Зубчатая передача Советский патент 1981 года по МПК F16H1/08 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано иЯя яере дачи движения с заданным йередаточпим числом при больших нагрузках и, следе- вательно, при повышенных требованиях к надежности работы зубьев на изгиб и срез. Известно конструктивное:исполнение косозубых копес цилиндрических эвольвенг ных передач, при котором для предупреждения излома и среза кромок зубьев наружные поверхности зубьев выполняются с коническими фасками. Параметры фасок рекомендуется выбирать в следукжцих пределах: высоту ( diS - 2,0) Wy,, угол 7 50 - 55 l. Недостатком известных зубчатых п едач составленных из колес данного типа, является то, что в начале и в конце зацепления площадь среза на головке зуба соответственно ведомого и ведущего колес равна нулю. Это обусловлено тем, что при задаваемых параметрах конических фасок образующая прямая не совпадает с каса- тельной к гиперболе сечения конической фаски соответствующего зубчатого колеса производяоей плоскостью. Наиболее близкой к предлагаемому по техшческой сущности и достигаемому эффекту является зубчатая передача, содержащая залепляющиеся между собой цилиндрические -косозубые шестерню и колесо с коническими фасками на поверхностях вершин зубьев, симметричными относительно средней плоскости колес 2J. Недостатками всжестной передачи явля-. ются невысокая надежность и недолговечmscTb обусловленная высокой степенью вибраций при работе передачи. Цель изобретения - повышение надежности и дол1х вечности передачи. Поставленная цель достригается тем, что конические фаски выполнены с углами наклона к образующим цилиндров вер-

шин зубьев вендов в

осевом сечении, рав- ным япя шестерни (191Ь-С06о1 -б1И ) и для колеса Aj arc-bq (tq-f%-cosci -sinc , Ti с диаметрами окружностей меньших оснований для шестерни п/у,-Р.5еь , , Ч и для колеса где J - угол наклона зубьев колес на делительных цилиндрах угол профтя зуба на дели тельном цилиндре в торцовом сечения; ,о11ак ° профиля при вершине зуба соответственно шестерни и колеса в торцовом сечении; j-arciq - ширина зубчатых венцов; d ,d - диаметр окружности вершин зубье соответственно шестерни и колеса УУ1 - нормальный модуль. На фиг.1 изображены зубчатые венцы реверсивной передачи, составленной из цилиндрических эвольвентных косозубых колес, осевой разрез на фиг.2 - зубчатые венцы передачи, составленной из шевронHbix колес, осевой разрезу на фиг.З - зуб чатые венды нереверсивной л едачи, составленной из цилиндрическох эвольвентных косозубых колес, осевой разрезу на фиг, 4 - зубчатые венцы передачи, составленной из шевронных колес с кольцевой проточкой на каждом из них по средней плос кости, осевой разрезу на фиг.5 - зубчаты венец косозубого колеса, осевой разрез; на фиг.6 - разрез А-А на фиг.5. Зубчатая передача составлена из ципи рических эвольвентных косозубых и шевронных шестерни 1 и колеса 2. : В случае реверсивного режима работы передачи наружные поверхности зубчатых венцов колес выполнены с коническими фасками 3,4 и 5,6, расположенными сим м тринно средней плоскости колес. Фаски

выполнены с углом наклона к образуюшим цилиндров вершин зубьев венцов в осевом сечении, равным для шестерни Д.цJ и для колеса К. В случае нереверсивного режима работы передачи (фиг.З) коническая фаска на наружной поверхности зубчатого венца ведомого колеса 2 выполнена только со стороны входа зубьев в зацепление, а на наружной поверхности зубчатого венца шестерни 1 - только со стороны выхода зубьев из зацепления. Параметры фасок рассчитываются по вышеприведенным формулам. В передаче, составленной из шевронных зубчатых колес с кольцевой проточкой на каждом из них по средней плоскости (фиг,4)|, на наружной поверхности зубчатого венца каждого полушеврона со стороны указанной кольцевой проточкой дополнительно выполнена коническая фаска с параметрами, аналогичными параметрам конической фаски с наружного торца цолушеврона. Формулы для определения оптимальных параметров конических фасок получены при соблюдении следующих условий (фиг. 5 и 6): производяшая прямая совпадает с касательной к гиперболе сечения кони- ческой фаски образующей плоскостью, линия излома на каждом зубе колеса при наличии конической фаски на наружной поверхности зубчатого венца проходит через окружность ножки на одном торце и через окружность вершин зубьев на другом торце венца, окружность большого основания конической фаски проходит через точки пересечения наружных поверхностей зубьев венца колеса с нормалями, проведенными к сечениям излома зубьев через центры тяжестей этих сечений. Такое выполнение зубчатых колес позволяет повысить надежность и долговечность тяжелонагруженных эвопьвентных цилиндрических зубчатых передач, составленных из косозубых или шевронньгх колес за счет предотвращения скола зубьев вследствие многократного увеличения площади среза. Формула изобретения Зубчатая передача, содержащая зацеплякяциеся между собой цилиндрические косозубые шестерню и колесо с коническими фасками на поверхностях вершин зубьев, симметричными относительно средней плоскости колес, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности передачи, KjOнические фаски на поверхностях вершин ЗУбьев колес выполнены с углами наклона 5 к образующим цилиндров вершин зубьев венцов D осевом сечении, равным для ш терни. А. -arctc(tq-l K:o6d Sihd. VQUl / . к для колеса Я -- 01 Ci (-tf) d sin dL J и с диаметрами окружностей меньших ос нований для шестерни dR.-do.- b--a|)t,A и для колеса

(,.

2. Патент США № 3486394, кл. 74-458,1968 (прототип). 36 где |i - угол наклона зубьев копес на делительных цилиндрах; ci - угол профиля зуба на делитель- ном цилиндре в торцовом сечении; taui -tatT ПРОФИ Я при вершине зуба соответственно шестерни и.колеса O -N/41 taCiT/ TCJCittIJ- -t rir/rri TV irMMT tf f в торцовом сечении; C -arctcv 2.25П1 С051Ъ b ) - ширина зубчатых венцов; d«i )d/ диаметры окружности вершин ош к зубьев соответственно шестерни и колеса; Ыц -нормальный модуль. Источники информации, лринятые во. внимание при экспертизе 1. Кораблев А. И. и Решетов Д. Н.. Повышение несущей способности и долговечности зубчатых передач. М., Машиностроение, 1968, С.66.

UlJ

Фиг Л

r/ia8ffaA lifff pcf/i t cM Осб cevet/tf

/п ;кес/пи cevsHw

г.6