Червячная передача Советский патент 1981 года по МПК F16H1/16 

I Изобретение относится к мгиииностроению и может быть использовано в червячных редукторах, делительных механизмах, кинематических пар и подъемно-транспортном машиностро нии. Известны заполюсные червячные передачи с замкнутыми линиями контакта, содержащие червяк, выполнен с выпуклым профилем, описывае «ам кривой второго порядка, и колесо с неподрезанными зубьями, взаимоогиС емое с червяком 1. Недостатком известных передач является их повышенная чувствитель ность к погрешностям изготовления и монтажа. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является червячная передача, содержащая червяк с постоянным осевым шагом и произвол ным профилем, и червячное колесо, между активными поверхностями кото рых в процессе зацепления заклинена смазка М.i Однако передача имеет недостаточные КПД и нагрузочную способность. Цель изобретения - повышение КПД и нагрузочной способности передачи. Указанная цель достигается тем, что поверхность вершин витков червяка выполнена в форме глобоида, а поверхность вершин витков червяка и поверхность впадин колеса в средней плоскости передачи сопряжены по скользящей посадке. Кроме того, образующая поверхность вершин зубьев колеса выполнена в виде ломаной прямой или дуги . окружности, апроксимирующей контактную линию. На фиг.1 изображена предлагаемая передача, общий вид; на фиг.2 - сечение А-А на фиг. If на фиг.З - средняя плоскость передачиf на фиг.4 червячная передача с колесом, образующая вершин зубьев которого представляет собой дугу окружности; на фиг.5червячная передача с колесом, образующая вершины зубьев которого выполнена в виде ломаной прямой; на фиг.6 - передача при уменьшенной высоте зубьев колеса, общи вид; Червячная передача содержит червяк 1 с постоянным осевым шагом и произвольным профилем и червячное колесо 2, между активными поверхностями которых в процессе зацепления заклинена смазка. Поверхность 3 вершин витков червяка 1 выполнена в форме глобоида и сопряжена I с поверхностью 4 впадин колеса в средней плоскости передачи по скользя- . щей посадке фиг.1) , при температуре редуктора, соответствующей номинальной нагрузке.

Ширина венца В червячного колеса 2 {фиг.2) выбрана не менее длины проекции на ось 0-0 вращения колеса 2 контактной линии MN, проходящей через точку к зуба колеса 2 в средней торцовой плоскости колеса и пересекакидей при продлении в обе стороны поверхность 4 впадин колеса 2.

Передача может быть выполнена с отрицательной кривизной контактных Линий MN, ... Mf,Mn (фиг.З) на зубе колеса относительно оси 0-0 вршчение колеса 2,

Передача может быть выполнена с поверхностью вериин зубьев колеса, апроксимирующей контактную линию, например на фиг.4 показаны линия контакта МП для одной стороны зуба колеса 2 и линия контакта М/ N - для другой стороны того же зуба колеса 2 Поверхность вершин зубьев колеса 2 выполнена с образующей MNj в виде дуги окружности.

Указанная образующая может быть выполнена в виде ломаной прямой EFQG (фиг.5).

С целью снижения трудоемкости зубообработки и увеличения долговечности зубообрабатывающего инструмента, передача может быть выполнена с уменьшенной высотой зубьев колеса (фиг.6). Для этого рабочая высота зубьев колеса h в средней торцовой плоскости колеса выбирается в интервале значений m h 1 , fm ,где m модуль передачи.

Линия зацепления такой передачи показана на фиг.б линией L г L, осевой шаг червяка - Р, а рабочий участок линии зацепления в вредней торцовой плоскости имеет длину КПри работе передачи контактная линия MN (фиг.2 и 3) отсекает объем . масла, который оказывается почти замкнутым между боковыми поверхностями

витка червяка 1 и зуба колеса 2. Зазор между поверхностями 3 и 4, сопряженными по скользящей посадке в средней плоскости колеса, незначителен, и часть смазки, выдавливаемой из него, имеет небольшой объем. Поверхности зуба колеса 2 и витка червяка 1, касающиеся смазки, помещенной между ними , имеют определенную площадь, через которую передается нагрузка. Контактные напряжения в такой передаче снижаются и имеет место повышение нагрузочной способности и улучшение условий работы передачи.

Выполнение поверхности вершин зубьев колеса 2 с образующей, апроS ксимирующей линию контакта, позволяет устранить периферийные участки боковой поверхности зубьев колеса, т.е. уменьшить потери на трение и материалоемкость зубчатого венца колеса.

Формула

изобретения

1.Червячная передача, содержащая червяк с постоянным осевым шагом и произвольным профилем и червячное колесо, ме.жду активньв и поверхностяызл которых в процессе зацепления за клинеиа смазка, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД и нагрузочной способности передачи, поверхность вершин витков червяка выполнена в форме глобоида,

а поверхность вершин витков червяка и поверхность впадин колеса в средне плоскости передачи сопряжены по скользящей посадке.

2.Передача по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что образукядая поверхность вершин зубьев колеса выполнена в виде ломаной прямой или дуги окружности, апроксимирующей контактную линию.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Лагутин С. А. Червячные передачи с замкнутой линией контакта. Машиноведение, 1970, I 6, с. 41-46

2.Авторское свидетельство СССР по заявке 2525447/25-28,

кл. F 16 Н 1/16, 1977 (прототип).

л-л

Фиг.3

ФигЛ

Фul.S