Выбор марки материала и твёрдости рабочей поверхности зубьев динамически нагруженных зубчатых передач

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Цель исследования – совершенствование методик проектирования зубчатых передач. Задачей, решению которой посвящена статья, является установление функциональных зависимостей между твёрдостью рабочей поверхности зубьев зубчатых передач и условиями работы. Методы исследования основаны на теории прочности, теории упругости, механике контактного взаимодействия. Новизна работы заключается в установлении функциональных зависимостей между твёрдостью рабочей поверхности зубьев и основными исходными данными (мощность и частота вращения шестерни); выявлении влияния мощности и частоты вращения шестерни на выбор твёрдости поверхности зубьев. Результаты исследования:  проведены расчёты габаритных размеров цилиндрической прямозубой передачи из условия контактной прочности; определены диапазоны значений твёрдости рабочей поверхности зубьев; установлены функциональные зависимости между заданной мощностью, частотой вращения и твёрдостью поверхности зубьев; построена номограмма по определению минимального значения твёрдости рабочей поверхности зубьев в зависимости от мощности и частоты вращения шестерни. Полученные результаты позволяют при заданных значениях мощности и частоты вращения определить минимальную твёрдость рабочей поверхности зубьев и выбрать соответствующий материал и вид термообработки при проектировочных расчётах динамически нагруженных зубчатых передач.

Об авторах

Ильдар Сергеевич Барманов

Самарский национальный исследовательский университет
имени академика С. П. Королева; Самарский государственный технический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: isbarmanov@mail.ru

кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры основ конструирования машин (Самарский университет), доцент кафедры «Механика» (СамГТУ)

Россия, г. Самара

Список литературы

  1. Битюцких, О. К. Расчет и проектирование вала и зубчатой передачи с использованием программы MICROSOFT EXCEL / О. К. Битюцких, О. Ю. Бережная, А. В. Маркин // Труды III Всероссийской научно-практической конференции «Проектирование механизмов и машин». – Воронеж: Воронежский государственный технический университет, 2009. – С. 105-108.
  2. Юдкин, Ю. П. Проектирование прямозубых цилиндрических передач в диалоговом режиме в редакторе MICROSOFT EXCEL / Ю.П. Юдкин, А.Л. Григорьев; Тульский государственный университет. – Тула, 2005. – 10 с. – деп. в ВИНИТИ 25.04.2005 № 597-В2005.
  3. Софина, С. Н. Автоматизация расчета цилиндрических зубчатых передач с использованием MATLAB / С. Н. Софина, Ю. И. Привалова // Техника и технологии строительства. – 2016. – № 2(6). – С. 13.
  4. Кудаев, С. П. Проектирование зубчатых передач в среде Т-FLEX/Расчеты / С. П. Кудаев, Е. А. Вознесенский // Сборник материалов III Всероссийской научно-практической конференции «Организационные, философские и технические проблемы современных машиностроительных производств». – Саранск: Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарева, 2004. – С. 173-174.
  5. Воронков, В. Т-FLEX Зубчатые передачи – новое приложение комплекса Т-FLEX PLM для проектирования, анализа и расчета зубчатых передач / В. Воронков, П. Гончарова // САПР и графика. – 2021. – №3(293) . – С. 33-36.
  6. Партко, С. А. Проектирование планетарных передач в отечественных CAD/CAE APM WINMACHINE и КОМПАС-3D / С. А. Партко // Материалы V Международной научно-практической конференции «Инновационные технологии в науке и образовании». – Ростов на Дону: ООО «ДГТУ-Принт», 2017. – С. 552-556.
  7. Логвин, А. И. Проектирование и расчет сборочного узла планетарной передачи в ПК SolidWorks / А. И. Логвин, В. А. Ковпанько // Сборник тезисов научной студенческой конференции «Неделя науки – 2022». – Брест: Брестский государственный технический университет, 2022. – С. 61.
  8. Лашков, В. А. Трехмерное проектирование и инженерный анализ элементов конического редуктора в системе AUTODESK INVENTOR / В. А. Лашков, Ф. А. Калимуллин, О. Р. Каратаев, Р. А. Усманов // Вестник технологического университета. – 2020. – Т. 23, №5. – С. 94-97.
  9. Лашков, В. А. Расчет и проектирование конического редуктора в модуле APM DRIVE / В. А. Лашков, С. Г. Кондрашева, Р. Р. Халимбаев // Вестник технологического университета. – 2016. – Т. 19, №20. – С. 141-142.
  10. Лашков, В. А. Проектирование и инженерный анализ механизмов в CAD/CAE системах / В. А. Лашков, А. С. Сорокин, С. Г. Кондрашева, Е. А. Ганин // Вестник технологического университета. – 2018. – Т. 21, №20. – С. 139-142.
  11. Лашков, В. А. Автоматизированное проектирование двухступенчатого цилиндрического прямозубого редуктора в система APM WINMACHINE / В. А. Лашков, С. Г. Кондрашева, Д. А. Хамидуллина // Вестник технологического университета. – 2020. – Т. 23, №3. – С. 106-109.
  12. Дюмин, В. А. Некоторые геометрические аспекты расчета и визуализации результатов при проектировании зубчатых передач / В. А. Дюмин, Б. В. Марфин, Д. Е. Тихонов-Бугров // Труды десятой общероссийской научно-практической конференции «Инновационные технологии и технические средства специального назначения». – Санкт-Петербург: Балтийский государственный технический университет «Военмех» им. Д. Ф. Устинова, 2018. – Т. 1. – С. 106-111.
  13. Петракова, Е. А. О целесообразности выбора высоколегированных сталей для зубчатых пар в закрытых передачах / Е. А. Петракова, М. У. Ахмедов, М. А. Молоканов // Справочник. Инженерный журнал. – 2018. – №10 (259). – С. 18-28.
  14. Петракова, Е. А. Прогнозирование основных размеров одноступенчатых цилиндрических редукторов на ранних этапах проектирования / Е. А. Петракова, В. А. Суматохин // Научно-технический вестник Брянского государственного университета. – 2019. – №3. – С. 386-395. doi: 10.22281/2413-9920-2019-05-03-386-395.
  15. Алгоритмизированный расчет зубчатых передач привода : метод. указания / Д. С. Коднир, М. И. Курушин, В. Н. Васин, А. Н. Тихонов. – Куйбышев: Куйб. ав. инс-т, 1984. – 30 с.
  16. Расчет на прочность цилиндрической зубчатой передачи на ЭВМ : метод. указания / Е. П. Жильников, А. Н. Тихонов. – Самара: Самар. гос. аэрокосм. ун-т, 1996. – 24 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Барманов И.С., 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».