ЦИЛИНДРИЧЕСКАЯ ПРЯМОЗУБАЯ ПЕРЕДАЧА С ПОЛУЭВОЛЬВЕНТНЫМИ ПРОФИЛЯМИ ЗУБЬЕВ Российский патент 2013 года по МПК F16H55/08 

Описание патента на изобретение RU2481516C1

Устройство относится к области механики и предназначено для использования в машинных агрегатах различного назначения в качестве передаточного механизма.

Известна цилиндрическая эвольвентная прямозубая передача, содержащая цилиндрические прямозубые шестерню и зубчатое колесо, введенные в зацепление, профили зубьев которых очерчены эвольвентами окружностей. Г.Б.Иосилевич. Детали машин. - М.: «Машиностроение», 1988, с.160-163.

Основным недостатком этой передачи является то, что нагрузочная способность ее ограничена относительно невысокой контактной прочностью, зависящей от кривизны сопряженных профилей, а следовательно, от делительных радиусов и профильного угла исходного контура. Поэтому увеличение ее нагрузочной способности достигается за счет увеличения размеров колес, а значит, и габаритов установки в целом. Кроме того, стремление уменьшить число зубьев колес ограничивается опасностью подрезания ножек зубьев, а при применении корригирования - опасностью заострения зубьев.

Прототипом является часовое зацепление, содержащее цилиндрические прямозубые шестерню и зубчатое колесо, введенные в зацепление, профили ножек зубьев которых очерчены радиальными прямыми, а профили головок зубьев - эпициклоидами или дугами окружностей (разновидность циклоидального). Под редакцией Ф.Л.Литвина. Справочник конструктора точного машиностроения. - М.-Л.: «Машиностроение», 1964, с.788-789.

Основным недостатком этой передачи является непостоянство передаточного отношения, высокая чувствительность к погрешностям межосевого расстояния, низкая технологичность (режущие кромки червячных фрез имеют сложный криволинейный профиль), пониженная нагрузочная способность, большое значение минимального числа зубьев, определяемое опасностью подрезания ножек зубьев.

Задачей данного изобретения является повышение нагрузочной способности передачи, обеспечение возможности уменьшения числа зубьев шестерни до шести без опасности подрезания ножек или заострения головок зубьев, обеспечение постоянства передаточного отношения, а также высокой технологичности, снижение чувствительности к погрешностям межосевого расстояния.

Задача достигается за счет того, что цилиндрическая передача содержит прямозубые шестерню и зубчатое колесо, введенные в зацепление, причем профили ножек зубьев и шестерни и колеса очерчены радиальными прямыми, а профили головок зубьев - эвольвентами окружностей, являющихся одновременно основными и делительными.

На фиг.1 изображено торцевое сечение цилиндрической прямозубой передачи с полуэвольвентными профилями зубьев. Механизм состоит из прямозубых шестерни 7 и колеса 2, расположенных на стойке 3, образующих вращательные кинематические пары 5-го класса. Зубья прямозубых шестерни 7 и колеса 2 имеют комбинированный профиль, состоящий из ножек 4, описанных радиальными прямыми, и головок 5, описанных эвольвентой окружности. Причем нарезание эвольвентных профилей на головках зубьев осуществляется производящей рейкой с углом профиля зуба, равным нулю, вследствие чего основные окружности совпадают с делительными. Ножки зубьев предварительно нарезаются дисковыми фрезами, что исключает их подрезание, а отсутствие необходимости осуществлять положительное смещение инструмента исключает заострение зубьев. Это позволяет снизить минимальное число зубьев прямозубой шестерни до шести, повысить нагрузочную способность, снизить чувствительность к погрешностям межосевого расстояния, обеспечить постоянство передаточного отношения.

Цилиндрическая прямозубая передача с полуэвольвентными профилями зубьев работает следующим образом. При передаче крутящего момента активные профили сопряженных зубьев прямозубых шестерни 7 и колеса 2 взаимодействуют таким образом, что точки, лежащие на эвольвенте головки 5 зуба прямозубой шестерни, взаимодействуют с точками, лежащими на радиальной прямой ножки 4 зуба колеса, и наоборот. А поскольку приведенный радиус кривизны в контакте эвольвенты с прямой очевидно больше, чем в ее контакте с любой кривой, нагрузочная способность передачи по контактной прочности повышается. При взаимодействии эвольвенты с прямой, являющейся частным случаем эвольвенты, выполняется основной закон зацепления, чем обеспечивается постоянство передаточного отношения.

Похожие патенты RU2481516C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ ДВУХПОЗИЦИОННЫМ ОБКАТОМ 2009
  • Петровский Александр Николаевич
RU2412026C2
ПРЯМОЗУБАЯ ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА 1999
  • Адоньев В.Н.
  • Дудник А.Г.
  • Захаров Д.В.
  • Клауч Д.Н.
  • Попов В.А.
RU2160403C1
Прямозубое цилиндрическое колесо 1982
  • Тернюк Николай Эммануилович
  • Дигтенко Виталий Григорьевич
SU1076664A1
ЭВОЛЬВЕНТНОЕ ЗАЦЕПЛЕНИЕ 1998
  • Кочетков А.Ф.
RU2151933C1
КОСОЗУБАЯ ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА 1995
  • Белянский А.Д.
  • Мельников А.В.
  • Каретный З.П.
  • Стрельников Н.Н.
  • Попов В.А.
RU2116532C1
ЭВОЛЬВЕНТНАЯ ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА 1999
  • Адоньев В.Н.
  • Дудник А.Г.
  • Захаров Д.В.
  • Клауч Д.Н.
  • Попов В.А.
RU2160858C1
Зубчатая передача 1983
  • Подлевских Леонид Дмитриевич
SU1116245A1
ЭВОЛЬВЕНТНАЯ ЗУБЧАТАЯ КОРРИГИРОВАННАЯ ПЕРЕДАЧА ВНУТРЕННЕГО ЗАЦЕПЛЕНИЯ 1991
  • Ковтушенко А.А.
  • Лагутин С.А.
  • Мунтян В.В.
RU2025614C1
ТРОХОИДАЛЬНОЕ ЗУБЧАТОЕ ЗАЦЕПЛЕНИЕ 2017
  • Токарь Анатолий Степанович
RU2673574C1
ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА 1995
  • Белянский А.Д.
  • Мельников А.В.
  • Каретный З.П.
  • Стрельников Н.Н.
  • Попов В.А.
RU2108509C1

Реферат патента 2013 года ЦИЛИНДРИЧЕСКАЯ ПРЯМОЗУБАЯ ПЕРЕДАЧА С ПОЛУЭВОЛЬВЕНТНЫМИ ПРОФИЛЯМИ ЗУБЬЕВ

Изобретение относится к механике и предназначено для использования в машинных агрегатах различного назначения в качестве передаточного механизма. Передача содержит прямозубую шестерню (1) и зубчатое колесо (2), введенные в зацепление. Профили ножек (4) зубьев и шестерни (1) и колеса (2) очерчены радиальными прямыми. Профили головок (5) зубьев очерчены эвольвентами окружностей, являющихся одновременно основными и делительными. Изобретение позволяет повысить нагрузочную способность передачи, обеспечить возможность уменьшения числа зубьев шестерни до шести без опасности подрезания ножек или заострения головок зубьев, обеспечить постоянство передаточного отношения, повысить технологичность, снизить чувствительность к погрешностям межосевого расстояния. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 481 516 C1

Цилиндрическая прямозубая передача с полуэвольвентными профилями зубьев, содержащая прямозубые шестерню и колесо, введенные в зацепление, зубья которых имеют комбинированный профиль, состоящий из ножек, описанных радиальными прямыми, и головок, отличающаяся тем, что профили головок описаны эвольвентами окружностей, являющихся одновременно основными и делительными.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2013 года RU2481516C1

Справочник конструктора точного машиностроения
/Под ред
Ф.Л.ЛИТВИНА
- М.-Л.: Машиностроение, 1964, с.788, 789
ЦИЛИНДРИЧЕСКАЯ ПРЯМОЗУБАЯ ПЕРЕДАЧА 1998
  • Михайлов Г.И.
  • Сидоренко А.К.
RU2145014C1
ПРЯМОЗУБАЯ ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА 1999
  • Адоньев В.Н.
  • Дудник А.Г.
  • Захаров Д.В.
  • Клауч Д.Н.
  • Попов В.А.
RU2160403C1
US 6101892 А, 15.08.2000
Топка с несколькими решетками для твердого топлива 1918
  • Арбатский И.В.
SU8A1

RU 2 481 516 C1

Авторы

Авдеев Дин Тихонович

Семенихин Николай Петрович

Миронова Светлана Николаевна

Даты

2013-05-10Публикация

2011-11-18Подача