Сравнительный анализ зацепления Новикова и эвольвентного зацепления в программном комплексе ANSYS Workbench

Приведены результаты исследования напряженно-деформированного состояния зацепления Новикова в сравнении с аналогичным по геометрическим параметрам эвольвентным зацеплением. В обоих вариантах колесо и шестерня выбраны по размеру и передаточному числу в соответствии с наиболее распространенными рекомендациями без дополнительного упрочнения химико-термической обработкой. Проанализирована зона контакта сопряженных профилей в процессе многопарного зацепления: изменение геометрии контактов, давления в контакте и напряжений в различных фазах зацепления.

Литература

[1] Матлин М.М., Иткис М.Я., Шандыбина И.М. Зацепление Новикова: Реальные возможности. Редукторы и приводы, 2007, № 4, 5, с. 69–70.

[2] Kumari V., Srihari P.V., Ramachandra K. Bending Stress Analysis of Involute Helical Gear and Wildhaber–Novikov Gear. Trends in Mechanical Engineering & Technology, 2014, vol. 4, no. 2, pp. 17–21.

[3] Tsay C.B., Fong Z.H., Tao S. The mathematical model of Wildhaber–Novikov gears applicable to finite element stress analysis. Mathematical and Computer Modeling, 1989, vol. 12, no. 8, pp. 939–946, doi: https://doi.org/10.1016/0895-7177(89)90199-4

[4] Ishibashi A., Yoshino H. Power Transmission Efficiencies and Friction Coefficients at Teeth of Novikov–Wildhaber and Involute Gears. ASME. J. Mech., Trans. and Automation, March 1985, vol. 107(1), pp. 74–81.

[5] Катков А.Ю., Соболев А.Н. Параметризация моделей зубчатых передач Новикова с одной и двумя линиями зацепления. Высокие технологии в машиностроении. Матер. XVII Всеросс. науч.-техн. конф., Самара, 25–28 ноября 2018, Самара, СГТУ, c. 94–96.

[6] Ягафарова Х.Н., Степанова Р.Р., Зайдуллина А.Н. Сравнительный обзор технических характеристик редукторов с эвольвентным зацеплением и зацеплением Новикова для поверхностного привода винтового штангового насоса. Перспективы науки, 2018, № 8, с. 8–12.

[7] Несвит В.Д., Евсюков В.А., Кириченко В.Е. Оптимизация измерения динамических нагрузок на зубьях передач Новикова. Проблемы современной науки и образования, 2016, № 10(52), c. 27–31.

[8] Короткий В.И., Газзаев Д.А. Изгибная напряженность зубьев под действием распределенной нагрузки в различных фазах зацепления Новикова. Проблемы машиностроения и надежности машин, 2014, № 2, с. 22–30.

[9] Ali M., Wasmi H.R., Abdullah M.Q. Generation and Stress Analysis in New Version of Novikov Helical Gear Combining Double Circular Arc and Crowned Involute Profiles. Innovative Systems Design and Engineering, 2016, vol. 7, no. 8, pp. 54–67.

[10] Канаев А.С. Оценка контактной прочности дозаполюсного зацепления Новикова по степени выкрашивания рабочих поверхностей зубьев. Вестник Ижевской государственной сельскохозяйственной академии, 2009, № 3–4, с. 18–21.

[11] Цвик Л.Б., Железняк В.Н., Кулешов А.В. Расчет на прочность зубчатого зацепления Новикова (ДЛЗ) Редуктора ЦДН-130А для привода опрокидывателя вагонов. Транспортная инфраструктура Сибирского региона, 2015, т. 2, c. 470–478.

[12] Dyson A., Evans H.P., Snidle R.W. Wildhaber–Novikov circular arc gears: some properties of relevance to their design. Proceedings of the Royal Society of London. Ser. A. Mathematical and Physical Sciences, 1989, vol. 425, no. 1869, pp. 341–363.

[13] Ishibashi A., Yoshino H. Power Transmission Efficiencies and Friction Coefficients at Teeth of Novikov–Wildhaber and Involute Gears. ASME. J. Mech., Trans., and Automation, March 1985, vol. 107(1), pp. 74–81.