автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.05, диссертация на тему:Разработка спироидных передач механизмов регулировки закрытой высоты кривошипных прессов
Автореферат диссертации по теме "Разработка спироидных передач механизмов регулировки закрытой высоты кривошипных прессов"
ВОСТОЧНОУКРЛИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Г Г и С Г,
на правах рукописи
ВУРКО ВАЛЕРИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ
РАЗРАБОТКА СПИРОИДНЫХ ПЕРЕДАЧ МЕХАНИЗМОВ РЕГУЛИРОВКИ ЗАКРЫТОЙ ВЫСОТЫ КРИВОШИПНЫХ ПРЕССОВ
Специальности: 05.03.05 - Процессы и машины
обработки давлением
05.02.02 - Машиноведение
Автореферат
¿дассертащга га соискание учепой степени кандидата технических наук
Луганск, 1995г.
- Работа выполнена в Восточиоукраинском государственном университете на кафедрах "Машины и технология обработки материалов давлением" н. "Детали машин".
Научные руководители:
доктор технических наук, профессор Рей Р,И. кандидат технических наук, доцент Шитов В.П.
Официальные оппоненты:
до::тор технических наук, профессор Рогаиов Л.Л. доктор технических наук, профессор Кириченко А.Ф.
Ведущая организация
Луганский центральный кузнечный завод
г.
Защита состоится " " Ю85г. в ^ часов
на заседании специализированного совета К 18.02>03 в Воеточвоукрдинском государственном университете по адресу: 348034, г.Луганск, кв.Молодежный 20-а.
Справки по телефону; (0642) 46-71-98.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Восточпоукраикского государственного университета. _ ■
Автореферат разослав
•ао
0-
1995г.
Ученый секретарь спецпал игирован но го совет». кандидат технических наук, доцент
Л.А.Рябичева
ОБГДАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
ствование конструкций кривошипных кузнечно-прессовых машин для различных технологических процессов обработки материалов давлением (листовой штамповки, горячей и холодной объемной штамповки и других) является важной задачей, решение которой позволяет расширить технологические возможности машип и повысить их надежность.
Одним из важных вопросов, обуславливающих решение указанной выше задачи, является повышение несущей способности привода механизмов регулировки закрытой высоты прессов. Несмотря на то, что механизм регулировки выполняет вспомогательные функции, уменьшение его габаритов и повышение несущей способности позволяет улучшить технологические характеристики машины. Однако применение существующих редукторов не позволяет решить згу задачу. Использование спиропдных передач взамен червячных в этом случае дает возможность увеличить нагрузочную способность узла и уменьшить его габариты в плане вследствие особенностей их компоновка.
Среди всех видов передач зацеплением особо следует выделить червячные и сппропдныс. Несмотря на относительно низкий коэффициент полезного действия доля их в общем объеме механических передач постоянно растет и составляет около 45%. Это объясняется высокой потребностью различного оборудования в передачах, обеспечивающих большие передаточньге числа при малых габаритах, высокой плавности и бесшумности работы.
Спироидные передачи па методам изготовления и эксплуатационным показателям близки к червячным. Но вместе с тем они обладают рядом ценных достоинств: значительным коэффициентом
перекрытия, улучшенными значениями геометро-кинематических показателей зацепления, обеспечивающих более высокую нагрузочную способность. Изготовление епироидных передач может производиться на сущсстзуюицем резьбо- и зубообрабатывающем оборудовании.
Основными факторами, определяющими несущую способность зубчатых передач, являются геометрические характеристики зацепляющихся поверхностей звеньев, свойства материалов, из которых они изготовлены, и условия смазки.
Совершенствование геометрии рабочих поверхностей звеньеч является одним из путей создания новых, более совершенных, обладающих повышенными показателями работоспособности епироидных передач. Поэтом}' исследование и внедрение таких передач является актуальной задачей.
Степень исследованности тематики диссертации можно определить следующими положениями. Разработка передач зацеплением с новой геометрией известными методами сводится к заданию геометрии рабочих поверхностей звеньев и последующему анализу полученной передачи по показателям нагрузочной способности в сравнении с существующими передачами. Такой путь является трудоемким и длительным, а кроме того, но всегда приводит к желаемым результатам.
Более перспективным является путь разработки геометрии зацепления синтезом по показателям несущей способности, определяемым условиями работы проектируемой передачи. Такой путь принят в настоящей работе.
Цедьжж1а5а_щи:яед0ваниял Создание цилиндрических епироидных передач с рациональной геометрией зацепления, обеспечивающей увеличение нагрузочной способности и повышение к.п.д., а также разработка рекомендаций по выбору параметров
передач н методики инженерного расчета их для механизмов регулировки закрытой высоты кривошипных прессов.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
- анализ энергосиловых параметров процесса регулировки закрытой высоты кривошипного пресса при шаровой п плунжерной подвеске ползуна и разработка задания на проектирование механизма регулировки;
- разработка метода и синтез спироидных передач по заданным и экстремальным значениям основных качественных показателей несущей способности, в частности, приведенной кривизне контактирующих поверхностей звеньев;
- аналитические исследовалия и оптимизация геометрии спиро-идного зацепления;
- сравнительные экспериментальные исследования нагрузочной способности синтезированных передач и передач с традиционной геометрией;
• разработка конструкции спироидного редактора с предложенной передачей для привода узла регулировки закрытой высоты и промышленные испытания его ка кривошипных прессах.
Теорептческяя и практическая пенность работы и ее научная шшиана. На основании проведенных теоретических и экспериментальных исследований спироидных передач получены:
- метод синтеза сппрондпого зацепления по заданным или экстремальным значениям качественных показателей нагрузочной способности;
' | - расчетные зависим оста для сравнительной оценки несущей способности сппропдных передач при задании профиля осевого сечения!; витков червяка произвольной кривой;
< - рациональная форма профиля осевого.сечения витков червяка
увеличенного диаметра, обеспечивающая повышение нагрузочной способности при отсутствии подрезания зубьев колеса;
- экспериментальные данные, подтверждающие повышенную несущую способность предложенной разновидности спнроидного зацепления.
Практическая ценность работы заключается:
- в получении математических зависимостей для определения вращающих моментов на спироидном колесе в приводах механизмов регулировки закрытой высоты прессов с плунжерной и шаровой подвеской ползуна;
- в разработке рекомендаций по расчету на прочность н геометрическому расчету исследованных сиироидыых передач;
- в разработке конструкции спироидньгх редукторов повышенной нагрузочной способности и уменьшенных габаритов для модернизации приводов узлов регулировки закрытой высоты кривошипных прессов, а также опытных данных, подтверждающих высокую эффективность их применения;
- в возможности применения данной разновидности спирондных редукторов в качестве высоконагружеяных элементов приводов куз-нечно-прессового, обогатительного, транспортного и других видов оборудования.
редукторы использованы ПО "Лугансктепловоз" для модернизации приводов механизмов регулировки закрытой высоты кривошипных прессов, Луганским цехом ПО "Донецкцветмет" на установке магнитной сепарации стружки. Рекомендации по расчету и проектированию спироидных передач приняты к использованию институтом "Гипро-машуглеобогащение".
Личный вклад диссертанта в разработку научных результатов, которые выносятся нп защиту;
- выполнен анализ конструкций механизмов регулировки закрытой высоты кривошипных прессов, на основании которого выявлена целесообразность применения более компактных и имеющих повышенную нагрузочную способность спиропдных редукторов взамен червячных;
- разработан метод синтеза цилиндрических спироидных передач по минимальной приведенной кривизне в зацеплении, а также расчетные зависимости для сравнительной оценки нагрузочной способности исследуемых передач;
- проведен синтез и численные исследования передач по основ-пым геометро-кинематическим показателям и критериям несущей способности, позволившие выявить рациональную геометрию зацепления;
- произведена экспериментальная оценка нагрузочной способности и к.п.д. предложенных передач;
- разработаны рекомендации по расчету на прочность и геометрическому расчету передач, использованные для проектирования опытных редукторов применительно к приводам механизмов регулировки закрытой высоты кривошипных прессов.
Методология п методы исследования. Решение поставленных в работе задач выполнено на основе теоретических и экспериментальных исследований. Теоретические исследования базируются на уравнениях теории зацепления и теории упругости, моделирующих процесс зацепления и взаимодействия рабочих поверхностей звеньев передач. В работе используются аналитические методы современной математики: математического анализа, дифференциальной геометрии и теории поверхностей. Разработанный метод синтеза зацеплений основан на численных методах решения дифференциальных уравнений, связызающих геометрию сопряжепных поверхностей и показатели нагрузочной способности передачи. Эк-
сиерпментальные исследования синтезированных передач проводились на современном стенде с использованием принятых методик для экспериментов с передачами зацеплением. Обработка результатов производилась с использованием метода наименьших квадратов.
Апробг. дия работы. Основные положения работы доложены, обсуждены и получили положительную оценку на научно-технических конференциях Луганского машиностроительного института в 1985...1993 г.г., республиканской научно-технической конференции "Повышение надежности и снижение металлоемкости зубчатых передач и редукторов общего машиностроительного применения" Харьков, 1983; научно-технической конференции "Снижение металлоемкости зубчатых передач и редукторов" Свердловск, 1984; республиканской научно-технической конференции "Совершенствование методов расчета, конструирования и зубообработкн цилиндрических и конических зубчатых, спироидных, гипоидных и червячных передач" Ижевск, 1989; республиканской научно-технической конференции "Проблемы повышения прочности и надежности элементов конструкций" Харьков, 1990; научно-технической конференции "Проблемы зубчатых передач и редукторостроения" Харьков, 1993, международной научно-технической конференции "Качество и долговечность зубчатых передач и редукторов" Харьков, 1995.
Публикации* По основным результатам проведенных исследований с публиковано 11 работ, в том числе 2 авторских свидетельства на изобретение.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов и результатов работы, списка использованной литературы и приложений. Она содержит 91 страницу основного текста, 69 рисунков, 12 таблиц и 133 литературных источника.
ОСНОВНОЕ
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
23о_шзёдсшш обоснована актуальность диссертационной
работы, цель и задачи исследования, сформулированы основные положения, которые выносятся на защиту.
П первой главе проанализированы различные конструкция механизмов регулировки закрытой высоты кривошипных прессов. Во мпогих из них применяются приводы с червячными редукторами. Установка этих механизмов, относящихся к вспомогательным, п ползуне пресса приводит к дополнительным потерям па трение в подшипниках главного вала, поэтому умепынение габаритов и массы приводов регулировки может обеспечить улучшение технико-экономических показателей пресса. На однокривошппных прессах средней мощности, кроме того, трудно осуществить механизированную регулировку закрытой высоты вследствие ограниченных размеров ползуна о плана {рис.1). По этим причинам можно сделать вывод о целесообразности замены червячных редукторов спнроидпьши с передачами повышенной нагрузочной способности и к.п.д., которые будут иметь меньшие габариты и вес.
Проведен аналпз состояния п направлений исследований червячных н сппропдных передач.
Повышению нагрузочной способности прострапствеппых зубчатых передач, а также вопросам их проектирования, изготовления и исследования показателей работоспособности посвящены работы В.А. Гавриленко, Я.С. Давыдова, И.И. Дусева, М.Л. Ерихова, Л.В. Коростелеза, И.С. Кривепко, Ф.Л. Литвина, В.В. Шульца, И.П. Берпацкого и других авторов. В этих работах определились основные направления совершенствования передач зацеплением, основанные на разработке
Рис.1.Конструкция механизма регулировки закрытой высоты одпокривошшшого пресса. 1-шатун, 2-кольцевой подшипник, 3-чёрвячпое или спирондное колесо, 4-ползун.
рациональной геометрии рабочих поверхностей, обеспечивающей улучшение геометро-кппематических показателей п условий контактирования.
Вопросам исследования, проектирования, изготовления спиропдпых передач посвящен ряд работ, выполненных Н.С. Голубкопым, Б.Д. Зотовым, А.К. Георгпевым, В.И. Гольдфар-Gom, В.А. Шубиным, В.М. Васильевым, A.M. Фефером п другими авторамп. В этих работах в достаточно полной мере исследована геометрия передач, ее влияние на нагрузочную способность, технологические возможности изготовления и вопросы, связанные о применением их в различных типах машин и оборудования.
Исследованиями JI.B. Коростелева, 10.II. Дроздова, Д.С. Кодннра, А.К, Георгпева, В.И. Гольдфарба установлено, что па " величину напряжений в зопс контакта рабочг : поверхностей и условия образования стабильного масляпого слоя между ними, а следовательно, да нагрузочную способность передачи оказывают приведенная кривизна контактирующих поверхностей, отаойхтельпая скорость, угол между вектором относительной скорости п направлением контактной линии, суммарная скорость перемещения точек коптакта в нормальном направлении к характеристике и другие качественные показатели. В связи с этим в основу диссертационной работы положены разработгт и нссдедоваяпя метода синтеза цилиндрических спиропдпых передач по заданным плл экстремальным значениям качественных показателей пагрузочпой способности. "
BiUsrajffiiLtaase разработана математическая ¡..одель ортогональной цилиндрической еппропдпоп передачи, позволяю щая выполнпть апалпз геометрии рабочих поверхностей червяка и спироидного колеса. Полученные выраж^нн** дают возмож* ность выполнять псследованпя передач при задании профиля
осевого сечения витков червяка произвольной кривой. Для численного анализа качественных показателей использованы зависимости вида
ii = П (f,, f2, f2',f2", щ «р,, aw, u2l), (1)
где П - определяемый качествешшй показатель; f,, ц -параметры поверхности витков червяка; f2, f,', f2" - функция, описывающая профиль осевого сечения витков червяка и ее производные; ф, - параметр вращения червяка; а„ -межосевое расстояние передачи; usi - передаточное отноше-ппе.
При заданном значении качественного показателя £2 выражение (1) становится дифференциальным уравнением относительно неизвестной функции f2 - f2 (ft).
Поверхность витков червяка в неподвижной системе координат описывается радиусом-вектором
7 (f,, ц, <р,) - xi + yj + zk, (2)
с координатами
х - - (fj-R) sinin+ip,). у - (i,-R) cos(n+q>,), z - f2 + рц,
где R • радиус начального цштнра червяка; р - винтовой
параметр.
Образование сопряженных спнроидных зацеплений предполагается по второму способу Оливье, связь между огибаемой п огибающей поверхностями описывает уравнение зацепления F (f^q»,) - (fl-R)[a.- p/u21 - (f,-R> б1п(ц+ф,)] -- (f2+pn)[p cosin+ф^ - i2*(fi-R) sm(n+<0,)] » 0. (3)
Дифференциальное уравнение для синтеза спнроидных передач по заданному значению приведенной кривизны имеет вид
- A±(A2-B)0S-A. V«-- , (4)
:з
где А,, •» и21{а,- 2(£,-Н) вт^жр,) - 12'(Г2+рц) этСц-кр,) -
- £2'[р созСц-нр,) +
Вк - - (^-КХ^+рц) в1п(ц-нр1) и21,
Л - [к11р(Е101 - Р,Т'5 - 2^/20,,
В - - {к1Ч>(Е1С1 - Р,2)0^^ - в,] - Е,(Р')2}/0,.
Здесь Б, •= (г'У^ОС, - (ЙУ"2')^,
32 = (г'ус2»)?, - (г'У<12»)Е1,
33 = (Е.в, - Г/Ж»,
к^ - приведенная кривизна в зацеплении; г' и г11 - частные производные радиуса-вектора (2); Р1 и Р» - частные производные уравнения зацепления (С); V'12' - вектор относительной скорости; Ер Г, - коэффициенты первой квадратпчпон формы поверхности витков червяка.
Для определения минимальной приведенной кривизны получепа зависимость
- - ± (ак2 - ьк)0-5,
где ак - 2(Е1С1 - Р^)0'5 [Рв, - (7"У"2»)Р']/312,
в Ьк - - 4(Р')2/812.
Для синтеза передач по минимальному значению приведенной кривизпы дифференциальное уравнение принимает вид
-А - А.
V--(б)
Уравнение (5) позволяет получить единственное решение, дающее профиль витков червяка, при котором вдоль заданной липнп, лежащей на поверхности зацепления, выполняете:!
г ■
условие к^ кп)>т1п. Уравнение этлн лннпи есть дополнительно© уравнение связи переменных £ ц и ф1 и задано в данном случае как у, = 0 — ц + «р1.
В третьей главе выполнеп численный синтез цплнндрнче-екпх еппроидпых передач по минимальной приведенной
кривизне рабочих поверхностей зубьев. Для этой цели методом Рунге-Кутта осуществлялось решение дифференциального уравнения (5). В работе принята базовая цилиндрическая спироидпая передача со следующими геометрическими параметрами: аш/т = 16,07; 11 — 1; г,— 36; х, = 0; ч «• 8; га — 1; гж1 4. С целью выявления рациональной геометрии зацепления исследовано влияние начальных условий интегрирования дифференциального уравнения и способа задания дополнительного уравнения связи переменных. Под начальными услом- шп здесь принимались £10 и isa - координаты точки О профиля осевого сечения витков червяка, причем определяется в зависимости от коэффициента смещения, - тангенс угла наклона профиля осевого сечения в начальной точке интегрирования. Задание дополнительного уравнения связи переменных производилось изменением угла Для исследования синтезированных передач определялось положение контактных линий, вычислялись значения качественных показателей, коэффициента перекрытия и расчетных критериев нагрузочной 'способности. Установлено, что уменьшение приведенной кривизны в неследуемой передаче положительно сказывается ца значениях других показателей, то есть возрастает суммарная скорость качеиии я угол, который контактные липли составляют с вектором относительной скорости. С целью повышения нагрузочной способности была проведены исследования передач, имеющих увеличенный по сравнению с базовым, диаметр червяка. Анализ передач с синтезированным профилем производился в сравнении с традиционными передачами, имеющими круговой профиль витка, при одинаковых диаметрах червяка.
Так как сппропдная передача имеет нееимметричкый профиль витка червяка и зубьев колегл, исследования проводились
отдельно для левой п правой сторон витка.
Сопоставлеппем синтезированных передач с передачами, имеющими традиционную геометрию, установлены: целесообразность увеличения диаметра червяка с целью достижения высоких значений качественных показателей, обеспечивающих условия образования стабильного масляного слоя между рабочими поверхностями; характер контактирования левой п правой сторон витка червяка, где следует отметить существенную разницу в условиях зацепления; возможность получения методом синтеза рациональных геометрических параметров передач при отсутствии подрезания, что особенно важно в передачах с увеличенным диаметром червяка. Проведенные исследования позволяют сделать вывод о возможности повышения значений расчетных крптерпев несущей способности синтезированных передач в сравнении с существующими па 15 - 20% для левой стороны вятка п 5 - 7% для правой при одинаковых диаметрах червяков, увеличение диаметра способно повысить эти критерии в 1,5..Л,7 н 1,4...1,5 раза соответственно для левой п правой сторон.
В четвертой гляие представлены результаты экспериментального исследования, целью которого являласьсравнительная оценка работоспособности синтезированных спироидных передач с увеличенным диаметром червяка п передач с существующей геометрией. Объектом для проведения испытаний служили: базовая цилиндрическая спиропдная передача с червяком выпукло-вогнутого профиля - СП1, синтезированные спироид-пые передачи с червяками увеличенного диаметра - СП2 и СПЗ, прячем передача СП2 имела выпукло-вогнутый, а СПЗ - выпуклый профиль левой и правой сторон витка червяка. Испытуемые передачи имели следующие геометрические параметры: а^ = 50
мм; Zj = 1; z2 - 36; m *» Змм; d>2 - 180 мм; b2 — -> 25 мм; q - 8 (передача СП1), q — 14 - (СП2 в СПЗ). Венцы эксперимепталь-пых сппроидных колес были изготовлены из бронзы БР АЭЖЗЛ ГОСТ 493-79, червяки - из стали 40Х ГОСТ14543-71, термообработка - объемная закалка до твердости HRC 50.,.55. Для нарезания передач был спроектирован и изготовлен комплект зуборезного и мерительного инструмента. Испытания производились на стенде с разомкнутой схемой кагружепия. В процессе испытаний регистрировались замеры вращающих моментов па валах редуктора в температуры масляной ванны. Испытания проводились в два этапа: первый - до выявления термической мощности редуктора при воздушном охлаждении корпуса, второй - до прэдельной нагрузочной способности, ограниченной заеданием, при водяном охлаждении масляной ванны. Данные экспериментальных исследований были подвергнуты математической обработке методом наименьших квадратов. По их результатам построены графики зависни ости к.п.д. редуктора от величины вращающего момента па выходном валу. Эти графики представлены па рис.2 для левой стороны витка червяка, на рис.3 - для правой, разрыв в графиках соответствует переходу от воздушного к водяному охлаждению редуктора.
В результате испытаний установлено, что нагрузочная способность синтезированной спировдной передачи с червяком увеличенного диаметра может Сыть повышена па 30 - 35% при одновременном увеличении к.п.д. до 5%.
В пятой главе рассмотрены возможности применения сппроидных редукторов с передачами повышенной йагрузочпой способности в приводах механизмов регулировки закрытой высоты кривошипных прессов. Анализом конструкций одно-кривошипных прессов с изменяющейся длиной шатуна н
1WJ ¡ДЮ ¡Ш 4íxí oCO 61И 700 800 900 Т,(нм)
Рис.2. Результаты экспериментального исследования левой стороны витка спироидных передач : 1 - передача СП №1,2- передачи СП № 2 и СП № 3
100 200 300 400 ' 500 600 700 800 000 Т,(вм)
Рпс.З Результаты экспериментального исследования правой стороны витка снпроидных передач : 1 - передача СП № 1, 2 - передача СП №2,3- передача СП № 3
кривошипных прессов с плунжерной подвеской ползуна получены исходные данные для проектирования редуктора механизма регулировки закрытой высоты в виде крутящего момента на валу колеса и его угловой скорости
Т - 1,1тК 1£,(1ш/со8а + + о)/2 + в/2я]/п, (6)
где 1,1т& • суммарная сила нормального давления на контактной поверхности подшипника ог веса ползуна величиной и сил тревая в направляющих, равных 0,1т£; I, - коэффициент трения на контактной поверхности подшипнике; 11 средний диаметр подшипника; а - угол контакта; с![?- средний диаметр резьбы; 1 - угол подъема резьбы; ф - приведенный угол трепня в резьбе; в - шаг резьбы; п - число плунжеров подвески ползуна. Для шаровой подвески п - 1, для плунжерной а - 0. Разработаны рекомендации для расчета на прочность по контактным напряжениям и напряжениям изгиба, а также геометрическому расчету синтезированных спироидных передач. Рекомендации основаны ва существующих методиках расчета червячных передач с учетом данных, полученных при численных и экспериментальных исследованиях, проведенных в работе.
Спроектированы и изготовлены экспериментальные спироид-ные редукторы, оказавшиеся компактнее существующих червячных, для проведения промышленных испытаний в механизмах регулировки закрытой высоты однокрнвошипных прессов КВ 2132. на ПО "Лугансктепловоз".
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
1. Выполнен анализ различных конструкций механизмов регулировки закрытой высоты кривошипных прессов, на основании которого установлено, чго применение червячных редукторов в
приводах этих механизмов создает определенные трудности из-за габаритных размеров червячных передач. Поэтому здесь целесообразно использование сйироидных редукторов, имеющих более высокую нагрузочную способность.
2. Разработан метод синтеза цилиндрических спиропдных передач по заданному и экстремальному значению одного из основных качественных показателей несущей способности - приведенной кривизне контактирующих поверхностей звеньев. Получены дифференциальные уравнения для синтеза передач.
3. Получены аналитические зависимости для исследования геометро-кинематических показателей спирокдвого зацепления при задании осевого профиля витков червяка произвольной кривой, расчетные зависимости для сравнительной оценки нагрузочной способности передач по контактной прочности и из условия отсутствия заедания.
4. Для синтеза и численного анализа исследуемых передач разработаны алгоритмы, блок-схема н программа по использованию ЭВМ. .
5. На основе проведенного численного анализа передач, синтезированных по минимальной приведенной кривизне, определены
* оптимальные значения геометрических параметров: диаметра червяка, угла и радиуса профиля, обеспечивающих благоприятные условия контактирования при отсутствии подрезания зубьев колеса. Разработаны рекомендации по выбору геометрических параметров при проектировании передач. Установлено, что на повышении нагрузочной способности положительно сказывается увеличение диаметра
I -
червяка.
I; 6. Проведены сравнительные стендовые испытания спироидных передач полученной синтезом геометрии с традиционными передачами Результаты этих испытаний позволяют сделать вывод о повышении
«
нагрузочной способности предложенных передач на 30-35% при одновременном увеличении к.п.д. до 5%.
7. На основании анализа конструкций механизмов регулировки закрытой еысоты однокривошипных прессов с изменяющейся длиной шатуна и кривошипных прессов с плунжерной подвеской ползуна получены исходные данные для проектирования редукторов приводов этих механизмов.
8. С учетом проведенных теоретических и экспериментальных исследований предложенной разновидности спироидных передач разработаны рекомендации по расчету на прочность и геометрическому расчету их применительно к редукторам названных механизмов.
9. Спроектированы и изготовлены экспериментальные спироид-ные редукторы, оказавшиеся более компактными в сравнении с червячными, которые установлены в приводах механизмов регулировки закрытой высоты однокривошипных прессов модели KB 2132. Испытания подтвердили их высокую нагрузочную способность и надежность.
1. Подройко В.И., Шевченко C.B., Бурко В.В. К вопросу об исследовании червячных передач с локализованным контактом// Конструирование и производство транспортных машин. Харьков: В.Ш. 1984.Ш6.С.80-83.
2. Шишов В.П., Бурко В.В. Экспериментальные исследования слироидных передач с выпуклым профилем витков червяка/конструирование и производство транспортных машин. Харьков: Основа. 1993. №22. С. 84-87,
3. Шишов В.П., Каплун А.М., Бурко В.В., Панкратов А.И. A.C. 879104 (СССР). Червячная передача. Опубл. в Б.И. №41.1981.
4. Каплун A.M., Шевченко C.B., Бурко В.В. A.C. 1527436
(СССР). Червячная передача. Опубл. в Б.И. №45. 1989.
5. Бурко В.В. Оптимизационный синтез спироидного оцепления // Снижение металлоемкости зубчатых передач и редукторов: Тез. докл. научно-технической конференции. Свердловск. 1984. С. 39.
6. Подройко В.И., Бурко В,В. Исследование спироидных передач по показателям качества зацепления с применением персональных ЭВМ,'/Проблемы повышения прочности и надежности элементов конструкций: Тез. докл. ргепубл. научно-технической конференции. Харьков. 1990. С.32.
7. Бурко В.В., Подройко В.И., Шиагов В.П. Анализ показателей нагрузочной способности спироидиых передач с различной геометрией червяка//Проблемы точности, надежности и долговечности зубчатых передач и редукторов: Тез. докл. республ. научно-технической конференции. Харьков. 1991. С. 86.
8. Бурко В.В. Применение епироидных передач в механизмах регулировки закрытой высоты кривошипных прессс.ч//Качество и долговечность зубчатых передач и редукторов: Тез. докл. международной научно-технической конференции. Харьков. 1995. С. 43.
9. Подройко В.И., Зурко В.В. Повышение нагрузочной способности червячных и епироидных передач//Теория передач в машинах. Новочеркасск. 1983. С. 50-56. Рукопись депонирована в НИИмаше. №345. Мш-Д83.
10. Бурко В.В., Рей Р.И. Механизм регулировки закрытой высоты кривошипного пресса с плунжерной подвеской ползуна// Восточноукр. гос. ун-т. Луганск. 1995. 5 с. Деп. в ГНТБ Украины 10.05.95, № 1090 - Ук 95.
11. Рей Р.И., Бурко В.В. Механизм регулировки закрытой высоты кривошипного пресса с изменяющейся длиной шатуна// Восточноукр. гос. ун-т. Луганск. 1995. 5с.- Деп. в ГНТБ Украины Î0.Û5.95, № 1091 - Ук 95.
АННОТАЦИЯ Бурно В.В. Разработка спирсидных передач механизмов регулировки закрытой высоты кривошипных прессов.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальностям: 05.03.05 - Процессы и машины обработки давлением и 05.02.02 - Машиноведение, Восточноукраинский государственный университет, Луганск, 1995.
Проведены теоретические и экспериментальные исследования нагрузочной способности цилиндрических спироидных передач. Произведен синтез геометрии зацепления по основным качественным показателям, который позволил разработать передачи повышенной нагрузочной способности и к.п.д. Опытные спироидьые редукторы прошли промышленные испытания в приводах механизмов регулировки закрытой высоты кривошипных прессов взамен червячных.
ANNOTATION Burko V. V. The development of the spiroid gear transmissions of the mechanism of controlling closed height of crank presses.
Dissertation on competition of an academic degree-of candidate of technical sciences on specialities: 05.03.05 - Processes and machines of plastic metal working and 05.02.02 - Science of machines, East-Ukrainian State University, Lugansk, 1995.
The theoretical and experimental investigations of loading ability of cylindrical spiroid gearings have been carried out. The synthesis of geometry of an engagement on the main qualitative indexes has been realized in the work,' this enabled to work ojit the gearings with i heightened loading ability and efficiency. The experimental spiroid reduction gears stood the industrial tests in the mechanism of controlling closed height of crank presses instead of worm ones,
Ключов! слова: передача зачепленням, синтез, критерш, робоча 4 поверхня, навантажувальна здатшсть, кривошипний прес, повзун.
Подписано к печати 9,11.05г. Формат 60x84 1/16, п.л.1 Зак.459 Тираж 100 экз.
Ротапринт ВУГУ, г.Лугаиск, кв. Молодежный, 20-а
-
Похожие работы
- Разработка методики проектирования механизма оперативной регулировки закрытой высоты КГШП по параметрам штамповки с целью повышения точности высотного размера поковок
- Разработка инструментов и технологии формообразования металлополимерных колес спироидных передач
- Исследование влияния погрешностей и геометрическое моделирование локализованного контакта в спироидной передаче
- Создание эффективной системы защиты от разрушения силовых элементов КГШП
- Моделирование зацепления при проектировании приводов машин на основе спироидных передач