НЕ ТАК И НЕ СЯК. Зубчатые механизмы редукторов

                НЕ ТАК  И НЕ СЯК

«Смешные вопросы» всё ещё продолжают ежедневно «смешить» поразительно много читателей, - по сравнению с прочими моими столь же многотрудными произведениями.
 
Посему продолжаю в том же духе. Толковая постановка задачи, бывает, составляет часть решения этой задачи, причём главную и важнейшую часть. Надеюсь, что это и есть тот самый случай.

Я уверен, что накидные кольца на зубчатые колёса в редукторах уже опробывают различные фирмы. Это - в отличие от вертолётов - не требует ни долгих сроков проектирования, ни капитальных затрат. Начинать можно с самых мелких редукторов.

Продолжаю эту свою тоже «редукторную фантастику».
Толщина накидного кольца с зубьями на нём может быть и столь малой, что это кольцо превращается в очень гибкую стальную ленту. Нагрузочная способность зубьев такой передачи очень высока. Поэтому и зубья можно уменьшить, и задать иной профиль зубьев, более подходящий для такой передачи.
 
 Но для сглаживания микро неравномерностей угловых скоростей (попросту говоря, для борьбы с вибрациями на очень высоких оборотах зубчатых колёс) лучше, если такое промежуточное звено в таком зубчатом зацеплении упруго И ТОЛКАЕТ, И ТЯНЕТ ведомое звено.
Для этого накидное кольцо в форме окружности должно быть в нужной мере упругим и лишь под нагрузкой принимать форму эллипса. Оно должно быть на изгиб упругим сколько нужно.

На картинке показан трёхосный редуктор с упруго деформируемыми накидными кольцами.

Здесь выходной вал редуктора находится между двумя другими его валами. 


Рецензии
Схема интересная...Но всё это должно быть, конечно, рассчитано. О каком профиле зубьев идёт речь? Это эвольвентное зацепление или зацепление Новикова? Интересно, каково будет передаточное отношение каждой ступени и редуктора в целом. А может быть, по расчётам на контактное напряжение зубьев схема не сработает? И во фразе "зубья уменьшить" непонятно уменьшить число зубьев,что повлияет на передаточное отношение, или высоту зуба, что повлияет на профиль,если это не корригированная передача. В общем, схема вызывает размышления... С улыбкой, Ирина

Ирина Жгурова   05.10.2009 07:30     Заявить о нарушении
Только что исчез мой ответ. Придётся повторить его, но уже покороче.

Мне очень лесто Ваше внимание, но в этой рецензии я, к сожалению, мало что понял

Во фразе со словом "коррегированная" я вообше абсолютно не понял ничего ни в чём, даже в грамматическом смысле.

Мне, бывшему патентоведу, непонятен технический смысл и во фразе предыдущей.

Передаточное отношение каждой стулени и редуктора в целом пусть для начала будет типичным.

Зацепление Новикова здесь неуместно, поскольку по самому основному замыслу и у нас сопряжение профилей зубьев тоже внутреннее, причём куда более работоспособное, чем у него.

Профиль зубьев пусть будет для начала (и для наглядности сопоставления) типичным. Но конечно же, стоит подумать и об иных профилях, например, даже таких, как в упругом звене передачи волновой зубчатой.

Рассчеты, всё более обстоятельные, всё более диссертабельные, догадываюсь и надеюсь, тоже когда-нибудь понадобятся, особенно, на этапе реализации этого направления редукторостроения.

С широкой улыбкой.

Иосиф Ольшаницкий   05.10.2009 12:05   Заявить о нарушении
"И во фразе "зубья уменьшить" непонятно - уменьшить число зубьев,что повлияет на передаточное отношение, или высоту зуба, что повлияет на профиль,если это не корригированная передача." Поясняю.
Если уменьшать число зубьев, то меняется передаточное отношение,которое равно отношению чисел зубьев зацепляющихся эвольвентных колёс.
В корригированных зубчатых колёсах - уменьшенная высота зубьев, но сохранено число зубьев,потому что нарезаются другим участком профиля эвольвенты инструментальной рейки. Корригирование применяется при числе зубьев менее 17 для увеличения изгибной прочности зуба. При этом меняются параметры зуба по основной, начальной и делительной окружностям зуба, такие, как угол зацепления, толщины зубьев по всем окружностям и другие...

уф-ф-ф Почти лекцию свою прочитала... А сегодня день учителя и я получила очередную грамоту и цветы на работе... С улыбкой!

Ирина Жгурова   05.10.2009 17:01   Заявить о нарушении
Молю о снисхождении - только сейчас заметил, что Вы ответили, уже. Приболел гость, поэтому я не на всё успеваю обратить внимание вовремя.

Ко дню учителя примите и мои поздравления вместе с огромным букетом воображаемых цветов.
__________

Опасаясь показаться не таким, как надо, рискну заметить, что не понял я вовсе не это. Мне не ясно, при чём тут в огороде бузина, а в Киеве дядька. Я всего лишь - "в недавнем прошлом" - старший эксперт по изобретением и научным открытиям. Зато меня сейчас круглые сутки консультирует автор ДВУХ научных открытий. Мы бы разобрались и с тем, что такое коррегирование зуба, - если б, к примеру, я бы этого не помнил даже еще со студенческих лет. Какое отношение к работоспособности рассматриваемой сейчас схемы имеет именно этот вопрос на данный момент?
Почему нужно уменьшать число зубьев в колёсе и в шестерне, да и задавать не одинаковое передаточное отношение в сопоставляемых примерах?
А если появилась возможность "зубья уменьшить", то это означает, прежде всего, - уменьшить модуль зуба. Почему это повлияет (причем злокозненно) на передаточное отношение? Уменьшить зуб (например, стандартного профиля) означает уменьшить и его высоту, но почему это повлияет на его стандартный профиль? При чём тут "если" и коррегирование. "Зубья уменьшить" означает увеличить число зубьев и на шестерне, и на колесе, и на промежуточном звене в рассматриваемой схеме. Передаточное отношение в каждой ступени здесь можно задать и большим, чем обычно. В какой мере? Как говорится, "Будем посмотреть", - принимая во внимание и допустимо малое число зубьев. Не думаю, что коррегирование нам понадобится. В нашем случае, даже используя зуборезный инструмент для стандартного профиля зуба, мы обойдёмся неполным профилем зуба. Кроме того, у нас появились и другие возможности упрочнить зуб, - хотя бы за счет увеличения угла зацепления. Внутреннее сопряжение колёс с эвольвентным профилем зубьев даёт такие дополнительные возможности, что о коорегировании упоминать ни к чему.
Не могу себе представить, что значит "а может быть, по рассчетам на контактное напряжение зубьев схема не сработает". А что случится, если контактное напряжение зубьев будет равно нулю? Для этого мы просто срежем зубья и будем работать лишь на фрикционной передаче гладкими (шероховатыми) поверхностями? Схема не сработает? Сработает! Надо будет позаботится о том, чтобы силы упругости в накидном кольце и коэффициент трения соответствовали предельному крутящему моменту под заданные технические характеристики звеньев механизма.
Как эксперта, меня не интересуют конкретные, численные результаты расчётов на контактную прочность.
Ни мне, ни вам, ни студентам не надо ни помнить, ни видеть перед глазами формулу Герца, чтобы и без вычислений мгновенно сравнить на контактную прочность два интересующих нас в зацеплении нагруженных пятна по всем 4-м парам главных радиусов кривизны.

Мне лестно, что схема вызывает размышления, но удивительно, что она же вызывает у Вас и сомнения даже в какой-либо работоспособности, причём именно по поводу здесь-то совсем уж очевидных ответов на вопрос о том, какой из сравниваемых механизмов мощнее при равных массах и основных размерах.
Кстати, не всё должно быть, конечно же, рассчитано. Даже в авиации, кое-что проще и надёжнне определять эмперически, чем влезать в дурные и сомнительные рассчёты. У меня и в этом есть опыт. При создании истребителя "Лави".

Ещё раз поздрвляю Вас с вашим профессиональным праздником и желаю Вам особо праздничного настроения.

Иосиф Ольшаницкий   06.10.2009 17:04   Заявить о нарушении