Изобретение относится к машиностроению, в частности к зубчатым передачам.
Известна зубчатая передача [1] , содержащая два прямозубых колеса и промежуточный демпфирующий двусторонний зубчатый венец, установленный эксцентрично оси охватываемого колеса, выполненный из самосмазывающегося материала.
Недостатком указанной зубчатой передачи является низкая стойкость рабочих зубьев из-за малой их твердости, контактной прочности и невозможности использования в силовых передачах.
В качестве прототипа выбрана зубчатая передача [2] с переменной зоной зацепления, содержащая шестерню и зубчатое колесо. Зона зацепления изменяется за счет дополнительного осевого перемещения колеса во время работы передачи.
Недостатком данной зубчатой передачи является быстрый износ и появление зазоров как в сопряжении ступицы колеса и вала, так и в зубчатом зецеплении передачи в результате дополнительного осевого перемещения, особенно при большой частоте вращения.
Заявляемое изобретение позволяет сократить расходы на материал колеса, а также значительно уменьшить осевые размеры зубчатой передачи. Это достигается тем, что зубчатая передача, содержащая шестерню и зубчатое колесо, имеет переменную зону зацепления, причем каждый зуб зубчатого колеса имеет одинаковое аксиальное смещение относительно соседнего зуба, а зубчатый венец имеет угловое смещение относительно оси своего вращения под некоторым острым углом, определяемым по следующему соотношению:
α = π/2 - arctg((H - B)/D, ,
где
H - общая ширина зацепления зубчатого колеса и шестерни по делительному диаметру, м;
B - ширина зуба зубчатого колеса, м;
D - делительный диаметр зубчатого колеса, м.
Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 показана предложенная зубчатая передача в момент зацепления шестерни и зубчатого колеса, рабочий зуб которого имеет крайнее правое положение по общей ширине зацепления. На фиг. 2 показано зацепление шестерни и зубчатого колеса в центре общей зоны контакта. На фиг. 3 показан момент зацепления шестерни и зубчатого колеса, рабочий зуб которого имеет крайнее левое положение по общей ширине зацепления.
Зубчатая передача состоит из шестерни 1 (фиг. 1) и зубчатого колеса 2. Первоначальное зацепление производят до работы шестерни 1 и зубчатого колеса 2. При этом зубчатый венец зубчатого колеса 2 в отличие от традиционного зубчатого зацепления имеет угловое смещение в полости, образованной осями вращения шестерни 1 и зубчатого колеса 2, а каждый зуб зубчатого колеса 2 имеет одинаковое аксиальное смещение относительно соседнего зуба. Угол наклона зубчатого венца зубчатого колеса 2 может быть определен по соотношению:
α = π/2 - arctg((H - B)/D ,
где
H - общая ширина зацепления зубчатого колеса 2 и шестерни 1 по делительному диаметру, м;
B - ширина зуба зубчатого колеса 2, м;
D - делительный диаметр зубчатого колеса 2, м.
Рабочий зуб 3 зубчатого колеса 2 занимает крайнее правое положение по общей ширине зацепления H. Затем производят рабочее вращательное движение с целью передачи крутящего момента от шестерни 1 к зубчатому колесу 2. "Бегущая" зона контакта шестерни 1 и зубчатого колеса 2 за счет аксиального смещения его зубьев будет переменной. За четверть оборота зубчатого колеса 2 (фиг.2) зона контакта сместится влево. При этом рабочий зуб 4 зубчатого колеса будет находиться в центре общей зоны контакта шестерни 1 и зубчатого колеса 2. За следующие четверть оборота рабочий зуб 5 (фиг. 3) зубчатого колеса 2 будет занимать крайнее левое положение по общей ширине зацепления H, а зуб 3 - крайнее правое положение вне зоны зацепления. За другие четверть оборота зубчатого колеса 2 контакт с шестерней 1 будет проходить по рабочей поверхности зуба 6 (фиг. 2). Таким образом происходит цикл зацепления зубчатого колеса 2 с шестерней 1.
Пример. Применяли указанную зубчатую передачу в конструкции редуктора РЦО-250. Было изготовлено специальное зубчатое колесо с аксиальным смещением рабочего зубчатого венца, при этом ширина последнего выбиралась из соображения равномерного износа зубчатой пары в зависимости от передаточного отношения. Показатели передачи: передаточное отношение u=2; число зубьев шестерни z1= 47; число зубьев колеса z2=94; ширина зубчатого венца колеса B2= (B1-10)/u; B2=50 мм; угол наклона зубчатого венца колеса α = π/2 - arctg((H - B2)/D, , где H=100 мм, D=329 мм; α =81o22/.
Заявляемое техническое решение позволяет:
- повысить долговечность шестерни в зубчатой передаче за счет переменной "бегущей" зоны контакта зубчатой пары;
- проектировать зубчатые передачи с меньшими осевыми размерами;
- применять более легкие зубчатые колеса.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ЗУБОШЛИФОХОНИНГОВАНИЯ | 2002 |
|
RU2212987C1 |
ШПИНДЕЛЬНАЯ ШЛИФОВАЛЬНАЯ ГОЛОВКА | 1997 |
|
RU2120848C1 |
ПЛАНЕТАРНЫЙ ТОРЦОВЫЙ МОТОР-РЕДУКТОР | 1998 |
|
RU2150623C1 |
УПРУГИЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ЗУБОХОНИНГОВАНИЯ | 2004 |
|
RU2265502C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗУБОШЛИФОХОНИНГОВАНИЯ | 2002 |
|
RU2219019C2 |
ЦИЛИНДРИЧЕСКАЯ ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА | 2001 |
|
RU2199046C2 |
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС С КРУГОВЫМИ ЗУБЬЯМИ | 1999 |
|
RU2147976C1 |
САМОЦЕНТРИРУЮЩАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ШЛИФОВАНИЯ ЭЛЛИПТИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ВАЛОВ | 2002 |
|
RU2211134C1 |
ЗУБЧАТЫЙ ХОН | 1996 |
|
RU2118238C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРАЦИОННОГО ХОНИНГОВАНИЯ | 1998 |
|
RU2146592C1 |
Изобретение относиться к машиностроению, в частности к зубчатым передачам. Зубчатая передача с переменной зоной зацепления содержит шестерню и зубчатое колесо. Каждый зуб зубчатого колеса имеет одинаковое аксиальное смещение относительно соседнего зуба. Зубчатый венец имеет угловое смещение относительно оси своего вращения под некоторым острым углом, определяемым по следующему соотношению: α = π/2-arctg((H-B)/D), где H - общая ширина зацепления зубчатого колеса и шестерни по делительному диаметру, м; В - ширина зуба зубчатого колеса, м; D - делительный диаметр зубчатого колеса, м. Сокращаются расходы на материал зубчатого колеса и значительно уменьшаются осевые размеры зубчатой передачи. 3 ил.
Зубчатая передача с переменной зоной зацепления, содержащая шестерню и зубчатое колесо, отличающаяся тем, что каждый зуб зубчатого колеса имеет одинаковое аксиальное смещение относительно соседнего зуба, а зубчатый венец имеет угловое смещение относительно оси своего вращения под некоторым острым углом, определяемым по соотношению
α = π/2-arctg((H-B)/D),
где H - общая ширина зацепления зубчатого колеса и шестерни по делительному диаметру, м;
B - ширина зуба зубчатого колеса, м;
D - делительный диаметр зубчатого колеса, м.
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
SU, авторское свидетельство 214992, кл | |||
Устройство для электрической сигнализации | 1918 |
|
SU16A1 |
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов | 1917 |
|
SU2A1 |
DE, патент, 345643, кл | |||
Способ очищения сернокислого глинозема от железа | 1920 |
|
SU47A1 |
Авторы
Даты
1998-07-20—Публикация
1996-04-02—Подача