Введение
1. Анализ задач и методов исследования 14
1.1 Актуальность темы 14
1.2 Обзор состояния численных методов исследования контактного взаимодействия в
зубчатых передачах 16
1.2.1 Численное моделирование контакта в упругом режиме работы 16
1.2.2 Численное моделирование упруго-гидродинамического контакта 20
1.2.3 Выводы 23
2. Расчет контактных давлений и изгибных напряжений в упругом контакте зубьев 25
2.1 Постановка задачи 25
2.2 Математическая постановка задачи 26
2.3 Геометрическая модель зуба 33
2.4 Конечно-элементная модель зуба 36
2.5 Оценка погрешности численного решения в задаче контакта двух зубьев 41
2.6 Проверочный расчет эвольвентной передачи. Учет многопарности зацепления 44
2.7 Расчет, анализ и интерпретация контактных давления и изгибных напряжений в
эвольвентном зацеплении и зацеплении Новикова с контурами «Урал 2Н»
и Гребенюка 48
2.8 Влияние трения на оценку нагрузочной способности зубчатой передачи 53
2.9 Выводы 57
3. Расчет влияния технологических факторов изготовления передачи на контактные давления упругом контакте зубьевв
3.1 Модель истирания контура зубы при его приработке 60
3.1.1 Алгоритм оценки величины износа на рабочей поверхности 60
3.1.2 Применение алгоритма оценки величины износа зуба для конечно-элементной модели зуба 63
3.1.3 Изменение контактных давлений в процессе приработки зубчатой пары 64
3.2 Расчет влияния расцентровки валов зубчатой передачи на величину контактных давлений 67
3.3 Выводы 69
4. Расчет контактных давлений в упруго-гидродинамическом контакте зубьев 71
4.1 Математическая, геометрическая и конечно-элементная модели упруго гидродинамического контакта зубьев 71
4.1.1 Математическая модель упруго-гидродинамического контакта 71
4.1.2 Вычисление толщины смазочной пленки в упруго-гидродинамическом контакте 74
4.1.3 Алгоритм решения уравнения Рейнольдса 76
4.2 Расчет, анализ и интерпретация характеристик упруго-гидродинамического контакта для эвольвентного зацепления и зацепления Новикова с контурами «Урал 2Н» и Гребенюка 81
4.2.1 Определение нагруженности упруго-гидродинамического контакта 81
4.2.2 Структура геометрического зазора и поля скоростей сжатия пленки 82
4.2.3 Тестирование модели 84
4.2.4 Влияние согласованности контактных поверхностей на характеристики упруго гидродинамического контакта 86
4.3 Расчет влияния расцентровки осей и приработки зубьев на характеристики упруго-гидродинамического контакта в зацеплении Новикова с контуром Гребенюка 88
4.4 Выводы 92
5. Модернизация контура гребенюка с целью снижения чувствительности передачи к технологическим погрешностям изготовления 94
5.1 Надполюсная модификация контура Гребенюка 94
5.2 Расчет параметров надполюсной модификации при известных допустимых погрешностях расцентровки осей передачи 97
5.3 Выводы 101
Заключение 103
Литература
