Деталь с чередующимися выступами и впадинами Советский патент 1980 года по МПК F16H1/02 F16H55/00 

1

Изобретение относится к машиностроению и можрт быть использовано при проектировании деталей машин.

Известны детали с чередуюш,имися выступами и впадинами типа косозубого или шевронного зубчатых колес, выполненные с дополнительными .круговыми канавками на торцах, расположенными на диаметре, меньшем диаметра впадин 1.

Недостатком известных деталей является невысокая нагрузочная способность и долговечность, что ограничивает их применение.

По технической сушности и достигаемому эффекту наиболее близкой к изобретению является деталь с чередуюш,имися выступами и впадинами, в теле которой выполнены канавки, сопряженные с впадинами 2.

Цель изобретения - повышение нагрузочной способности путем снижения максимальных изгибных напряжений.

Это обеспечивается тем, что каждая грань пересечения канавки и впадины расположена от опасного сечения на расстоянии

К (0,03-0,2)8,

где К - расстояние вдоль нормального профиля выступов от опасного сечения

до примыкающей к нему грани пересечения канавки и впадины; S - толшина опасного сечения выступа. На чертеже изображен профиль сегмента 1 детали-колеса, зубья которого нарезаны

5 с тангенциальным смещением исходного контура на величину 0,4 т. В теле детали вдоль образующих поверхностей впадин между зубьями 2, 3,4 выполнены канавки авс и def глубиной 0,4т, края которых удалены

.j один от другого на расстояние 1,2т и лежат на поверхности соответствующих впадин, образованных зубьями 2, 3 и 4. у их дна так, что края acdf канавок лежат между контурными точками опасных сечений зубьев, образующих общие впадины. Ширина канавки на 27°/о меньще ширины впадины в-зоне опасных сечений, образующих ее выступов. Профиль канавки, ось симметрии которой совпадает с осью симметрии данного зубчатого колеса при условии их нарезания без тангенциального смещения при коэффициен20те высоты, ножки и радиусе закругления зуба Hcxo.uiviro контура lif 1.25 и р 0,4 т. Дополнительная канавка может быть образована. -:;1 :ример, накаткОй роликом при выиолнении операции деформационного упрочнения.

Выполнение дополнительных канавок привело к снижению максимальных напряжений примерно на 8%. Анализ показывает, что с увеличением ширины дополнительной канавки эффект снижения напряжений возрастает. Одновременно снижаются градиент напряжений в опасной зоне (т.е. улучшается напряженное состояние) и жесткость зубьев.

Формула изобретения

Деталь с чередующимися выступами и впадинами, в теле которой выполнены сопряженные с впадинами канавки, отличающаяся тем, что, с целью повышения нагрузочной способности путем снижения максимальных изгибных напряжений, каждая грань пересечения канавки и впадины расположена от опасного сечения на расстоянии

К (0,03--0,2) S,

где К - расстояние вдоль нормального профиля выступов от опасного сечения до примыкающей к нему грани пересечения канавки и впадины. S - толщина опасного сечения выступа.

Источники информации, . принятые во внимание при экспертизе

1.Арефьев В. А. Снижение вибраций быстроходных зубчатых передач. Вестник машиностроения. 1975, № 4, с. 38-39.

2.Авторское свидете тьство СССР

№ 567112, кл. G 01 ./VI 13/02 1974 (прототип).