Method of Geometric Design of Non-Circular Gear Wheels of a Planetary Rotary Hydraulic Machine

Планетарные роторные гидромашины с плавающими сателлитами до настоящего времени почти не производились и оставались малоизученными. Одна из проблем состояла в отсутствии простого и доступного способа геометрического проектирования некруглых зубчатых звеньев. Ранее нами была предложена достаточно простая инженерная методика проектирования некруглых колес планетарных гидромашин, однако в некоторых задачах ее применение дает небольшую погрешность. В статье изложена уточненная методика проектирования зубчатых звеньев планетарной роторной гидромашины. Проектирование начинается с выбора геометрических параметров круглозвенного планетарного механизма - прототипа проектируемой гидромашины. Далее выбираются числа волн центральных зубчатых колес и вид циклической функции, характеризующей траектории центра сателлита в системах координат, связанных с солнечной шестерней и эпициклом. На следующем этапе выполняется предварительный расчет угла поворота сателлита для множества положений его центра на траектории движения относительно каждого центрального колеса. При этом положения сателлита относительно профилируемого колеса соответствуют его качению по расчетной центроиде данного колеса при постоянной угловой скорости мнимого водила. Далее вычисляется разность полученных углов поворота сателлита, но в системе координат, связанной с мнимым водилом. Эта разность делится пополам и распределяется в качестве корректирующей добавки между углами поворота сателлита относительно солнечной шестерни и эпицикла. Профиль зубчатого венца каждого некруглого центрального колеса получается графически как огибающая семейства кривых-профилей сателлита во множестве его положений. Уточненная методика проектирования, почти не усложняя процесс профилирования колес планетарных гидромашин, устраняет получавшуюся ранее погрешность и обеспечивает точное решение поставленной задачи.