Кузнецова А. В. Підвищення ресурсу конічних передач з двоопукло-ввігнутими зубцями вибором раціональних параметрів зачеплення

Об'єкт дослідження - процеси зношування у зоні контакту робочих поверхонь двоопукло-ввігнутих (ДОВ) зубців конічних передач. Мета дослідження - підвищення ресурсу конічних передач з двоопукло-ввігнутими зубцями шляхом вибору раціональних параметрів зачеплення на підставі моделювання зношування робочих поверхонь зубців. Методи дослідження - теоретичної механіки, опору матеріалів, скінчених елементів, диференціального та інтегрального обчислення, методи лазерного сканування, кінцевих елементів. Теоретичні і практичні результати: створено теоретичний опис процесу зачеплення та зношування двоопукло-ввігнутих зубців конічних передач з врахуванням впливу зміни профілю бічної поверхні зубців у процесі зношування на параметри геометрії передачі (радіуси кривини профілів), її кінематики (швидкості кочення та ковзання) та міцності (нормальні сили в зачепленні, контактні та згинні напруження). Розроблено методику експериментального визначення зносу ДОВ зубців конічних передач, яка базується на методі лазерного сканування. Розроблено методику прогнозування ресурсу конічних передач з ДОВ зубцями при їх проектуванні. На основі методики розроблена програма з вибору раціональних параметрів зачеплення, використання якої дозволило підвищити ресурс передачі в 1,93 рази. Новизна полягає у встановлені аналітичних залежностей між зносом та коефіцієнтами зміщення, модулем, кількістю зубців шестерні й колеса, шириною зубчастого вінця, що дозволяє обґрунтовано вибирати раціональні параметри зачеплення (за критерієм зносостійкості передачі) для підвищення їх ресурсу. Ступінь впровадження: результати дисертаційної роботи впроваджені на ПАО Рутченковський завод "ГОРМАШ" (м. Донецьк), ТОВ "Костянтинівський завод механічного устаткування" (м. Костянтинівка, Донецька обл.), НВПП "Станко" (м. Краматорськ, Донецька обл.) і в навчальний процес кафедри основ проектування машин ДонНТУ. Галузь використання - машинобудівні підприємства України.