Зубчатая передача с параллельными или пересекающимися осями Советский патент 1950 года по МПК F16H1/00 

Известны зубчатые передачи с параллельными или пересекающимися осями с прямолинейной или криволинейной формой профиля зубьев.

В предлагаемом изобретеиии полюс зацепления передач вынесен так, что активная часть профиля расположена по одну его сторону. Линия контакта зубьев в процессе зацепления пары располагается у колес с пересекаюш,имися осями по сфере, описанно из точки пересечеиия осей, а у колес с параллельными осями - в перпеидикуляриой этим осям плоскости. Зубчатые передачи обеспечивают работу при высоких окружных скоростях без смазки. Сокращаются расходы на смазку, облегчается уход за передачей и удлиняется срок ее службы, так как увеличивается стойкость колес против усталостного выкращивания. Отсутствие трения скольжения приводит к увеличению коэффициента полезного действия передачи.

Ма фиг. 1 показано положение контактной линии на рабочей поверхности косого зуба; на фиг. 2 - схема качения и скольжения двух тел вращения; на фиг. 3 - положение контактной линии на поверхности зуба описываемой передачи с параллельными осями; на фиг. 4 - та же схема для передачи с пересекающимися осями; на фиг. 5-схема качения двух цилиндрических роликов; на фиг. 6 - профпль зубз передачи.

У косозубых и щевронных цилиндрических зубчатых колес, у KOHTIческих колес с винтовыми зубьями коитактная линия А располагается на рабочей поверхности зуба под некоторым углом к направленню зуба (фиг. 1). Два тела вращения {фиг. 2), образованные одной и той

№ 86718

же кривой, вращаются при плотном соприкосновении по образующим.. Чистое качение нмеет место только в средней плоскости. По обе стороны этой плоскости, кроме качения происходит скольжение, вызванное разностью окружных скоростей.

Линия контакта А лежит в плоскости, перпендикулярной осям колес,-для зубчатых колес с нараллельными осями (фиг. 3), и на поверхности сферы, описанной из центра пересечения осей, - колес с нересекающнмися осями (фиг. 4). Прн зацеплении колес линия контакта А перемещается в направлении радиуса сферы илн в осевом направлении у колес с параллельными осями. Схему трения в этом случае (фиг. 5) можно сравнить с качением двух цилиндрических роликов.

Винтовые зубья и полюс заиенления зубчатых колес вынесены за пределы наружного диаметра одного из колес. Таким образом, у пары зубчатых колес с одинаковым числом зубьев одно из колес будет иметь иаружный днаметр больще, чем другое, а активиая часть профилей зубьев расположена по одну сторону полюса зацепления.

Контакт меладу зубьями в торцовом сечении происходит по всер/iy рабочему профилю зуба (фиг. 6). Профиль зуба в торцовом сечеиии может быть прямолинейным или выполненным но любой кривой. выбора замеров и профиля зубьев важна проворачиваемость зуба во впадине сопрягаемого колеса без внедрения пдофилей.

Прямая 1-3 предоставляет касательную к петле удлиненной эпициклоиды 3-4-5, опнсываемой точкой 3. Кривая 1-2 является отрезком нормальной эпициклоиды любой (или прямой, или кривой), описанной точкой 1.

При вращении колес в направлении, указанном стрелками, точка /, двигаясь по линии J-2, в полюсе зацепления совместится с точкой 2, после чего они снова разойдутся, а в точке 3 начнет отставать от точкн Зк, так как они расположены на разных радиусах от своих осей и вращаются с одинаковыми угловыми скоростями. В результате этого профиль 1-3 отойдет от профиля 1к-3к.

При вращении колес в направлении, обратном указанному стрелками, точка 3 онищет относите тыю шестерни лннию 3-4, т. е. не заденет профнля }к-3к; точка }к отойдет от точки 1, а следовательно, нрофили 1-3 и 1к-3к и в этом случае разойдутся.

Парезанне зубчатых колес с параллельными валами может производиться почти любым нз суш,ествующнх методов зубонарезання.

П р е д -М е т н з о б р е т е н и я

Зубчатая передача с параллельными илн нересекающимися осями с прямолинейным или криволинейным нрофилем зубьев, отличающаяся тем, что для устранения трения скольжения, полюс запенления вынесен так, что актнвная часть нрофиля зубьев располагается по одну сторону полюса н в процессе зацепления пары линия контакта зубьев у колес с пересекающимися осями располагается на сфере, описанной из точки нересечеиня осей, а у колес с параллельными осями - в плоскости, пернендикулярной осям.

Фиг. 3

Фиг. 2

Фцг.

Фиг 4

Фиг. 6