Зубчатая передача Советский патент 1981 года по МПК F16H1/00 

(54) ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА

Передача содержит шестерню 1 с профилями зубьев М , М., М и колесо 2 С профилями зубьев М/|, Ng, N.

На фиг. 1 приняты следующие обозначения: РВ и Пв2 - радиусы основных окружностей и колеса соответственно; 0 и 02 - оси вращения шестерни и колеса соответственно &, &2 радиусы концентрических окружностей шестер11и и-колеса соответственно; OQ , - центры основных окружностей профилей шестерни;. Ooz ) Oo-z lOo - цен- : тры основных окружностей профилей колёса; 3 , Е - точки профиля шесг терни; Э., -точки профиля колеса К - точка контакта.

На фиг. 2 приняты следующие обозна;чениа: В B/j - общая касательная к номинальным основным окружностям; В 2 общая касательная к фактическим основным окружностям; Р - полюс зацепления; X Ог - систем координат; oi - угол между линией центров вращения зубчатых колес и перпендикуляром на общую касательнцю к номинальным основным окружноетям, т. е. номинальный угол зацепления; 0 tco угол между линией центров вращения зубчатых колес и перпендикуляром на общую касательную к фактическим основным окружностям, т. е. фактический угол зацепления; СО , СО 2 угловые скорости шестерни и колеса соответственно; qj Фг углы между линиями, соединяющими центр колеса и центр основной окружности профиля, и перпендикуляром на :общую касательную к номинальным основным окружностям.

Зубья передачи образованы эвольвентами окружностей, центры которых - смадены относительно центров колес указанным образом так, что участки профилей так же как участки профилей

Е К и 3 2 К отвёд ены в тело зубьев шестерни и колеса соответственно..

При расположении центров основных окружностей зубьев каждого зубчатого ,колеса передачи на концентрической окружности профиль зуба меняет.положение и его эвольвента становится эксцентричной оси колеса. В результате зацепление эвольвентных колес перестает быть эвольвентным (фиг.2), а линия зацепления В Bg позорачивается вокруг полюса зацепления Р на угол Л ОС ОС ц , равный углу поворота профиля при изгибе зуба вокруг некоторого воображаемого шарнира на переходной линии профиля ножки зуба, и занимает положение При этом благодаря осевому перекрытию зубьев активной является лишь одна точка линии зацепления, положение которой определяет положение

самой линии зацепления, соответствующий угол зацепления и положение действующей линии.

Работает передача следующим образом.

Профиль зуба шестерни 1 в процессе ее вращения взаимодействует с профилем зуба колеса.2. При этом участки профиля зуба колеса Е2К благодаря соответствугацим неравенствам нормальных скоростей точек взаимодействующих профилей являются опережающими по отношению к участкам профиля зуба шестерни tJ К и соответственно. В результате профиль зуба шестерни вступает в контакт с профилем зуба колеса только в точке К.

Так как в любом торцовом сечении колес отвод тгоотвётствующих участко профиля осуществляется на одинаковую величину, положение точки контакта оносительно профилей зубьев остается неизменным. Таким образом, линия зацепления подобной передачи располагается паргшлельно осям зубчатых колес.

Первоначальный точечный контакт зубьев такой передачи способствует снижению чувствительности зацепления к погрешностям изготовления инструмента и передачи, а также условий контакта, а приработка зубьев приводит к появлению линейного контакта поверхностей, к увеличению радиуса приведенной кривизны. Это позволяет увеличить нагрузочную способность передачи.

Технический эффект от применения данной передачи заключается в повышении долговечности привода примерно в два раза по сравнению с эвольвентной цилиндрической передачей.

Формула изобретения

Зубчатая передача с осевым перекрытием, главные поверхности зубьев, которой образованы эвольвентами окружностей о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения нагрузочной способности, в каждом из колес передачи центры основных окружностей одноименных поверхностей его зубЬев расположены на окружности, эксцентричной относительно оси колеса, с радиусом

sinoCtuoiU- bbgot.tj -U-tgoutj

,

1 5Лп1(|)-«„)(и+)

где Фактический угол зацепления;06ц MOtyj- углы прО11 1пй зуба в

выбранной точке первоначального контакта на ведущем и ведомом колесе соответственно;

угол меяоду линией, соединяющей центр одного из ксшес и центр основной Окружности находящегося в зацеплений профиля и перпендикулярном на общую касательную к основным окружностям и выбран в пре-. делах 80° ср . 130°

o(,j - номинальный угол зацепления}

и - передаточное число. Истсгчники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. гавриленко В. А. Основы теории эвольвёнтной зубчатой передачи, М., Машиностроение, 1969/ с.50.

2. Авторское свидетельство СССР № 317475, кл. В 23 Р 5/02, 1970.

/

. 2