтаки независимо от способа формообразования их зубьев, при наличии угла перекоса осей зубчатых колес, точка касания перемешается на торец зуба. Иная ситуация имеет место в передачах с локализованным контактом. Здесь каждому способу формообразования зубьев колес соответствуют свои геометрические характеристики зацепления, определяющие как положение точки касания зубьев колес в передаче, так и распределение зазоров между поверхностями зубьев в конечной окрестности этой точки.Третьей проблемой передач с локализованным контактом является расчет нагрузки, распределенной по площадке контакта.Здесь необходимо иметь такие методы расчета,которые наряду с изгибносдвиговыми и контактными деформациями зубьев учитывали бы положение точки начального касания поверхностей зубьев и фактическую плотность их прилегания, а также эффект "выхода" площадки контакта на один или оба торца зуба.Наконец,вариация условий контактирования зубьев колес в цилиндрических передача^с с локализованным контактом, определяемая случайным характером внешних факторов (передаваемой нагрузки, погрешностей взаимного положения зубьев), ставит проблему интегральной оценки накопления усталостных контактных повреждений на различных участках поверхностей зубьев для выделения среди них тех, которые лимитируют контактную выносливость.Решение поставленных проблем позволит впервые рассмотреть зацепление зубьев колес цилиндрических передач в комплексе взаимосвязанных как внутренних (влияние способов формообразования на положение точек касания и величины зазооов в их конечной ок•X. рееТНОСТИ,характер распределения нагрузки по площадке контакта и т.д.),так и внешних геометрических и силовых факторов. Зацепление, при исследовании которого перечисленные вьш1е факторы учитываются, в дальнейшем будем называть реальным зацеплением.В передачах с локализованным контактом возможности варьирования плотностью прилегания контактирующих поверхностей зубьев и, тем самым, законом распределения нагрузки в зацеплении, весьма широки. Кроме того,пространственный характер зацепления бочкообразных,кореетообразных,арочных зубьев этих передач позволяет, в зависимости от геометрических характеристик поверхноJD стей зубьев, управлять положением точки касания при погрешностях относительного положения зубьев в зацеплении. В то же время отсутствие теории синтеза геометрических параметров поверхностей зубьев, обеспечивающих в условиях эксплуатации передач их максимальную долговечность, не позволяет вскрывать потенциальные возможности передач с локализованным контактом и оценивать эффективность замены ими передач с прямыми зубьями.Синтез зацеплений должен обеспечивать адаптацию их геометрических характеристик к заданным условиям работы передач,определяемым, главным образом,величиной и законом изменения крутящего момента и угла перекоса зубьев. Анализ известных расчетных методов определения угла перекоса зубьев показывает, что обилие случайных факторев,влияющих на результат расчета, гарантировать его достоверность не позволяют. Решение этий же задачи экспериментальными метидами также затруднено, поскольку современные средства измерения не обладают достаточной точностью и информативностью, а возможности получения с их помощью данных в процессе эксплуатации машин ограничены. Сказанное определяет необходимость создания новых средств и методов экспериментального исследования зубчатых передач, обеспечивающих получение требуемой исходной информации для синтеза зацеплений и позволяющих оценить работоспособность передач в условиях эксплуатации.Принимая во внимание широкие перспективы использования цилиндрических передач с бочкообразными, корсетообразными и арочными зубьями в высоконагруженных приводах машин, целью настоящей диссертации является разработка теории синтеза геометрии зацеплений передач с локализованным контактом, позволяющей максимально реализовать потенциальные возможности передач по контактной выносливости при работе их в условиях случайного нагружения и нежестких корпусов трансмиссий энергонасьш.1енных машин. л Опираясь на опыт расчета, проектирования и эксплуатации цилиндрических передач, разрабатываемая теория, в первую очередь, должна учитывать: случайный характер внешней нагрузки и погрешностей положения зубьев в зацеплении; законы распределения нагрузки в контакте, отражающие влияние геометрических особенностей процессов формообразования зубьев на положение точек их касания и плотность прилегания контактирующих поверхностей; процессы накопления усталостных контактных повреждений в различных участках поверхностей зубьев.Необходимым условием достижения поставленной цели является решение следующих задач: 1. Разработка методов синтеза геометрии зацеплений, обеспечивающих повьш1ение долговечности передач в условиях эксплуатации и позволяющих определить рациональный способ изготовления зубьев.2. Развитие методов теории пространственных зацеплений в направлении получения количественны-х характеристик плотности прилегания контактирующих поверхностей зубьев колес в конечной окрестности точки касания при наличии погрешностей взаимного положения зубьев и учете способов формообразования зубьев колес.3. Построение методики расчета величины площадки контакта и закона распределения на ней нагрузок с учетом функции реальных зазоров в окрестности точки касания поверхностей зубьев, конечных размеров и изгибно-сдвиговых деформаций зубьев, краевых эффектов.4. Разработка метода сопоставительной оценки контактной выносливости поверхностей зубьев колес цилиндрических передал, учитывающего случайную природу и характер распределения напряжений на активной поверхности зуба.5. Создание средств измерения циклических напряжений (деформаций) и разработка методов их использования в задачах оценки погрешностей положения зубьев колес и распределения напряжений в зубьях, применимых для условий эксплуатации передач.Работа выполнялась по планам госбюджетных работ Курганского машиностроительного института № 90 (I980-I985 гг.) и № 116 (I986-I990 гг.), включенной в план УО АЯ СССР. Диссертация способствует и направлена на решение общесоюзной научно-технической nporpaj.mibi "Надежность" на I987-I990 гг. (этапы Нба, Нбб), утвержденной ГКНТ СССР и Президиумом АН СССР. Методы исследований. При построении моделей процессов формообразования зубьев и исследовании геометрических характеристик контакта использовался математический аппарат теории зацеплений, дополненный методаьда, разработанными автором. В процессе решения задачи оценки нагр^'женкости контакта применялись методы теории упругости, краевых задач и интегральных уравнений. Разработанные методы расчета долговечности передач и синтеза зацеплений ба^зируются на компьютерном моделировании случайных величин, использовании аппарата непараметрической статистики и численных методов оптимизации на овражных ф^-нкциях.Научная новизна работы.1. В современной теории машин и механизмов разработан новый раздел,- теория синтеза зацеплений цилиндрических передач с локализованным контактом, спределяюшая пути повьШ1ения несущей способности и ресурса передач по контактной выносливости.2. Теория зубчатых зацеплений дополнена методом оценки плотности прилегания поверхностей зубьев в контакте для пространственны^х зубчатых передач.3. Для цилиндрических передач с локализовалным контактом зубьев в зацеплении разработан метод решения задачи опоелеления размеров площадки контакта и распределения на ней нагрузок.4. Предложен метод к реализующий его алгоритм оценки долговечности зацеплений цилиндрических передач, учитывающий особенности процессов накопления усталостных повреждений на различных з^астках поверхности зубьев, вызываемые нестационарными режимами эксплуатации передач.5. Созданы основы теории датчиков деформаций интегрального типа, - новых средств измерения циклических деформаций и напряжений, что позволило предложить новые способы изготовления датчиков, их тарирования, а также разработать методы применения датчиков для оценки погрешностей взаимного положения зубьев колес, определения коэффициента неравномерности распределения напряжений и прогнозирования ресурса конструкций.Практическая значимость работы.1. Разработан программный комплекс для решения задач: расчета нагруженности, сопоставительной оценки долговечности и синтеза зацеплений цилиндрических передач с прямьаш, бочкообразными, корсетообразными и арочными зубьями.2. Создан банк математических моделей процессов формообразования бочкообразных, корсетообразных и арочных зубьев, позволяющий осзлцествлять выбор рационального способа их изготовления, обеспечивающего требуемые геометрические характеристики контакта в зацеплешш зубьев.3. Разработалы конструкции инстр;;/ментов для нарезания арочных и бочкообразных зубьев высокопроизводительным методом, средства и устройства для контроля инструментов и арочных зубьев.Новизна решений защищена десятью авторскими свидетельствами.4. Алгоритм расчета полей приведенных зазоров и реализующий его пакет программ использовался, наряду с исследованиями, выполненными в диссертации, для получения исходной информации при оценке нагруженности червячных передач, глобоидных передач с линейчатым и шлифованным червяком, зубчатых муфт с бочкообразными зубьями, плоско-конических передач с двояковыпукло-вогнутыми зубьями, передач с зацеплением Новикова.5. Применение разработанных датчиков деформаций интегрального типа (ДЩТ) позволяет получить экспериментальные данные о работе зубьев в условиях эксплуатагдии передач, в том числе в таких конструкциях, где использование традиционных экспериментальных средств затруднено,например, для зубьев сателлитов планетарны'х передач. Особенно эффективно применение ДДИТ при сопоставительном анализе работоспособности передач, отличающихся конструктивными или технологическдали характеристиками. В этом случае удается существенно сократить объем и продолжительность доводочных испытаний передач. Способы изготовления ДДИТ и методы их использования защищены десятью авторскшет свидетельства1ж.Реализация результатов работы.1. Выполненный комплекс исследований геометрии и нагруженности зацеплений арочных зубьев положен в основу методических рекомендаций "Методы расчета на прочность цилиндрических зубчатых передач с арочными зубьями", разработанных в соответствии с програлшой Госстандарта СССР.

2. Созданный автором nporpaNM№ifl комплекс в течение ряда лет использовался при анализе работоспособности и определении областей рац,ионального применения передач с прякшми, бочкообразными и арочными зубьями в трансмиссиях промышленных тракторов T-I30, Т-330, T-25.0I, в приводах механизированных комплексов К-103, РКУ-Ю, в коробках передач автомобилей, выпускаемых ПО ГАЗ. Программный комплекс является частью САПР "Промьга1ленный трактор", разрабатываемой Чебоксарским заводом промышленных тракторов. J6 3. Методика определения коэффициента неравномерности распределения напряжений по длине зуба с помощью ДДИТ рекомендована НАТИ в качестве уточненного способа получения информации для передач трансмиссий проь/ьгашенных тракторов.4- Разработанные программы по расчету передач на прочность и долговечность используются при обучении студентов в КМИ. Основным научным вкладом автора в решение проблемы повышения работоспособности цилиндрических зубчатых передач энергонасыщенных машин является разработка методов определения геометрических параметров зубьев колес, обеспечивающих увеличение ресурса передач по контактной выносливости в условиях эксплуатации, для оценки которых предложены новые средства и методы экспериментального исслед1,ивания.На защиту выносятся; 1. Методы синтеза геометрических параметров зацеплений цилиндрических передач с локализованным контактом, целевая функция которых строится с учетом закономерностей накопления усталостных контактных повреждений на различных участках поверхности зуба, определяемых: - условиями эксплуатации передач; - характером распределения нагрузки в зацеплении зубьев; - геометрическими особенностями контакта зубьев, соответствующиьвд конкретным процессам, их формообразования.2. Средства и методы экспериментального исследования зубчатых передач, обеспечивающие получение требуемой исходной информации для синтеза зацеплений и позволяющие оценить эффективность предлагаемых конструктивных и технологических решений в реальных условиях эксплуатации передач.

Заключение диссертация на тему "Синтез зацеплений цилиндрических передач с локализованным контактом."

7. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. В современной теории машин и механизмов разработан новый раздел, - теория синтеза зацеплений цилиндрических передач с локализованным контактом. Теория учитывает: особенности геометрии зацепления зубьев, вызываемые процессами их формообразования и контактирования при наличии погрешностей; характер распределения нагрузки в контакте зубьев; процессы накопления усталостных повреждений в различных участках активных поверхностей зубьев; нестационарные режимы эксплуатации передач. На основе теории могут быть вскрыты потенциальные возможности повышения несущей способности и ресурса по контактной выносливости передач для условий их работы в энергонасыщенных машинах.

2. Предложены методы синтеза геометрических параметров цилиндрических передач с прямыми, бочкообразными, корсетообраз-ными и арочными зубьями, реализованные в программном комплексе для ЭВМ ЕС.

3. На основе анализа основных способов изготовления арочных зубьев цилиндрических колес создан банк математических моделей процессов формообразования поверхностей арочных зубьев. Получены зависимости, описывающие геометрические характеристики зацеплений цилиндрических передач с арочными зубьями при наличии погрешностей взаимного положения осей колес. Предложены методы оценки плотности прилегания контактирующих поверхностей зубьев в конечной окрестности точки касания для передач с пространственным характером зацепления зубьев. На основе полученных зависимостей и разработанных методов создан программный комплекс для исследования станочных и рабочих зацеплений цилиндрических передач с арочными, бочкообразными и корсетообразными зубьями.

4. Анализ геометрических характеристик зацеплений передач с арочными зубьями, колеса которых установлены с отклонениями от номинальных положений, показал, что в зависимости от способа формообразования арочных зубьев положение точки касания и функция зазоров между контактирующими поверхностями зубьев в окрестности этой точки (информация, используемая при расчете нагру-женности зацеплений) меняются существенно.

5. Разработан метод синтеза параметров процесса формообразования зубьев цилиндрических колес. Использование метода позволяет получить главные поверхности зубьев, геометрические характеристики которых, в пределах возможностей выбранного способа изготовления зубьев, приближены к оптимальным, полученным в процессе синтеза зацепления.

6. Предложен метод решения задачи определения закона распределения нагрузки по площадке контакта и ее размеров в зацеплении зубьев цилиндрических колес. При постановке и решении задачи учтено: положение точки касания на поверхности зубьев и функция зазоров в конечной ее окрестности, собственные деформации зубьев и возможность "выхода" площадки контакта на один или оба торца зуба. Метод реализован в программах по расчету нагру-женности контакта при наличии угла перекоса в передачах с прямыми, бочкообразными и арочными зубьями. Заложенные в эти программы алгоритмы позволили на один-два порядка уменьшить время счета по сравнению с известными программами. Тестирование программ по результатам известных решений контактных задач и экспериментальным данным, полученным при исследовании передач с прямыми, бочкообразными и арочными зубьями, подтвердило достоверность результатов расчета.

7. С позиций получения требуемой исходной информации для синтеза зацеплений и оценки работоспособности передач в условиях эксплуатации проанализированы возможности известных средств и методов экспериментального исследования колес. Вскрытые недостатки учтены при разработке новых средств измерения напряжений и деформаций, - датчиков деформаций интегрального типа, обеспечивающих измерение после нагружения деталей циклически меняющейся нагрузкой. Предложена технология изготовления ДДИТ с требуемой чувствительностью к уровню циклических деформаций, разработаны способы тарирования ДЦИТ и построены полуэмпирические модели, описывающие тарировочные зависимости. Разработаны методики использования ДЦИТ для: определения углов перекоса зубьев в зацеплении, оценки характера распределения напряжений в основании зуба и коэффициента неравномерности распределения напряжений, выделения мест вероятного разрушения и прогнозирования ресурса конструкций машин.

8. Разработанные расчетные и экспериментальные методы использовались при оценке условий эксплуатации и работоспособности передач, выбора рациональных геометрических параметров зубьев цилиндрических колес и втулок муфт для различных энергонасыщенных машин в процессе выполнения работ с предприятиями: ПО "Завод им.Малышева", ПО ГАЗ, ПО "ЭлектростальтяжмалГ, Малаховский экспериментальный завод, Челябинский филиал НАТИ, Чебоксарский завод промышленных тракторов. Математические зависимости, полученные в результате исследования зацеплений цилиндрических передач с арочными зубьями использованы при разработке по программе Госстандарта методических рекомендаций "Методы расчета на прочность цилиндрических зубчатых передач с арочными зубьями".

Эффективность созданных конструкций спирально-дисковых фрез, предназначенных для нарезания арочных и бочкообразных зубьев цилиндрических колес высокопроизводительны?/! методом, подтверждена в процессе выполнения совместных работ с рядом промышленных предприятий.

Применение разработанных средств и методов экспериментального исследования в ходе испытаний конструкций машин в условиях ПО "Уралвагонзавод", УкрШИПроекта позволило прогнозировать места вероятного разрушения конструкций при глубине прогноза, превышающей в 10 + 30 раз интервал наблюдения.

Конкретные результаты проведенных исследований отражены в актах, представленных в приложении к диссертации. Экономический эффект выполненных работ составляет свыше 400 тыс. рублей. F

Библиография Сызранцев, Владимир Николаевич, диссертация по теме Теория механизмов и машин

1. А.с. 81939 (СССР) Способ нарезки зубчатых колес с криволинейными зубьями / А.А.Артемьев.- № 387481; Заявлено1911.48; Опубл. Бюл.№ 4, 1950.- 3 е.: ил.

2. А.с. 227066 (СССР), МКИ В 23F 9. Способ нарезания зубчатых изделий / Г.И.Мошковский,. М.И.Догода.- № 1025666/25-8; Заявлено 5.08.65; Опубл. 16.09.68, Бюл. № 29.- 3 е.: ил.

3. А.с. 252825 (СССР), МКИ В 23/=9/10. Способ непрерывного нарезания дуговых зубьев зубчатых колес / В.Л.Малеин.

4. I160054/25-8; Заявлено 29.05.67; Опубл.22.09.69, Бюл. № 29.2 с.: ил.

5. А.с. 282897 (СССР), МКИ В 23^9/02. Способ обработки круговых зубьев колес цилиндрических и винтовых передач / М.Л.Ерихов.- № 1386659/25-8; Заявлено 16.12.69; Опубл. 28.09.70, Бюл. № 30.- 3 с.: ил.

6. А.с. 429909 (СССР), МКИ В 23^9/02. Способ обработки круговых зубьев колес цилиндрических и винтовых передач / Г.П.Дрововозов, М.Л.Ерихов, Э.В.Ратманов.- № 1758662/25-8; Заявлено 14.03.72; Опубл. 30.05.74, Бюл. № 26.- 2 е.: ил.

7. А.с. 443732 (СССР), МКИ В 23Я9/Ю. Способ нарезания круговых симметричных зубьев / В.Л.Малеин.- № 1462954/25-8; Заявлено 27.07.70; Опубл. 25.09.74, Бюл. № 35.- 3 е.: ил.

8. А.с. 601093 (СССР), МКИ В 23F 9/04. Способ нарезания зубчатых изделий / М.И.Догода, О.П.Гоголев, В.Д.Тереник.2176586/25-08; Заявлено 29.09.75; Опубл. 05.04.78, Бюл. № 13.- 2 с.: ил.

9. А.с. 785569 (СССР), МКИf16 Н 1/08. Цилиндрическая зубчатая передача / А.К.Сидоренко.- № 2693172/25-28; Заявлено 06.12.78; Опубл. 7. 12.SD , Бюл. №45.- 5 е.: ил.

10. А.с. 795773 (СССР), МКИ В 23F9/10. Способ обработки круговых зубьев на цилиндрических колесах / А.К.Сидоренко.2766193/25-08; Заявлено 11.03.79; Опубл. 15.01.81, Бюл. № 2.3 с.: ил.

11. А.с. 1009660 (СССР), МКИ В 23F 21/04. Резцовая головка для нарезания цилиндрических зубчатых колес с круговыми зубьями / И.Д.Ионенко, В.Н.Колесников, Э.В.Ратманов, В.Н.Сызранцев.-№3364656/25-08; Заявлено 16.12.81; Опубл. 07.04.83, Бюл. № 13.-2с.: ил.

12. А.с. I0I3I48 (СССР), МКИ В 23£9/10. Способ изготовления реек с круговой формой зуба / А.К.Сидоренко, И.П.Коргун.3407409/25-08; Заявлено 02.03.82; Опубл. 23.04.83; Бюл. № 15.4 с.: ил.

13. А.с. I02I530 (СССР), МКИ В 23^9/00. Способ изготовления зубчатых колес с локализованным пятном контакта / И.А.Коганов, М.Н.Бобков.- № 3373460/25-08; Заявлено 31.12.81; Опубл. 07.06.83; Бюл. № 21.- 3 е.: ил.

14. А.с. 1032328 (СССР), МКИ#01 В 7/18. Способ изготовления датчиков для контроля циклических деформаций / Д.А.Троцен-ко, Ю.А.Денисов.- № 3371297/25-28; Заявлено 23.12.81; Опубл. 30.07.83; Бюл. № 28.- 3 е.: ил.

15. А.с. 1052344 (СССР), МКИ В 23 В 5/42. Токарно-затыло-вочный станок / Г.П.Дрововозов, И.Д.Ионенко, Э.В.Ратманов, В.Н.Сызранцев.- № 3360464/25-08. Заявлено 04.12.81; Опубл. 07.11.83; Бюл. № 41.- 3 е.: ил.

16. А.с. 1089391 (СССР), МКй£01 В 5/20. Устройство для замера линейной координаты продольной линии зуба / В.П.Городничий, И.Д.Ионенко, Э.В.Ратманов, К.Ю.Розенберг, В.Н.Сызран-цев.- № 3540945/25-28; Заявлено 13.01.83; Опубл. 30.04.84, Бюл. № 16.- 3 е.: ил.

17. А.с. II28146 (СССР), МКИ£0I>V3/32. Способ оценки ресурса конструкции / В.Н.Сызранцев, Д.А.Троценко.- № 3621463/2528; Заявлено 08.07.83; Опубл. 07.12.84; Бюл. № 45.- 3 с.

18. А.с. II5I39I (СССР), МКИ В 23F 21/04. Резцовая головка для нарезания цилиндрических зубчатых колес с круговыми зубьями / М.Л.Ерихов, И.Д.Ионенко, Э.В.Ратманов, В.Н.Сызранцев,-№3629841/25-08; Заявлено 5.08.83; Опубл. 23.04.85, Бюл. № 15.4 с.: ил.

19. А.с. II5273I (СССР), МКИ В 23Я 21/04. Резцовая головка / А.А.Гельман, В.Н.Колесников, В.Н.Сызранцев, В.В.Тропин.3638656/25-08; Заявлено 31.08.83; Опубл. 30.04.85, Бюл. № 16. 4 с.: ил.

20. А.с. II583I3 (СССР), МКИ В 23^9/00. Способ нарезания цилиндрических зубчатых колес с круговыми зубьями / И.А.Коганов, Г.М.Шейнин, М.JI.Бобков.- № 3430847/25-08; Заявлено 27.04. 82; Опубл. 30.05.85; Бюл. № 20.- 3 е.: ил.

21. А.с. 11640II (СССР), МКИ В 23^21/04. Резцовая головка для нарезания цилиндрических зубчатых колес с круговыми зубьями / И.Д.Ионенко, Э.В.Ратманов, В.Н.Сызранцев.- № 3519684/ 25-28; Заявлено 13.12.82; Опубл. 30.06.85, Бюл. № 24.- 4 е.: ил.

22. А.с 1166927 (СССР), МКИ В 23F9/00. Способ изготовления сопряженной пары зубчатых изделий с круговыми зубьями / А.К.Сидоренко.- № 3694569/25-08; Заявлено 19.01.84; Опубл. 15.07.85, Бюл. № 26.- 4 е.: ил.

23. А.с. II80I9I (СССР), МКИ В 23/^9/04. Способ обработки зубчатых изделий / А.К.Сидоренко, А.Г.Цивковский, В.И.Эскин.3442533/25-08; Заявлено 21.05.82; Опубл. 23.09.85, Бюл. № 35. 2 с.: ил.

24. А.с. II9I73I (СССР), МКИ£01 В 7/28. Способ определения коэффициента концентрации напряжений в зубчатой передаче / В.Н.Сызранцев, А.Ю.Розенберг, А.Ю.Удовикин.- № 3750168/25-28; Заявлено 30.05.84; Опубл. 15.11.85, Бюл. № 42.- 3 е.: ил.

25. А.с. II95I85 (СССР), МКИ<?01 В 21/08. Нормалемер / Г.П.Дрововозов, И.Д.Ионенко, Э.В.Ратманов, В.Н.Сызранцев.-№ 3786400/25-28; Заявлено 01.09.84; Опубл. 30.11.85, Бюл.44.- 3 с.: ил.

26. А.с. 1266681 (СССР), МКИ В 23F9/02. Способ обработки цилиндрических колес с круговыми зубьями / И.А.Коганов, Г.М.Шейнин, М.Н.Бобков и Н.П.Петрова.- № 3745220/25-08; Заявлено 13.04.84; Опубл. 30.10.86, Бюл. № 40.- 4 е.: ил.

27. А.с. 1268323 (СССР), МКИ В Z3F9/02. Фрезерная головка для обработки зубчатых колес с круговыми зубьями / В.П.Городничий, И.Д.Ионенко, В.М.Милютин, Э.В.Ратманов, В.Н.Сызранцев.- № 3909698/25-28; Заявлено 12.06.85; Опубл. 07.11.86, Бюл. № 41.- 3 с.: ил.

28. А.с. 1269928 (СССР), МКИ В 23f9/00. Способ чистовой обработки цилиндрических зубчатых колес с арочными зубьями / Э.В.Ратманов, В.Н.Сызранцев.- № 3838293/25-08; Заявлено 17.10.84; Опубл. 15.11.86, Бюл. № 42.- 2 е.: ил.

29. А.с. 1287998 (СССР), МКИ В 23 f 21/00. Резцовая голов ка. / Э.В.Ратманов, К.Ю.Розенберг, В.Н.Сызранцев.- № 3967224/ 31-08; Заявлено 23.07.85; Опубл. 07.02.87, Бюл. № 5.- 2 е.: ил.

30. А.с. 1293552 (СССР), ШШб 0I/V3/32, G 01 В 5/20. Способ оценки погрешности положения детали конструкции при циклическом нагружении / В.Н.Сызранцев, А.Ю.Удовикин, С.Г.Тютрин.-№ 3992193/25-28; Заявлено 15.11.85; Опубл. 28.02.87; Бюл. № 8. 2 с.: ил.

31. А.с. I3I0609 (СССР), МКИ£01 В 5/14. Устройство для контроля прерывистых винтовых поверхностей объектов / И.Д.Ио-ненко, Э.В.Ратманов, В.Н.Сызранцев.- № 3823057/25-28; Заявлено 12.12.84; Опубл. 15.05.87, Бюл. № 18.- 3 е.: ил.

32. А.с. I3I73I7 (СССР), МКИ^ОТА^З/Зг, G 01 М 13/00. Стенд для усталостных испытаний / А.Ю.Удовикин, А.В.Добрынько, В.Н.Сызранцев, А.Ю.Розенберг.- № 3986277/25-28; Заявлено-08.10.85; Опубл. 15.06.87, Бюл. № 22.- 5 е.: ил.

33. А.с. 1326945 (СССР), MKMtfOI/V3/32. Способ определения амплитуды циклической деформации детали / В.П.Городничий, А.И.Маленков, А.Ю.Розенберг, В.Н.Сызранцев, А.Ю.Удовикин.4049628/25-28; Заявлено 08.04.86; Опубл. 30.07.87, Бюл. № 28.- 3 с.: ил.

34. А.10.Удовикин.№ 4182278/28; Заявлено 23.10.86; Опубл. 07.05.89, Бюл. № 17 4 с.: ил.

35. Авиационные зубчатые передачи и редукторы / Под ред. Э.Б.Булгакова.- М.: Машиностроение, 1981.- 374 с.

36. Айрапетов Э.Л., Генкин М.Д., Колин Д.И. Податливость прямозубого зубчатого зацепления // Виброакустическая активность механизмов с зубчатыми передачами.- М.: Наука, 1971.-С.13-59.

37. Айрапетов Э.Л., Генкин М.Д. Статика планетарных механизмов.- М.: Наука, 1976.- 263 с.

38. Айрапетов Э.Л., Косарев О.И. Зубчатые муфты.- М.: Наука, 1982.- 128 с.

39. Айрапетов Э.Л., Генкин М.Д., Ряснов Ю.А. Статика зубчатых передач.- М.: Наука, 1983.- 142 с.

40. Айрапетов Э.Л. и др. Оптимизация геометрии контактирующих поверхностей зубчатых колес // Разработка и внедрение систем автоматизированного проектирования в машиностроении:

41. Тез.докл.науч.техн.конф. Ижевск, 1983.- С.69-72.

42. Айрапетоь Э.Л. Проектирование и расчет скоростных зубчатых передач большой мощности.- М.: Машиностроение, 1984.- 56 с.

43. Айрапетов Э.Л., Айрапетов С.Э., Мельникова Т.Н. Расчет контактных напряжений в передачах зацеплением с локализованным контактом зубьев // Вестник машиностроения.- 1985.- № 12.-С.6-8.

44. Айрапетов Э.Л., Айрапетов С.Э., Евсикова Н.А., Мельникова Т.Н. Статическое нагружение прямозубой цилиндрической передачи при наличии погрешностей изготовления и монтажа // Вестник машиностроения.- 1986.- f I.- С.20-24.

45. Айрапетов Э.Л., Городничий В.П., Ерихов М.Л., Сызран-цев В.Н. Экспериментальное исследование контактной выносливости цилиндрических передач с арочными зубьями // Вестник машиностроения.- 1986.- № 3.- С.20-21.

46. Айрапетов Э.Л., Городничий В.П., Ерихов М.Л., Сызран-цев В.Н. Нагруженность цилиндрических передач с арочными зубьями // Вестник машиностроения.- 1986.- № 2.- С.20-22,

47. Алгоритмы и программы восстановления зависимостей / Под ред. В.Н.Вапника.- М.: Наука, 1984.- 816 с.

48. Алешин О.Н. Исследование цилиндрических передач с продольной модификацией зубьев: Дис. .канд.техн.наук.- Хабаровск, 1971.- 141 с.

49. Аносова Т.П., Сызранцев В.Н., Шевелева Г.И. Контактное взаимодействие зубчатых колес, образованных спиральными инструментами // Второй Всесоюзный съезд по теории машин и механизмов: Тезисы докл. Киев: Наукова. думка, 1982.- ч.1.~ С.23.

50. Аносова Т.П., Ерихов М.Л., Сызранцев В.Н., Шевелева Г.И. Анализ упругого взаимодействия поверхностей зубьев передач, образованных спирально-дисковыми инструментами // Машиноведение.- 1984.- № 3.- С.45-50.

51. Аносова Т.П., Сызранцев В.Н. Расчет нагруженности цилиндрических передач с продольной модификацией зубьев // Совершенствование конструкции и технологии зубообработки передач зацеплением: Тез.докл.зон.науч.техн.конф, Ижевск, 1984.- С.39.

52. Бандин О.А., Гусенков А.П., Шаршунов Г.Л. Основы метода оценки усталостного и квазистатического малоциклового повреждения конструкций с использованием тензорезисторов // Машиноведение.- 1977.- № 5. С.94-100.

53. Берестнев О.В., Лезняк Г.К., Гарбар И.И. и др. Методические руководства по расчету и экспериментальным исследованиям распределения нагрузки в зацеплении зубчатых колес.-Минск: Институт проблем надежности и долговечности АН БССР.1981.- 80 с.

54. Берестнев О.В. Самоустанавливающиеся зубчатые колеса.-Минск: Наука и техника, 1983.- 312 с.

55. Биргер И.А., Шорр Б.Ф., Иосилевич Г.Б. Расчет на прочность деталей машин: Справочник.- 3-е изд.перераб. и доп.-М.: Машиностроение, 1979.- 702 с.

56. Бойко В.И. 0 выборе материала, конструкции и технологии изготовления датчика усталостного повреждения // Заводскаялаборатория.- 1981.- № I.- С.79-82.

57. Бойко В.И., Коваль Ю.И. Анализ неразрушающих методов оценки усталостного повреждения металлов: Обзор.- Киев: Пред-принт АН УССР, 1982.- 35 с.

58. Болотин В.В. Прогнозирование ресурса машин и конструкций.- М.: Машиностроение, 1984.- 312 с.

59. Болотин В.В., Набойщиков С.М. К теории датчиков повреждений и счетчиков ресурса // Расчеты на прочность: Сб.статей / Под общ.ред. Н.Д.Тарабасова.- М.: Машиностроение, 1983.-Вып. 24.- С.79-94.

60. Борисенков В.А., Державец Ю.А., Яковлев А.С. Совершенствование расчета на прочность цилиндрических эвольвентных передач // Вестник машиностроения.- 1985.- № 5.- С.42-44.

61. Брагин В.В., Маурин Н.Н., Ходычкин В.И. Выбор параметров продольной модификации зубьев цилиндрических прямозубых колес // Известия вузов. Мвшиностроение, 1983.- № 6.- С. 4145.

62. Брагин В.В. Теория напряженно-деформированного состояния сопряженных зубчатых цилиндрических колес и синтез геометрии зубьев. Дис. .докт.техн.наук.- Ярославль, 1986.- 438 с.

63. Брауч Э.А., Гришко В.А., Саблин A.M. Опыт продольноймодификащтл зубъев тяговых передай электропоездов // Ьестшк, машиностроения.- 1981.- № 3.- С.46-49.

64. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся вузов.- 13-е изд.исправ.- М.: Наука, Гл.ред.физ.-мат.лит., 1986.- 544 с.

65. Водопьянов А.Ф., Дрововозов Г.П., Кравчук А.А. Нарезание круговых зубьев цилиндрических колес // Теория и расчет передаточных механизмов: Сбор.науч.труд.Хабаровск, 1975.- С.42-48.

66. Волгин И.В. К вопросу о влиянии перекосов в зацеплении на долговечность тракторных зубчатых колес // Современные методы оценки качества и пути повышения точности изготовления зубчатых передач.- М.: Машгиз, 1962.- С.120-126.

67. Волков А.Э., Гундарев С.А., Шевелева Г.И. Элементы САПР процессов зубообработки // Вестник машиностроения.- 1985.-№ 10.- С.16-19.

68. Булгаков Э.Е. Зубчатые передачи с улучшенными свойствами. Обобщенная теория и проектирование.- М.: Машиностроение, 1974.- 264 с.

69. Вычислительные методы выбора оптимальных проектных решений. Михалевич B.C., Шор Н.З. и др.- К.: Наукова думка, 1977.- 178 с.

70. Гахов Ф.Д. Краевые задачи.- М.: Наука, 1977.- 366 с.

71. Городничий В.П. Исследование нагруженности и контактной выносливости цилиндрических передач с арочными зубьями: Дис. .канд.техн.наук.- Курган, 1983.- 191 с.

72. Городничий В.П., Ерихов M.J1., Сызранцев В.Н. Контактная прочность зацепления цилиндрических колес с арочными зубьями // Вопросы расчета, проектирования и изготовления передач с арочными зубьями: Тез.докл.зон.семин. Курган, 1983.- С.39-43.

73. Городничий В.П., Ратманов Э.В., Сызранцев В.Н. К анализу контакта в передачах с арочными зубьями // Разработка и внедрение систем автоматизированного проектирования в машиностроении: Тез.докл.второй зон.науч.техн.конф. Ижевск, 1983.-С. 81—82.

74. Городничий В.П., Ерихов М.Л., Сызранцев В.Н. Анализ нагруженности цилиндрических передач с арочными зубьями // Теория машин металлургического и горного оборудования: Межвуз. сб.тр.- Свердловск, 1985.- Вып.9.- С.I27-I3I.

75. ГОСТ 21354-75. Передачи зубчатые цилиндрические эволь-вентные. Расчет на прочность.- М.: Изд-во Стандарт, 1981.- 61 с.

76. Грибанов В.М. Аналитическая теория точности пространственных зацеплений // Известия вузов. Машиностроение.- 1982.-№ 4.- С.49-52.

77. Григорович В.К. Твердость и микротвердость металлов. М.: Наука, 1976.- 230 с.

78. Громан М.Б. Концентрация нагрузки по ширине зубчатого колеса // Расчет и конструирование деталей машин.- М.: Маш-гиз, 1956.- С.78-115.

79. Громан М.Б., Зак П.С. Форма и контактные напряжения бочкообразного зуба // Вестник машиностроения.- 1976.- №5.-С.42-45.

80. Губарь С.А. Исследование геометрии контакта и разработка методики выбора параметров цилиндрических колес с арочными зубьями: Дис. .канд.техн.наук.- Курган, 1981.- 184 с.

81. Губарь С.А., Лагутин С.А. Продольная локализация контакта в передачах с арочными зубьями // Известия вузов. Машиностроение.- 1983.- № 7.- С.24-28.

82. Гуляев К.И., Лившиц Г.А. Метод синтеза приближенных зубчатых передач // Теория и расчет передаточных механизмов: Межвуз.сб.науч.тр.- Хабаровск, 1973.- С.10-19.

83. Гуляев К.И., Черный Б.А. Упругая модель в задаче синтеза приближенного зацепления // Теория и расчет передаточных механизмов: Межвуз.сб.науч.тр.- Хабаровск, 1973.- С.20-25.

84. Гуляев К.И. Синтез приближенных зацеплений по точкам пересопряжения // Зубчатые и червячные передачи: Сб.науч.тр.-Л.: Машиностроение, 1974.- С.17-23.

85. Гуляев К.И., Лившиц Г.А. Закон передаточного отношения при синтезе приближенной передачи // Механика машин.-М.: Наука, 1974.- Вып.45.- С.50-54.

86. Дворецкий В.И., Троценко Д.А., Мясоедов М.И. Исследование накопления усталостного повреждения в сварных соединениях с помощью медных гальванических пленок // Автоматическая сварка.- 1982.- № б,- С.5-8.

87. Деврой Л., Дьерфи Л. Непараметрическое оценивание плотности, /у-подход: Пер. с англ.- М.: Мир, 1988.- 408 с.

88. Дель Г.Д. Определение напряжений в пластической области по распределению твердости.- М.: Машиностроение, 1971.199 с.

89. Дрововозов Г.П., Ерихов М.Л., Ратманов Э.В. Нарезаниецилиндрических зубчатых колес с круговым зубом спирально-дисковой фрезой // Автомобильный транспорт: Сб.научн.тр.Хабаровского политехи.ин-та.- Хабаровск, 1971,- Вып.29.- С.76-79.

90. ПО. Дрововозов Г.П., Ратманов Э.В., Сызранцев В.Н. Чистовая обработка круговых зубьев спирально-дисковыми хонами // Теория и расчет передаточных механизмов: Межвуз.сб.науч.тр.Хабаровск, 1973.- С.74-76.

91. Дрововозов Г.П., Сызранцев В.Н., Ионенко И.Д. Исследование геометрии модифицированных спирально-дисковых инструментов // Теория машин металлургического и горного оборудования: Межвуз.сб.тр. Свердловск, 1979.- Вып.З.- C.I38-I4I.

92. Дрововозов Г.П., Ерихов M.JI., Сызранцев В.Н., Черный Б.А. Синтез зацепления конических колес, обработанных спирально-дисковым инструментом // Машиноведение.- 1980.- № I.- С.60-64.

93. Дусев И.И. Новый метод исследования в теории зубчатых зацеплений // Теория передач в машинах.- М.: Наука, 1971.-С.75-83.

94. Дусев И.И., Зарифьян А.А. Определение податливостипрямых эвольвентных зубьев // Вестник машиностроения.- 1976.-№ II.- С.21-23.

95. Ерихов M.JI. Синтез зубчатых зацеплений по условию нечувствительности к погрешности монтажа // Автомобильный транспорт: Сб.науч.тр. Хабаровск.полит.ин-та.- Хабаровск, 1969.- Вып.17.- С.2-36.

96. Ерихов M.JI. Принципы систематики, методы анализа и вопросы синтеза схем зубчатых зацеплений: Дис. . докт.техн. наук.- Хабаровск, 1972.- 373 с.

97. Ерихов М.Л., Ратманов Э.В. Геометрия линейчатых спиральных поверхностей с постоянным током // Теория и расчет передаточных механизмов: Сб.науч.тр. Хабаровск, 1975.- С.66-77.

98. Ерихов M.JI., Дрововозов Г.П., Сызранцев В.Н., Черный Б.А. Оптимизирующий синтез зацепления конических колес, обработанных спирально-дисковыми инструментами // Теория механизмов и машин: Материалы I Всесоюзного съезда.- Алма-Ата: Наука, 1977.- С.163.

99. Ерихов M.JI. Цилиндрические передачи с арочными зубьями: особенности и возможности // Цилиндрические передачи с арочными зубьями. Расчет, проектирование, изготовление: Тез.докл.зон.семин.- Курган, 1983.- С.3-5. |.

100. Ерихов M.JI., Сызранцев В.Н. Анализ контакта в зубчатых передачах с учетом упругости поверхностей зубьев // Инерционно-импульсные системы: Межвуз.темат.сбор.науч.тр.- Челябинск, 1983.- С.145-149.

101. Ерихов М.Л., Иванов Е.И., Розенберг А.Ю., Рябухин

102. Ерихов М.Л., Сызранцев В.Н. О некоторых общих проблемах оценки несущей способности и ресурса зубчатых передач // Расчет и управление надежностью больших механических систем (информ.матер.), Свердловск, УрО АН СССР, 1988.- С.29-32.

103. Ерохина Л.С., Калугина К.В., Михайлов С.К. Методы прогнозирования развития конструкционных материалов.- Л.: Машиностроение, 1980.- 256 с.

104. Журавлев Г.А., Агеев А.И. Синтез цилиндрической передачи с минимальными напряжениями изгиба // Вестник машиностроения.- 1982.- № 2.- С.34-36.

105. Заблонский К.И., Беляев М.С., Мотулько В.В. 0 влиянии перекосов осей зубчатых венцов на концентрацию нагрузки в зубчатых передачах // Машиноведение.- 1973.- № I.- С.70-77.

106. Заблонский К.И. Зубчатые передачи. Распределение нагрузки в зацеплении.- Киев.: Техн/ка, 1977.- 208 с.

107. Заблонский К.И., Гутыря С-.С. Экспериментальное исследование распределения нагрузки по длине контактных линий в цилиндрической прямозубой передаче // Детали машин: Респ.межвед. науч.техн.сб.- Киев: Техн/ка, 1980.- Вып. 30.- С.3-7.

108. Заблонский К.И., Филипович С.И. Состояние расчетов цилиндрических зубчатых передач на прочность // Детали машин: Республ.межвед.науч.техн.сб.- Киев: Техн/ка, 1982.- Вып. 34.-С.19-30.

109. Заблонский К.И., Щекин Б.М. Методика расчета продольной модификации прямозубых колес с высокой твердостью рабочей поверхности при учете режима нагружения // Детали машин: Рес-публ. межвед.науч.техн.сб.- Киев: Техника, 1982.- Вып. 35.1. С.15-20.

110. Заблонский К.И., Филипович С.И. Новое в оценке неравномерности распределения удельной силы в зацеплении // Новое в расчетах и конструировании зубчатых, планетарных и волновых передач: Материал.краткоср.семин. 12-13 июня, 1984.- Л., 1984.- С.30-34.

111. Зарифьян А.А., Шоломов Н.М. Податливость зубьев цилиндрических прямозубых колес внешнего зацепления // Вестник машиностроения.- 1985.- № 12.- С.8-10.

112. Золотаревский B.C. Механические свойства металлов. -М., Металлургия, 1983.- 350 с.

113. Зубчатые передачи: Справочник / Под общ.ред. Е.Г.Гинзбурга.- 2-е изд.,перераб. и доп.- Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-е, 1980.- 416 е., ил.

114. Иванова B.C. Усталостное разрушение металлов. М.: Металлургиздат, 1963.- 258 с.

115. Иванова B.C., Терентьев В.Ф.-Природа усталости металлов.- М.: Металлургия, 1975.- 456 с.

116. Ионенко И.Д. Разработка комплекса технологических решений для обработки модифицированных в продольном направлении зубьев цилиндрических колес спирально-дисковыми фрезами: Дис. . канд.техн.наук.- Курган, 1988.- 252 с.

117. Иосилевич Г.В., Осипова Г.В. Применение численных методов решения задач упругости к расчету зубчатых передач // Вестник машиностроения.- 1976.- № 4.- С.19-23.

118. Иосилевич Г.Б. Концентрация напряжений и деформаций в деталях машин.- М.: Машиностроение, 1981.- 224 с.

119. Карду А., Тордьон Г. Вычисление податливости зубьев прямозубого цилиндрического колеса методом комплексных потенциалов //Конструирование и технолог, машинос тр.: Тр.амер.о-ва инж.-мех.- 1985.- Т.108, № I.- С.216-221.

120. Керимов З.Г., Мамед-Заде О.А. Применение метода гальванического меднения к оценке степени повреждаемости деталей машин при нестационарном нагружении // Машиноведение, 1976.4.- С.94-96.

121. Керимов З.Г., Мамед-Заде О.А. Способы определения напряжений и деформаций гальваническим меднением // Проблемы прочности, 1977.- № 5.- C.II6-II9.

122. Кисьян Я.Г., Френкель И.Н. Экспериментальное определение жесткости зубьев прямозубых цилиндрических колес внешнего зацепления // Повышение нагрузочной способности зубчатых передач и снижение их веса.- М.: Машгиз, 1956.- С.172-180.

123. Клименко А.А., Романенко Ф.А. Применение метода ког------нечных элементов в расчетах передач зацеплением // Детали машин: Республ. межвед.научн.техн.сб.- Киев: Техника, 1977.-Вып.21.- С.55-60.

124. Ковальский Б.С. Расчет деталей на местное сжатие.-Харьков: ХВКИУ, 1967.- 221 с.

125. Когаев В.П., Махутов Н.А., Гусенков А.П. Расчеты деталей машин и конструкций на прочность и долговечность: Справочник.- М.: Машиностроение, 1985.- 224 с.

126. Козлов В.М. Закономерности образования тонкой структуры и ее влияние на некоторые свойства электролитических покрытий: Автореф. дис. .докт.хим.наук.- Вильнюс, 1982.- 44 с.

127. Колесников В.Н., Сызранцев В.Н. Выбор параметров спирально-дискового инструмента при черновой обработке конических колес // Теория и геометрия пространственных зацеплений: Тез.докл.Ш Всесоюз.симпоз.- Курган, 1979.- С.28-30.

128. Колесников В.Н., Сызранцев В.Н. Метод синтеза станочных зацеплений по условию отсутствия подрезания.- Курган, 1981.- 9 е.- Библиогр.: 4 назв.- Деп. в НИИМАШ 02.04.81,103.81. Опубл. в библ.указ.ВИНИТИ Депонированные рукописи, 1981.- № 9.- С.81.

129. Колесников В.Н., Сызранцев В.Н. Выбор параметров спирально-дискового инструмента при черновой обработке конических колес // Машиноведение.- 1983.- № 2.- С.62-66.

130. Коллинз Д. Повреждение материалов в конструкции. Анализ, предсказание, предупреждение: Пер.с англ.- М.: Мир, 1984.- 624 с.

131. Коровчинский М.В. Местный упругий контакт при "близком" касании сжимаемых тел // Машиноведение.- 1970.- № 2.1. С.71-79.

132. Коростелев JI.B. Кинематические показатели несущейспособности пространственных зацеплений // Известия вузов. Машиностроение.- 1964.- № 10.- С.5-15.

133. Коростелев Л.В. Мгновенное передаточное отношение в пространственных зацеплениях // Теория передач в машинах.- М.: Машиностроение, 1970.- С.39-40.

134. Коростелев Л.В. Элементы синтеза пространственных зацеплений с помощью винтового производящего колеса // Механика машин.- М.: Наука, 1972.- Вып.31-32.- С.20-25.

135. Коростелев Л.В. и др. Синтез зубчатых передач со "смешанным"контактом рабочих поверхностей // Механика машин.-М.: Наука, 1974.- Вып.45.- С.85-88.

136. Кравчук А.А. Теоретическое и экспериментальное исследование цилиндрической передачи с дуговыми зубьями: Автореф. дис. .канд.техн.наук.- Л., 1976.- 16 с.

137. Кудрявцев В.Н., Державец Ю.А., Глухарев Е.Г. Конструирование и расчет зубчатых редукторов.- Л.: Машиностроение, 1971.- 328 с.

138. Кудрявцев В.Н. Проблемные вопросы в методах расчета зубчатых передач // Новое в расчетах и конструировании зубчатых, планетарных и волновых передач: Матер.краткоср.семин. 1213 июня 1984.- Л., 1984.- С.8-12.

139. Лагутин С.А. О самоустанавливаемости цилиндрических передач с арочными зубьями // Цилиндрические передачи с арочными зубьями. Расчет, проектирование, изготовление: Тез.докл. зон.семин.- Курган, 1983.- С.6-7.

140. Лагутин С.А. Пространство зацепления и его элементы // Машиноведение.- 1987.- №4.- С.69-75.

141. Лагутин С.А., Шишов В.П., Лузина В.М. Исследование качественных показателей цилиндрических передач с арочными зубьями // Цилиндрические передачи с арочными зубьями. Расчет, проектирование, изготовление: Тез.докл.зон.семин.- Курган, 1983.- С.7-9.

142. Ленский М.Ф., Прохоров В.П. Теория зубчатых зацеплений с параллельными осями и постоянным передаточным отношением // Теория передач в машинах.- М.: Наука, 1973.- С.35-39.

143. Литвин Ф.Л. Теория зубчатых зацеплений / 2-е изд.пе-рераб.и доп. М.: Наука, 1968.- 584 с.

144. Литвин Ф.Л., Тимофеев Б.П., Рубцов В.Н. Синтез обкатных и полуобкатных конических передач с круговыми зубьями по локальным условиям // Механика машин.- М.: Наука, 1972.- Вып. 31-32.- С.40-49.

145. Литвин Ф.Л. и др. Избранные вопросы синтеза пространственных зацеплений // Теория передач в машинах. М.: Наука, 1973.- С.20-27.

146. Литвин Ф.Л., Гутман Е.И. Объединение локального синтеза и решения обратной задачи для оптимизации приближенных зацеплений с приложением для гипоидных передач // Механика машин.- М.: Наука, 1974.- Вып.45.- С.26-30.

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

148. Маклинток Ф., Аргон А. Деформация и разрушение материалов.- М.: Мир, 1970.- 443 с.

149. Малеванный С.В. О возможности изготовления цилиндрических колес с арочными зубом методом кругового протягивания // Совершенствование конструкции и технологии зубообработки передач зацеплением: Тез.докл.науч.техн.конф.- Ижевск, 1984.- С.68.

150. Мамед-Заде Орхан-Ашраф оглы. Исследование напряженного состояния деталей машин методом гальванического меднения: Дис. . канд.техн.наук.- Баку, 1982.- 153 с.

151. Маринов Х.И., Памукчиев М.Б. Метод непрекъснато об-работване на цилиндрични зъбни колела с дъговидни зъби. Научни трудове на ВИММЕСС: Машинознание, Русе, 1979.- Т.XXI.- Серия 10.- С.51-54.

152. Маурин Н.Н. Комплексное решение задач распределения удельных нагрузок и напряжений в прямозубых цилиндрических передачах: Дис. .канд.техн.наук.- Ярославль, 1985,- 306 с.

153. Махалов А.Г. Исследование изгибной выносливости цилиндрических передач с арочными зубьями: Дис. . канд.техн. наук.- Курган, 1983.- 221 с.

154. Махутов Н.А. Деформационные критерии разрушения и расчет элементов конструкции на прочность.- М.: Машиностроение, 1981.- 272 с.

155. Мацей Р.А., Сидоренко А.К. Особенности геометрии цилиндрической эвольвентной передачи с круговыми зубьями // Детали машин: Республ.межвуз.науч.техн.сб.- Киев: Техн ка, 1981. Вып.33.- С.28-31.

156. Мацей Р.А. Исследование цилиндрического эвольвентного зацепления с арочными зубьями // Цилиндрические передачи с арочными зубьями. Расчет, проектирование, изготовление: Тез. докл.зон.семин.- Курган, 1983.- С.44-46.

157. Милютин В.М. Определение области рационального использования цилиндрических зубчатых передач на основе сопоставления их нагруженности с учетом геометро-кинематических особенностей: Дис. .канд.техн.наук.- Курган, 1986,- 236 с.

158. Мусхелишвили Н.И. Некоторые основные задачи математической теории упругости.- М.: Наука, 1954.- 647 с.

159. Мусхелишвили Н.И. Сингулярные интегральные уравнения. М.: Наука, 1968.- 512 с.

160. Мясников Д.Г. Повышение эффективности статистических методов управления точностью изготовления деталей машин: Авто-реф. дис. .канд.техн.наук.- Курган, 1987,- 16 с.

161. Мясников Д.Г. и др. Диалоговая система для автоматизации обработки данных в научных исследованиях // Вопросы кибернетики.- 1986.- Вып. Ш.- С.59-66.

162. Окубо X. Определение напряжений гальваническим меднением / Пер. с японск.- М.: Машиностроение, 1968.- 152 с.

163. Окубо X. Саката Т., Кагая Ц. Напряжения в круглом вале с лысками // Машиноведение, 1972.- № 2.- С.67-70.

164. Определение эксплуатационных перекосов осей колес зубчатых передач с помощью гальванодатчиков / Ратманов Э.В.,1. F~395

165. Розенберг А.Ю., Сызранцев В.Н. и др. // Совершенствование конструкции и технологии зубообработки передач зацеплением: Тез. докл. науч.техн.конф.- Ижевск, 1984.- С.62-63.

166. ОСТ 12.44.098-84. Передачи зубчатые цилиндрические эвольвентные. Расчет на прочность. Утвержден и введен в действие распоряжением Министерства угольной промышленности СССР.4.35-44/224 от 22.06.84 г. УДК 621.833.1:534.4. Группа Г02. СССР.

167. Патент 312859 (Германия). A/ach dem BiCgramver-j-ahren arieitende Maschine zur Herste££ung уoniogen j-ormigen Veriahnungen (Bottcher P.) - -/919.

168. Патент 629923 (Германия) VerJ-ahren j-iir die Herstettung von gekrummten Vertahnungen dure A AGwaCzung (fori ten AJ 1926.

169. Патент 1084549 (ФРГ) Aiwdiivrjahren ium <£rzeua/en yon Zahnradjfanken, insiefondere an Kecfe£ and Hyper&oCoidradern m/t grower Кедеб-dtstanz art о/ zur Ausj i/hruncf des VerJahrenSest crate Maschine (Baxter M., Car hen l.J- I960,

170. Патент 2065021 (США) Gearinc/ (Pioch W-> Pasco £ G.) <193€.

171. Патент 2248158 (США) Curved tooth gear cuid pinion \л/Иее& (Boor F.) 194-1.

172. Патент 2641745 (ФРГ) Verjahren гиг

173. Herste66ung eines stirn zahnradpaares -Verzahnung s maschine zur Durchfuhrurttf des Verj-ahrens stirnz<xhnradp>acar h erg est e£Ct rtach dem Verj-ahren (kotthauc E.) ~ J977.

174. Патент 3915060 (США) Method j-or Ci/££ing pacred gears having arcuate toothtraces С To motSu K.J- 1974.

175. Петрусевич А.И. Контактная прочность деталей машин.-М.: Машиностроение, 1970.- 64 с.

176. Писаренко Г.С., Лебедев А.А. Деформирование и прочность материалов при сложном напряженном состоянии.- Киев: На-укова думка, 1976.- 416 с.

177. Пономарев С.Д., Бидерман В.Л. и др. Расчеты на прочность в машиностроении.- М.: Машгиз, 1956.- T.I.- 884 с.

178. Почтенный Е.К. Прогнозирование долговечности и диагностика усталости деталей машин,- Минск: Наука, и техника, 1983. 246 с.

179. Проблемы надежности и ресурса в машиностроении.- М.: Наука, 1986.- 248 с.

180. Производство зубчатых колес: Справочник / Под ред. Б.А.Тайца. М.: Машиностроение, 1976,- 730 с.

181. Прочность и надежность механического привода / Под ред. В.Н.Кудрявцева и Ю.А.Державца.- Л.: Машиностроение, 1977.240 с.

182. Развитие теории контактных задач в СССР / Под ред.

183. Л.А.Галина.- М.: Наука, 1976.- 493 с.

184. Разработка методов повышения надежности бортового редуктора трактора T-I30: Отчет /Курганского машиностроительного института; Руководитель работы В.Н.Сызранцев.- 0803, № ГР 01840022799; Инв. № 02860021402.- Курган, 1985.- 166 е.: ил.

185. Распределение динамических напряжений в косозубых шестернях, измеренное методом покрытия электролитической медью / Jm сипи г a anct Sctio: ВЦП- D ~ 3S4SS. -2£ с. :

186. B^eeetin 3SME, i978.~ voe. 21-r/*1SGrf>1038- io4-G.

187. Ратманов Э.В. Аналитическое и экспериментальное исследование цилиндрических зубчатых колес, образованных спирально-дисковым инструментом: Дис. . канд.техн.наук.- Курган, 1976.- 166 с.

188. Редукторы судовых турбоагрегатов / Справочное пособие под ред.Ю.А.Державца.- JI.: Судостроение, 1975,- 271 с.

189. Редукторы энергетических машин: Справочник / Под ред. Ю.А.Державца.- JI.: Машиностроение, Ленинградское отделение, 1985.- 232 с.

190. Решетов Д.Н., Чатынян P.M. Методика расчета на контактную прочность при переменных режимах циклических нагружений // Вестник машиностроения.- 1970.- № 6,- С.7-10.

191. Решетов Л.Н., Догода М.И., Клин М.В. Особенности геометрии и зубонарезания цилиндрических квазиэвольвентных передач с циклоидальной линией зуба // Известия вузов. Машиностроение.- 1980.- № 5.- С.48-52.

192. Решетов Д.Н., Головачев М.И. К расчету арочных передач на сопротивление контактной усталости // Вестник машиностроения.- 1983.- № 3.- С.12-16.

193. Решетов Д.Н., Иванов А.С., Фадеев В.З. Надежность машин.- М.: Высшая школа, 1988.- 240 с.

194. Розенберг А.Ю. Методы экспериментальной оценки нагруженности и долговечности зубчатых колес с помощью гальванических медных датчиков циклических деформаций: Дис. . канд.техн. наук.- Курган, 1985.- 223 с.

195. Розенберг К.Ю. Разработка, методики расчета на. прочность цилиндрических передач с арочными зубьями: Дис. .канд. техн.наук.- Курган, 1984.- 238 с.

196. Рязанцева И.Л. Синтез цилиндрических зубчатых передач с учетом деформации зубьев: Дис. .канд.техн.наук.- Л., 1981.- 197 с.

197. Сборник научных программ на ФОРТРАНе: Руководство для программиста. Вып.1. Статистика / Пер. с англ.- М.: Статистика, 1974.- 316 с.

198. Сборник научных программ на ФОРТРАНе: Руководство для программиста,. Вып.2. Матричная алгебра и линейная алгебра / Пер. с англ.- М.: Статистика, 1974.- 224 с.

199. Севрюк В.Н. Цилиндрические передачи с круговым зубом // Повышение надежности и усовершенствование конструкций тепловозных узлов.- Киев, 1965.- С.45-47.

200. Севрюк В.Н. Геометрия цилиндрических передач с круговыми зубьями // Углеобогатительное оборудование.- М., 1967. № 2.- С.434-446.

201. Серенсен С.В., Когаев В.П., Шнейдерович В.М. Несущая способность и расчеты деталей машин на прочность.- М.: Машиностроение, 1976,- 488 с.

202. Серенсен С.В. Квазистатическое и усталостное разрушение материалов и элементов конструкций // Избр.тр.: В 3-х т,-Киев: Наукова, думка, 1985.- Т.З.- 232 с.

203. Сидоренко А.К. Зубчатая передача "70-НКМЗ".- М.: Машиностроение, 1984.- 80 с.

204. Снесарев Г.А. Теоретические основы построения систем редукторов: Дис. .докт.техн.наук.- М., 1980.- 362 с.

205. Снесарев Г.А. Расчет редукторов на надежность // Вестник машиностроения.- 1982.- № 7.- С.45-48.

206. Снесарев Г.А. Оптимизация зубчатых редукторов // Вестник машиностроения.- 1985.- Jf° 9.- С.30-35.- № 10.-- С.53-56.

207. Справочник по геометрическому расчету эвольвентных зубчатых и червячных передач / Лод ред.И.А.Болотовского.- 2-е изд.перераб. и доп.- М.: Машиностроение, 1986.- 448 с.

208. Сызранцев В.Н. Теоретические основы профилирования инструментов со спиральной производящей поверхностью и исследование способа обработки круговых зубьев конических колес: Дис. .канд.техн.наук.- Курган, 1977.- 209 с.

209. Сызранцев В.Н. Метод решения геометрических задач, связанных с затылевгнием спиральных фрез // Теория механизмов и машин: Материалы I Всесоюзного съезда,.- Алма-Ата: Наука, 1977.- С.170—171.

210. Сызранцев В.Н. К решению на ЭВМ задач анализа и синтеза передач зацеплением // Повышение роли молодых ученых и специалистов Зауралья в реализации Продовольственной программы СССР: Тез.докл.- Курган, 1982.- С.54-57.

211. Сызранцев В.Н. Расчет на ЭВМ полей приведенных зазоров в передачах, обработанных спирально-дисковыми инструментами / Курганский машиностроительный ин-т.- Курган, 1983.- 18 с. Деп. в НИИМАШ 05.04.83, № 87мш-Д83. Опубл. в библ.указ.t

212. Сызранцев В.Н. Расчет контактной нагруженности цилиндрических передач с арочными зубьями в условиях самоустановки колес // Теория машин металлургического и горного оборудования: Межвуз.сб.тр.- Свердловск, 1986.- Вып.10.- C.II9-I22.

213. Сызранцев В.Н. Метод оценки ресурса и оптимизации цилиндрических зубчатых передач в САПР // Современные методы расчета и проектирования зубчатых передач: Тез.докл.- Уфа, 1987.-С.10-11.

214. Сызранцев В.Н. Расчет контактной выносливости цилиндрических передач с прямыми, бочкообразными и арочными зубьями // Расчет и управление надежностью больших механических систем (информ.матер.), Свердловск, Ур.О АН СССР, 1988.- С.189.

215. Сызранцев В.Н., Городничий В.П., Гильдебрандт Т.П. Оптимизадия цилиндрических зубчатых передач с бочкообразными зубьями в САПР // Автоматизированное проектирование элементов трансмиссий: Тез.докл.науч.техн.сем. Ижевск, 1987.- С.85.

216. Сызранцев В.Н., Тропин В.В. Оптимизация геометрии затылованных спирально-дисковых фрез // Теория машин металлургического и горного оборудования: Межвуз.сб.тр.- Свердловск, 1983.- Вып.7.- С.134-138.

217. Тимофеев Б.П. Синтез обкатных конических колес с круговыми зубьями по условию равенства нулю второй производной передаточного отношения в расчетной точке контакта // Теория передач в машинах. М.: Машиностроение, 1970.- С.49-60.

218. Тимошенко С.П., Гудьер Дж. Теория упругости.- М.: Наука, 1979.- 560 с.

219. Точное определение коэффициента концентрации напряжений в резьбе с использованием способа меднения / Сэйкэ М. и др.: ВЦП.- № A-I65.- 20 е.: Нихон кикай гаккай ромбунсю, 1972.- Т.38. № 315.- С.2771-2776.

220. Троценко Д.А. Разработка метода количественной оценки накопления усталостных повреждений в сварных соединениях с помощью гальзанодатчиков: Автореф. дис. . канд.техн.наук.- Челябинск, 1986.- 16 с.

221. Трощенко В.Т. Усталость и неупругость металлов.- Киев:

222. Наукова думка, 1971.— 268 с.

223. Трощенко В.Т., ХамазаЛ.А., Цыбанев Т.В. Методы ускоренного определения пределов выносливости металлов на основе деформационных и энергетических критериев.- Киев: Наукова. думка, 1979.- 175 с.

224. Трощенко В.Т., Коваль Ю.Н., Бойко В.И. К вопросу о создании датчиков усталостного повреждения // Проблемы прочности.- 1981.- № 10.- С.43-47.

225. Трощенко В.Т., Кузьменко В.А., Крук Б.З., Бойко В.И. Применение датчиков усталостного повреждения для оценки нагруженности элементов конструкций // Проблемы прочности, 1984.12.- С.18-21.

226. Трощенко В.Т., Бойко В.И. Датчик усталостного повреждения и обоснование его использования. Сообщение I. // Проблемы прочности, 1985.- № I.- С.3-8.

227. Удовикин А.Ю. Совершенствование методов оценки распределения напряжений в элементах зубчатых передач с помощью датчиков деформаций интегрального типа: Дис. .канд.техн.наук. Курган, 1988.- 235 с.

228. Усталостные испытания образцов и зубчатых колес/ после гидродробеструйного упрочнения: Отчет / Курганского машиностроительного института; Руководитель работы В.Н.Сызранцев.- 0796, № ГР 01840022800; Инв. №00107948.- Курган, 1984.- 92 с.: ил.

229. Федоренко Р.П. Приближенное решение задач оптимального управления. М.: Наука, Гл.ред.физ.-мат.лит., 1978.- 488 с.

230. Фельдман И.Н. Исследование условий работы и повышение надежности конечной передачи колесного трактора класса I4KH.: Автореф.дис. .канд.техн.наук.- М., 1978.- 22 с.

231. Фокс А., Пратт М. Вычислительная геометрия. Применение в проектировании и на производстве. М.: Мир, 1982.- 304 с.

232. Френкель И.Н. Экспериментальное определение суммарной деформации и жесткости прямых зубьев цилиндрических.зубчатых колес // Зубчатые и червячные передачи : Сб.науч.тр.- М.-Л.: Машгиз, 1959.- C.I63-I83.

233. Химмельблау Д. Прикладное нелинейное программирование: Пер. с англ.- М.: Мир, 1975.- 536 с.

234. Ходычкин В.И., Зеленов В.В., Брагин В.В. Выбор геометрических параметров профиля зубьев цилиндрических зубчатых колес с эвольвентным зацеплением // Известия вузов. Машиностроение.- 1983.- № 10.- С.42-45.

235. Часовников Л.Д. Передачи зацеплением (зубчатые и червячные). М.: Машиностроение, 1969.- 486 с.

236. Четыркин Е.М., Калихман И.Л. Вероятность и статистика.- М.: Финансы и статистика, 1982.- 319 с.

237. Черный Б.А. Оптимальный синтез приближенного зацепления конических колес: Дис. .канд.техн.наук.- Л., 1974.153 с.

238. Шахбазов Н.А. Цилиндрические зубчатые колеса с дуговыми зубьями // Тр.Грузинского политехнич.ин-та. Тбилиси, 1970.- № 3.- С.204-211.

239. Шевелева Г.И. Квазилинейный контакт в зубчатых зацеплениях // Машиноведение, 1973.- № 3.- С.54-62.

240. Шевелева Г.И. Универсальные программы для расчета зубчатых зацеплений на ЭВМ // Механика машин.- М.: Наука, 1974.- Вып.45.- С.30-36.

241. Шевелева. Г.И. Моделирование на ЭВМ зацепления зубчатой пары // Станки и инструменты.- 1972.- № 5.- С.30-31.

242. Шевелева Г.И. Численный метод решения контактной задачи при сжатии упругих тел // Машиноведение, 1981.- № 5.-С.90-94.

243. Шевелева Г.И. Расчет упругих контактных перемещений на поверхностях деталей ограниченных размеров // Машиноведение, 1984.- № 4.- С.92-98.

244. Шевченко Д.Д., Щербина А.В., Селивановский В.Ю. Повышение точности тензометрирования эвольвентноконических колес // Детали машин: Респ.межвед.науч.техн.сб.- Киев: Техника, 1979.- Вып.28.- С.22-25.

245. Шейнин Г.М., Бобков М.Н. Определение отводов в зацеплении цилиндрических колес с круговыми зубьями // Цилиндрические передачи с арочными зубьями. Расчет, проектирование, изготовление: Тез.докл.зон.семин.- Курган, 1983.- С.9-12.

246. Школьник JI.M. Методика усталостных испытаний. Справочник.- М.: Металлургия, 1978.- 304 с.

247. Штаерман И.Я. Контактная задача теории упругости.-М.- Л.: Гостехиздат, 1949.- 209 с.

248. Шувалов Е.А. Повышение работоспособности трансмиссий тракторов.- Л.: Машиностроение, Ленинградское отделение, 1986.126 с.

249. Шульц В.В. Геометрическая оптимизация изнашивающихсякинематических пар: Дисс. докт.техн.наук.- Ленинград,1978.- 314 с.

250. Экспериментальные методы исследования деформаций и напряжений: Справочное пособие / Б.С.Касаткин, А.Б.Кудрин, Л.М.Лобанов и др.- Киев: Наукова, думка, 1981.- 584 с.to?

251. Яковлев А.С. Контактная задача цилиндрических прямозубых передач с бочкообразными зубьями // Научн.труды Всесоюзн. заоч.маш.ин-та. Орловский филиал.- Орел, 1975.- Вып.16.- С. 95101.

252. Яцко Б.Г. Определение закона распределения нагрузки вдоль контактной линии прямых зубьев // Машиноведение.- 1974.-F I.- С.I04-II0.

253. Haw £ and R. An investigation o-f the Dynamic Load in Spue Gear Teeth // Masters TheSiS1. MJT- 1962.- Report, Fei.

254. Jshikawa J- UrnezawaК. Контактная деформация зубьев зубчатых колес ограниченной ширины // Экспресс-информация: Детали машин.- 1973.- № 39.- С.21-32.

255. Kawamoto M.t Та пака Т. Et&stische Hysteresis and Dauenchwing festigkeit // В и ее JfME. "1961. v. 4--л/2/4, -p- 261 - 266.

256. O'Donne ее И/. 1 Stress and Defection a/ Bui£t in Beams // АШЕ. 1974.- Paper л/2£2 - \л/А - /6.

257. Окиёо И., HoSono К. RecrgstaCfination of E£ectrodeposi£eoi Copper under Cgcfic Stressing II The -Уоита£ of the institute of Meta£s

258. V. , Sept. 1966. p> 332-333.

259. Рое aKeesni£ M., LukaS P. High pfast/k stress strain response о/ metafs // Mater, Sciand Eng. /974. - л/= fr.-p. з?е -38S.

260. Suzuki M. Development of Preferred orientation jn Copper Efeetrodejofits Cycfics

261. Stressing // J. Inst. Meta£s, 92(/963-€4-). -p. /4/.

262. Terauchi У-, NagamuraК. Исследование деформаций изгиба зубьев цилиндрических прямозубых колес // Экспресс-информация: Детали машин.- 1981.— № 17.- С.17-23.

263. Terat/chi К, Ыада тога /(. Исследование и расчет деформаций прямых зубьев прямозубых зубчатых колес //-Экспресс-информация: Детали машин.- 1981.- № 41.- C.7-II.

264. Расчет фактического годового экономического эффекта не производился в связи с отсутствием базы сравнения.

265. Начальник отдела A.M.ЗавадскийУ4 о 91. Прор Кур; но1. Зной работе строитель1. Эрихов

266. ТЕХНИЧЕСКИЙ АКТ ПРИЕМКИ-СДАЧИ НИР

267. Д Руководитель предприятия А—3530u v.

268. В 488/60 0769 (Индекс НИР)

269. Результаты НИР планируется использовать на и/я А-3530.

270. Вид и форма использования,, Применение разработанных программ в практике проектирования зубчатых передач и муфт с .продольной модификацией при оценке их нагрузочной способности,*сопоставительном анализе и выборе оптимальной геометрии»

271. Ожидаемая эффективность. Снижение нагруженности зацеплений передач и муфт в условиях погрешностей монтажа и деформаций и увеличение общего ресурса работы. Сокращение времени поиске оптимальной геометрии зубьев и снижение объема экспериментальных работ.

272. Ожидаемый ^годовой экономический эффект от внедрения не подсш-тывался в связи с отсутствием базы сравнения.1. Руководитель работ

273. Представитель заказчика Начальник отдела4/о1. Согласовано*

274. Проректор по научной работеj^T^^a . г. твосинry. ?г (гербовая печагь)1. Утвервдаю"й^одителя предприятия1. Р.С.Соловьев\ ' \1. Ь ^^ Г(гербовая печат.1. АКТо внедрении результатов НИР (ОКР)

275. Мы, представители предприятия п/я В-2869наименование предприятияхнастоящим актом подтверждаем, что результаты НИР

276. Исследование влияния геометрических параметров и способов формообра

277. Технический уровень НИР подана заявка "Способ обработки бочкообразподаны заявки, получены положительные ных зубьев" * 103667/203, получены авторские свидетельства * II640II,авторскией свидетельства, патенты, медали ЬдНл и др. их ft,дата).

278. Публикации по материалам НИР не производились