Зубчатое колесо Советский патент 1993 года по МПК F16H55/12 

11 конический выступ 12, между которым размещена дополнительная демпфирующая прокладка 13, На противоположном от упомянутых конических поверхностей торце венца 3 выполнена кольцевая канавка 14 С радиальным прорезями и цилиндрический поясок 16 для взаимодействия с валом (не показан). Канавка 14 и прорези в сочетании со смещением цилиндрического пояска 16 к торцу с канавкой 14 создают упругую связь жесткого венца 3 через цилиндрический поясок 16 с взлом. При работе зубчатого колеса крутящий момент передается за счет сил трения через демпфирующие прокладки 6«

13 на ступицу 1 и4 посредством выполненного на ней шпоночного паза 2 ча вал (не показан). Шпоночный паз на венце 3 выполнен с большой шириной и в передаче минимального крутящего момента не участвует. Разница ширины пазов 2 и 13 подбирается так, чтобы шпоночный паз включался в передачу крутящего момента при его пиковых перегрузках. При этом прорези, повышающие радиальную податливость сопряжения жесткого венца 3 через базирующий поясок 16с валом способствуют снижению динамической составляющей нагрузки этого взаимодействия. 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к составным зубчатым колесам, содержащим венец и ступицу, сопряженные посредством демпфирующего элемента. Сущность: зубчатое колесо со7 стоит из ступицы 1 со шпоночным пазом 2 и венца 3. Ступица имеет фланец 4, венец 3 выполнен с фланцем 5. Между фланцами размещено кольцо 6 из демпфирующего материала, имеющего повышенный коэффициент трения, например резины. Соединение венца 3 со ступицей 1 осуществляется болтами и гайками 8, установленными в отверстиях 9 фланцев 4 и 5. Между болтами 7 и отверстиями 9 размещены с радиальным натягом втулки 10 из демпфирующего материала. На фланце 5 выполнена коническая поверхность 11, выходящая большим диаметром на обращенный к ступице торец. На ступице 1 выполнен ответный поверхности в СО с оо ю ел ю ю ю

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в кинематических зубчатых передачах станков и станочных узлов.

Цель изобретения - снижение виброакустической активности.

На фиг. 1 показано зубчатое колесо, вертикальный разрез; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - виброахустические характеристики предлагаемого колеса и цельнометаллического зубчатого колеса..

Зубчатое колесо состоит из ступицы 1 со шпоночным пазом 2 и венца 3. Ступица 1 имеет фланец 4. венец 3 выполнен с фланцем 5. Между фланцами размещено кольцо 6 из демпфирующего материала, имеющего повышенный коэффициент трения, например, резины. Соединение венца 3 со ступицей 1 осуществляется болтами 7 и гайками 8, установленными в отверстиях 9 фланцев 4, 5, Между болтами 7 и отверстиями 9 размещены с радиальным натягом втулки 10 из демпфирующего материала.

На фланце 5 выполнена коническая поверхность 11, выходящая большим диаметром на обращённый к ступице торец. На ступице 1 выполнен ответный поверхности 11 конический выступ 12, между которым размещена дополнительная демпфирующая прокладка 13. На противоположном от упомянутых конических поверхностей тор- Це венца 3 выполнена кольцевая канавка 14 с радиальными прорезями 15 и цилиндрический поясок 16 для взаимодействия с валом (не показан). Канавка 14 и прорези 15 8 сочетании со смещением цилиндрического пояскз 16 к торцу с канавкой 14 создают упругую связь жесткого венца 3 через цилиндрический поясок 16с валом.

Максимальный диаметр кольцевой канавки, гарантирующий высокую жесткость

венца (канавка может повышать его податливость) определяется следующим.

Венец, как кольцо, можно считать достаточно жестким при отношении

с

- 0,2 , где д - толщина кольца; г0 - раГо

диус его нейтральной линии, mz

-12,5m --j- и

Так как г0 dk 2 г0 - д, то

dk«0,7m(,5).

При работе зубчатого колеса крутящий

момент передается за счет сил трения через демпфирующие прокладки 6 и 13 на ступицу 1 и посредством выполненного на ней шпоночного паза 2 на вал (не показан). Шпоночный паз 17 на венце 3 выполнен с большей

шириной и в передаче минимального крутящего момента ие участвует. Разница в ширинах пазов 2 и 13 подбирается таким образом, чтобы паз 17 включался в передачу крутящего момента при его пиковых перегрузках. При этом прорези 15, повышающие радиальную податливость сопряжения жесткого венца 3 через базирующий поясок 16 с валом способствуют снижению динамической составляющей нагрузки этого взаимодействия.

Исследования предлагаемого технического решения показали, что при относительно простом конструкционном исполнении и высокой технологичности (венец полностью обрабатывается до сборки и сохраняет свою точность после ее осущест- вления)оно позволяет снизить виброакустическую активность передачи до 12 дБ (см. фиг. 3, где а - цельное, б - предлагаемое

зубчатое колесо).

Формула изобретения 1. Зубчатое колесо, содержащее зубчатый венец и ступицу, выполненные с фланцами, имеющими сквозные отверстия, болты, размещенные в отверстиях, и демпфирующую прокладку, размещенную между фланцами, отличающееся тем, что, с целью снижения виброакустической активности, на внутренней поверхности венца выполнен цилиндрический поясок для центрирования на валу, на одном из торцов фланца ступицы выполнен участок с конической поверхностью, на одном из торцов фланца венца со стороны ступицы выполнен участок с ответной ступице конической поверхностью, колесо снабжено дополнительной демпфирующей прокладкой, размещенной между коническими поверхностями, на другом торце венца выполнена кольцевая канавка, максимальный диаметр которой выбран из соотношения

dkS0.7m(z-2,5).

где dk - максимальный диаметр кольцевой канавки;

m и z - соответственно модуль и число зубьев.

0

ВиЗА

f8

(Риг1

А 1 W

60 50

W 30

го to

US500WOO3000

250#00woe

Фиг.З

/4