Винтовая передача качения Советский патент 1980 года по МПК F16H25/22 

Передача содержит винт 1, гайку 2, скрепленную с опорой 3, и шарики 4-8, каждый из которых принадлежит своему одновитковому замкнутому контуру, выполненному в теле гайки 2 с помощью известных каналов возврата. Винт 1 и гайка 2 имеют винтовые канавки с полукруглым профилем. При этом шаг to канавки на винте в ненагруженном состоянии передачи равен шагу канавки в гайке Го, т. е. , и, следовательно, расстояние HQ между рабочими дорожками винта и гайки одинаково для всех контуров. Шарики 4 минимального диаметра расположены в том контуре, который передавал бы максимальную долю обшей нагрузки Р в случае применения одинаковых шариков во всех контурах. Для показанной схемы нагружения таким контуром является ближайший к опоре 3. В следующих контурах расположены шарики 5, 6, 7 и 8, диаметры которых увеличиваются от контура к контуру.

Для достижения равномерного распределения нагрузки по винтам необходимо, чтобы разность диаметров шариков в соседних контурах была равна разности между величинами сближений рабочих дорожек винта и гайки в тех же контурах, пропорциональной расстоянию между контурами, действующим иапряжениям в винте и гайке и обратно пропорциональной модулю упругости первого рода их материала. Для стали и максимально допустимых напряжений 15 кН/см разность диаметров шариков в соседних контурах должна составлять 0,0005 от расстояния между коитурами, в случае одновитковых контуров - от шага виитовой канавки. При снижении нагрузки от максимальной будет происходить разгружение всех контуров, но не в одииаковой степени. Однако увеличения нагрузки, нриходящейся хотя бы на один из контуров.

не произойдет, что гарайтнрует работоспособность передачи в широком диапазоне нагрузок, не превышаюших максимальных расчетных.

Изобретение дает возможность в среднем в 1,5 раза повысить нагрузочную способность существующих винтовых передач качения с тремя рабочими витками гайки и создать передачи, имеющие 10-20 рабочих витков, с соответствующим увеличеиием их нагрузочной способности вплоть до предела, определяемого прочностью не тел качения, а винта. Это позволяет создать винтовые передачи качения для тяжелонагруженных мащин, (например, крупные станки, прессы, прокатные станы и т. п.), что способствует существенному повышению их техиико-экономических иоказателей благодаря значительному уменьщенню износа, повышению тем самым срока службы, а также повышению КПД винтовых передач.

Формула изобретения

1.Винтовая передача качения, содержащая винт и гайку с каналами возврата, образующими кинематически замкнутые контуры, в которых расиоложеиы тела качения, отличающаяся тем, что, с целью снижения неравномерности распределения нагрузки по виткам, диаметр тел качения в соседних контурах выполнен монотонно изменяющимся.

2.Передача по п. 1, отличающаяся тем, что разность диаметров тел качения в соседних контурах иостоянна.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 225642, кл. F 16Н 25/22, 22.05.67.

2.Левит Г. А. Передачи винт-гайка качения. - «Станки и инструменты, 1963, № 4, с. 18.

-r

toCxl

сч)

:i

fr