Гиперболоидная зубчатая передача Советский патент 1984 года по МПК F16H1/16 

Изобретение относится к мапшностроению и может быть использовано для передачи крутящего момента между скрещивающимися осями. Известны гиперболоидные зубчатые передачи с перекрещивающимися осями и линейным касанием зубьев, боковые поверхности зубьев кото1рых взаимоогибаемы ij . . В передачах реализуется эвольвент ное зацепление. Недостатком указанных передач является ограниченная нагрузочная способность вследствие небольшой активной поверхности зУбьев. Наиболее.близкая к изобретению гиперболоидная зубчатая передача содержит колеса с перекрещивающимися осями, у которых на половине длины зуба профиль его выполнен переменной по длине зуба кривизны, вьшуклый у торца и прямолинейный в плоскости горлового сечения izj . В передаче вторая половина зуба не участвует в зацеплении. Недостатками извест;1ой передачи являются невысокие нагрузочная способность и КПД. цель изобретения - повышение нагрузочной способности и КПД передачи. Указанная цель достигается тем, что в гиперболоидной зубчатой переда че, содержащей колеса с перекрещиваю щимися осями, у которых на половине длины зуба профиль его выполнен переменной по длине зуба кривизны, выпуклый у торца и прямолинейный в плос кости горлового сечения, на другой половине длины зуба профиль зуба выполнен переменной кривизны, вогнутый у торца и прямолинейный в плоскости горлового сечения и линия сопряжения участков профиля расположена в плоскости, перпендикулярной к винтовой линии зуба на начальных гиперболоидах колес и проходящей через межосевой перпендикуляр. На фиг. 1 показан зуб колеса; на фиг. 2-4 - контакт различных участков по длине зубьев колес передачи; на фиг. 5 - начальные гиперболоиды колес. Гиперболоидная зубчатая передача содержит колеса с перекрещивакицимися осями,у которых на участке 1, равном Половине длины зуба, профиль его выполнен переменной по длине кривизны выпуклый у торца и прямолинейный в плоскости горлового сечения. На другой половине зуба - на участкз 2 профиль зуба выполнен переменной кривизны, вогнутый у торца и прямолинейный в плоскости горлового сечения, и линия сопряжения участков профиля расположена в плоскости, перпендикулярной к винтовой линии зуба на начальных гиперболоидах 3 и 4 колес. Линии сопряжения ПП участка в другой находятся в плоскости АА, перпендикулярной к винтовой линии зуба на начальном гиперболоиде, линии и ПяП2 симметричны относительно линии пересечения этой плоскости с горловой ГГ. Касательная к винтовой линии зуба составляет с осью вращения колеса угол Cf, OfOf 02 О - оси вращения первого и второго колес соответственно, (О. , СОл У ловые скорости вращения первого и второго колеса, КК - линии контакта участков зуба (индексы характеризуют различные фазы зацепления). вращении колес вокруг осей OjO с угловыми скоростями и боковые поверхности входят и,и Wj в соприкосновение и их взаимоогибаемые перекрестно лежащие участки 1 и 2 касаются по линии (фиг.2) по участку 2 до совпадения ее с линией П|П. Затем происходит касание взаимоогибаемых противоположно лежащих участков 1 боковых поверх-г ностей по перемещающейся линии до совпадения ее с КпК,,. На последнем этапе происходит касание перекрестно лежащих взаимоогибаемых участков 2 и 1 по перемещающейся линии до выхода поверхностей из контакта. За счет участия в работе боковой поверхности по всей длине зуба увеличивается время, в течение которого в зацеплении находится одна пара зубьев, что ведет к увеличению коэффициента перекрытия, а следовательно, нагрузочной способности передачи. Расположение контактных пиний, перпендикулярное к винтовой линии зуба, позволяет получить угол между линиями контакта и скоростью скольжения близкий К- 90 , что приводит к благоприятным условиям для образования масляного клина и повьпиенню КПД передачи.

Ot

(ffvt.Z

ГИПЕРБОЛОИДЙАЯ ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА, содержащая колеса с перекрещивающимися осями, у которых на половине длины зуба профиль его выполнен переменной по длине зуба кривизны, выпуклый у торца и прямоли нейный в плоскости горлового сечения, о т л и ч a ю щ .a я ,с я тем, что, с целью повышения нагрузочной способности и КПД, на другой половине длины зуба профиль зуба выполнен переменной кривизны, вогнутый у торца и прямолинейный в плоскости горлового сечения, и линия сопряжения участков профиля расположена в плоскости, пер§ пендикулярной к винтовой линии зуба на начальных гиперболоидах колес и про(Л ходящей через межосевой перпендикуляр.

Oi

w,