Numerical Simulation-Based Optimization of Contact Stress Distribution and Lubrication Conditions in the Straight Worm Drive
Tooth contact area optimization/meshing of the straight worm pair is vital for improving its operation efficiency. Geometric parameters of a worm helicoid were derived via the gear meshing theory using the equations of the instantaneous contact line. The visualization function and powerful computing...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Проблемы прочности |
|---|---|
| Datum: | 2018 |
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Englisch |
| Veröffentlicht: |
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
2018
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/173827 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Numerical Simulation-Based Optimization of Contact Stress Distribution and Lubrication Conditions in the Straight Worm Drive / Y. He, G.F. Li, Y.P. Zhao, Y. Sun, G.Z. Jiang // Проблемы прочности. — 2018. — № 1. — С. 173-181. — Бібліогр.: 15 назв. — англ. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862658642790055936 |
|---|---|
| author | He, Y. Li, G.F. Zhao, Y.P. Sun, Y. Jiang, G.Z. |
| author_facet | He, Y. Li, G.F. Zhao, Y.P. Sun, Y. Jiang, G.Z. |
| citation_txt | Numerical Simulation-Based Optimization of Contact Stress Distribution and Lubrication Conditions in the Straight Worm Drive / Y. He, G.F. Li, Y.P. Zhao, Y. Sun, G.Z. Jiang // Проблемы прочности. — 2018. — № 1. — С. 173-181. — Бібліогр.: 15 назв. — англ. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Проблемы прочности |
| description | Tooth contact area optimization/meshing of the straight worm pair is vital for improving its operation efficiency. Geometric parameters of a worm helicoid were derived via the gear meshing theory using the equations of the instantaneous contact line. The visualization function and powerful computing capability of MATLAB are used for the numerical analysis where the instantaneous contact line distribution is simulated for particular worm drive parameters, which yields the induced curvature and slip angle in the direction of the line. The above results are used for further optimization of the meshing performance of the straight worm gear and identification of its influencing factors. A case study of the particular cylindrical worm gear in compliance with the GB 10085-1988 Standard of China demonstrate that a reasonable selection of worm gear parameters can extend the contact line and the working range of the tooth surface of the worm gear and/or make the contact line distribution along the worm wheel more uniform, thus improving the local meshing performance
Оптимизация зубчатой контактной поверхности/зацепление прямолинейной червячной пары определяют повышение эффективности ее эксплуатации. Геометрические параметры червячного геликоида получены с использованием теории зацепления зубчатых колес и уравнения линии мгновенного контакта. Численный анализ основан на функции визуализации и вычислительных возможностях программы MATLAB, что позволяет моделировать распределение на линии мгновенного контакта для специфических параметров червячного привода, создавая вынужденную кривизну и угол скольжения в направлении этой линии. Полученные результаты обеспечивают последующую оптимизацию параметров зацепления прямолинейной червячной передачи и установление определяющих факторов. Пример использования специфической цилиндрической червячной передачи в соответствии со стандартом Китая (GB 10085-1988) показывает, что рациональный выбор параметров этой передачи может увеличить линию контакта, а также расширить рабочий диапазон ее зубчатой поверхности и/или обеспечить более равномерный контакт по червячному колесу, повышая тем самым эффективность локального зацепления.
|
| first_indexed | 2025-12-02T08:47:57Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-173827 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0556-171X |
| language | English |
| last_indexed | 2025-12-02T08:47:57Z |
| publishDate | 2018 |
| publisher | Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | He, Y. Li, G.F. Zhao, Y.P. Sun, Y. Jiang, G.Z. 2020-12-21T19:07:06Z 2020-12-21T19:07:06Z 2018 Numerical Simulation-Based Optimization of Contact Stress Distribution and Lubrication Conditions in the Straight Worm Drive / Y. He, G.F. Li, Y.P. Zhao, Y. Sun, G.Z. Jiang // Проблемы прочности. — 2018. — № 1. — С. 173-181. — Бібліогр.: 15 назв. — англ. 0556-171X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/173827 539.4 Tooth contact area optimization/meshing of the straight worm pair is vital for improving its operation efficiency. Geometric parameters of a worm helicoid were derived via the gear meshing theory using the equations of the instantaneous contact line. The visualization function and powerful computing capability of MATLAB are used for the numerical analysis where the instantaneous contact line distribution is simulated for particular worm drive parameters, which yields the induced curvature and slip angle in the direction of the line. The above results are used for further optimization of the meshing performance of the straight worm gear and identification of its influencing factors. A case study of the particular cylindrical worm gear in compliance with the GB 10085-1988 Standard of China demonstrate that a reasonable selection of worm gear parameters can extend the contact line and the working range of the tooth surface of the worm gear and/or make the contact line distribution along the worm wheel more uniform, thus improving the local meshing performance Оптимизация зубчатой контактной поверхности/зацепление прямолинейной червячной пары определяют повышение эффективности ее эксплуатации. Геометрические параметры червячного геликоида получены с использованием теории зацепления зубчатых колес и уравнения линии мгновенного контакта. Численный анализ основан на функции визуализации и вычислительных возможностях программы MATLAB, что позволяет моделировать распределение на линии мгновенного контакта для специфических параметров червячного привода, создавая вынужденную кривизну и угол скольжения в направлении этой линии. Полученные результаты обеспечивают последующую оптимизацию параметров зацепления прямолинейной червячной передачи и установление определяющих факторов. Пример использования специфической цилиндрической червячной передачи в соответствии со стандартом Китая (GB 10085-1988) показывает, что рациональный выбор параметров этой передачи может увеличить линию контакта, а также расширить рабочий диапазон ее зубчатой поверхности и/или обеспечить более равномерный контакт по червячному колесу, повышая тем самым эффективность локального зацепления. en Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України Проблемы прочности Научно-технический раздел Numerical Simulation-Based Optimization of Contact Stress Distribution and Lubrication Conditions in the Straight Worm Drive Оптимизация распределения контактных напряжений и режимов смазки на основе численного моделирования для прямолинейного червячного привода Article published earlier |
| spellingShingle | Numerical Simulation-Based Optimization of Contact Stress Distribution and Lubrication Conditions in the Straight Worm Drive He, Y. Li, G.F. Zhao, Y.P. Sun, Y. Jiang, G.Z. Научно-технический раздел |
| title | Numerical Simulation-Based Optimization of Contact Stress Distribution and Lubrication Conditions in the Straight Worm Drive |
| title_alt | Оптимизация распределения контактных напряжений и режимов смазки на основе численного моделирования для прямолинейного червячного привода |
| title_full | Numerical Simulation-Based Optimization of Contact Stress Distribution and Lubrication Conditions in the Straight Worm Drive |
| title_fullStr | Numerical Simulation-Based Optimization of Contact Stress Distribution and Lubrication Conditions in the Straight Worm Drive |
| title_full_unstemmed | Numerical Simulation-Based Optimization of Contact Stress Distribution and Lubrication Conditions in the Straight Worm Drive |
| title_short | Numerical Simulation-Based Optimization of Contact Stress Distribution and Lubrication Conditions in the Straight Worm Drive |
| title_sort | numerical simulation-based optimization of contact stress distribution and lubrication conditions in the straight worm drive |
| topic | Научно-технический раздел |
| topic_facet | Научно-технический раздел |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/173827 |
| work_keys_str_mv | AT hey numericalsimulationbasedoptimizationofcontactstressdistributionandlubricationconditionsinthestraightwormdrive AT ligf numericalsimulationbasedoptimizationofcontactstressdistributionandlubricationconditionsinthestraightwormdrive AT zhaoyp numericalsimulationbasedoptimizationofcontactstressdistributionandlubricationconditionsinthestraightwormdrive AT suny numericalsimulationbasedoptimizationofcontactstressdistributionandlubricationconditionsinthestraightwormdrive AT jianggz numericalsimulationbasedoptimizationofcontactstressdistributionandlubricationconditionsinthestraightwormdrive AT hey optimizaciâraspredeleniâkontaktnyhnaprâženiiirežimovsmazkinaosnovečislennogomodelirovaniâdlâprâmolineinogočervâčnogoprivoda AT ligf optimizaciâraspredeleniâkontaktnyhnaprâženiiirežimovsmazkinaosnovečislennogomodelirovaniâdlâprâmolineinogočervâčnogoprivoda AT zhaoyp optimizaciâraspredeleniâkontaktnyhnaprâženiiirežimovsmazkinaosnovečislennogomodelirovaniâdlâprâmolineinogočervâčnogoprivoda AT suny optimizaciâraspredeleniâkontaktnyhnaprâženiiirežimovsmazkinaosnovečislennogomodelirovaniâdlâprâmolineinogočervâčnogoprivoda AT jianggz optimizaciâraspredeleniâkontaktnyhnaprâženiiirežimovsmazkinaosnovečislennogomodelirovaniâdlâprâmolineinogočervâčnogoprivoda |