Optimalizace vícestupňových ozubených převodů změnou geometrických parametrů a rozdělením převodových poměrů

Zdeněk Klos

Disertační práce

Optimization of multistage gear transmissions by changing of geometrical parameters and by a gear ratios distribution

Anotace:

Disertační práce se zabývá optimalizací vícestupňových čelních převodů s evolventním ozubením prostřednictvím změny geometrických parametrů ozubení a změnou rozdělení celkového převodového poměru na dílčí převodové poměry. Hlavním cílem disertační práce je vytvořit ucelenou metodiku obecné formulace optimalizační úlohy a popsat její praktické řešení. Samotná metodika je rozdělena na vlastní definici úlohy (preprocesing), výpočet úlohy (procesing) a na konečné zpracování výstupu procesingu (postprocesing). Návrh metodiky představuje teoretickou část disertační práce. V aplikační části disertační práce je provedena rekonstrukce ozubení katalogové převodovky a následně je sestavena a řešena optimalizační úloha dle představené metodiky. Požadavkem optimalizační úlohy je nově navrhnout ozubení katalogové převodovky tak, aby současně při zvýšení jmenovitého zatížení nebyly změněny hlavní rozměry skříně a nebyla zmenšena pevnost ozubení v dotyku. Srovnáním návrhu ozubení dle rekonstrukce a optimalizace je vyhodnocena účinnost navržené metodiky. Dále jsou navrženy možnosti dalšího rozvoje metodiky a zhodnocen přínos disertační práce pro vědní obor a praxi.

Abstract:

Dissertation deals with the optimization multistage spur gears with involute gearings by changing the geometric parameters of gearing and changing the distribution of the total transmission ratio for partial ratios. The main objective of the dissertation is to develop a comprehensive methodology general formulation of optimization problem and describe its practical solutions. The mentioned methodology is divided into own job definition (preprocessing), calculation tasks (processing) and final elaboration of the processing results (post processing). Draft methodology is the theoretical part of the dissertation. In the practical part of the dissertation is a reconstruction of gearings of industrial gearbox and subsequently compiled and solved optimization problems according to the methodology staged. The requirement of the optimization problem is redesigning of gearing industrial gearboxes so that it can simultaneously have increased the nominal load and have not changed the main dimensions of the cabinet and not diminished strength of the teeth in contact. The effectiveness of the proposed methodology can be evaluated by comparing the draft of gearing according to the reconstruction and optimization. Furthermore, it includes options for further development of methodologies and evaluated the benefits of a dissertation for a scientific discipline and practice.

Klíčová slova

optimalizace, vícestupňové ozubené převody, změna geometrických parametrů, změna rozdělení převodového poměru

Keywords

optimization, multistage gearings, change of geometric parameters, change of distribution of transmission ratio

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 31. 8. 2016

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 18. 1. 2017
• Vedoucí: Jiří Havlík
• Oponent: Ladislav Ševčík, Květoslav Kaláb, Slavomír Hrček

VŠB - Technická univerzita Ostrava

Fakulta strojní

Doktorský studijní program / obor:
Strojní inženýrství / Stavba výrobních strojů a zařízení