Личный кабинет
Подробное описание документа
Клюев П. Д.
Методика расчета зубчатого зацепления из композиционных материалов / Клюев П. Д. // Известия ВУЗов. Сер. "Машиностроение". - 2026. - № 7. -
Скачать документ
Современные отрасли машиностроения, включая аэрокосмическую, автомобильную и робототехнику, характеризуются динамичным развитием, что предъявляет к механическим передачам все более высокие требования. Основными аспектами проектирования таких передач становятся не только традиционные параметры прочности и надежности, но и минимизация массы и габаритных размеров, снижение уровня шума и вибраций, а также увеличение ресурса в условиях экстремальных нагрузок. В этом контексте традиционные материалы на основе металлов и сплавов зачастую достигают эксплуатационных пределов. Предложена усовершенствованная методика расчета контактной прочности зубчатых передач, в которых одно зубчатое колесо изготовлено из композиционных материалов, а другое — из стали. Существующие подходы, основанные на классической теории Герца, не в полной мере учитывают анизотропные свойства композиционных и функционально-градиентных материалов. Разработана механико-математическая модель, которая рассматривает контакт зуба жесткого (стального) колеса с зубом колеса из композиционного материала как задачу о вдавливании жесткого цилиндра в ортотропную или градиентную полуплоскость. Выведены аналитические выражения для определения напряженно-деформированного состояния, включая распределение нормальных и максимальных касательных напряжений по глубине зуба. Методика апробирована на примере расчета зубьев из ортотропного материала (армированного стекловолокном) и функционально-градиентного материала с переменным модулем упругости.
Статья опубликована в следующих изданиях
№ 7. - 2026.
