Гибкое колесо волновой передачи Советский патент 1982 года по МПК F16H1/00 F16H57/00 

I

Изобретение относится к волновьм передачам и предназначено для использования в различных передаточных механизмах приборостроения и MaiOHHoстроения, содержавших волновые редукторы. ,

Известна конструкция гибкого колеса волновой передачи, у которого с целью повышения крутильной жесткости, наряду с основным зубчатым вен-г цом предусмотрен дополнительный зубчатый венец, имеюский подвижное муфтовое зацепление с дополнительно установленным в Корпусе жестким колесом LI .

Применение данного технического решения дает весьма ограниченное повышение крутильно й жесткости, так как ндключаемая; крутильная податливость собственно оболочки Гибкого колеса сама по себе, как известно, мала, а дополнительный зубчатый венец увеличивает крутильную жесткость не более, чем в 1,3 раза. Крот

не того, наличие подвижного муфто:Вого соединения усложняет конструкцию волновой передачи, а также не исключает возможность возникновения зазора в зацеплении гибкого колеса с одним из жестких, что ухудшает точнос1ные и динамические характеристики волновой передачи.

Наиболее близким к изобретению по технический сущности и достигаемому положительному эффекту является гибкое колесо волновой передачи, содержащее цилиндрическую оболочку с зубчатым венцом, имеющую с обеих сторон зубчатого венца утолщения, наружный диаметр которых равен или меньше диаметра впадин зубьев зубчатого венца и больше наружного диаметра оболочки 2 J.

Недостатком известной конструкции гибкого колеса Является выполнение диаметра утолщений равным или меньше диаметра впадин зубьев зубчатого венца и больше наружного

диаметра оболочки. Это приводит к , дополнительной концентрации напрякений в местах сочленения внутреннего рдаметра зубчатого венца с наруяшык диаметром утолщения и в итоге к уменьшению прочности, а также требует (для сохранения постоявной толщины гибкого колеса под зубчатым (венцом) уменьшения толщины оболочки, что снижает крутильную жесткость волновой передачи,

Цехшю изобретения является повышение крутильной жесткости волновой передачи.

Указанная цель достигается тем, что да1й4етр утолщения равен диаметру окруйсности выступов зубчатого венца, а ширина его Ъ« 2Ь - Ъ,

, а о

где Ьо - максимально возможная ширина зубчатого венца; Ьь - действительная ширина зубчатого венца.

На чертеже показано гибкое колесо волновой передачи.

Гибкое колесо волновой передачи содержит цилиндрическую оболочку 1 , зубчатый венец 2, утолщение 3, диаметр которогоравен окружности выступов зубьев зубчатого венца.

Гибкое колесо работает следунйцим образом.

При передаче крутящего момента тангенциальшле силы, действующие со стороны жесткого колеса на зубья зубчатого венца 2 гибкого колеса, стремятся изменить первоначальную его форму за счет чего, пропорщю- нально изменению формы, возникает угфугая податливость тихоходного вала. Утолщение 3, увеличивая изгибнук) жесткость зубчатого венца 2, существенно снижает степень изменения его первоначальной формы деформирования, а следовательно и упругую Податливость тихоходного вала, что, в итоге, увеличивает крутильную жесткость передачи в целом.

Сравнительные расчеты, проведенные для конструкций волновых передач

показали, что наличие предлагаемого утолщения увеличивает крутильную жесткость волновой передачи более чем в 3 раза.

Таким образом, применение в волновой передаче гибкого колеса, на оболочке -которого между присоединительным фланцем и зубчатым венцом предусмотрено утолщение диаметром,

(равным диаметру окружности выступов зубьев зубчатого венца и шириной, определяемой из зависимости, позволяет повысить крутильную жесткость передачи практически до значений,

близких значениям традиционных передач с жесткими звеньями, что позволяет использовать предлагаемое техническое решение в волновых передачах, предназначенных, дпя силовых приводов

систем автоматического регулирования, например, в роботах и манипуляторах, где требование высокой крутильной жесткости является особенно важным.

Формула изебретения

Гибкое колесо волновой передачи, содержащее цилиндрическую оболочку с утолщением и зубчатый венец, отличающееся тем, что, с целью повышекия крутильной жесткости передачи, диаметр утолщения равен диаметру окружности выступов зубчатого венца, а ширина его Ъу - Ъ, где Ь| - максимально возможная ширина зубчатого венца, - действительная ширина зубчатого венца.

Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе

1.Авторское свидетельство СССР №412418, кл. F 1б Н 1/00, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР №462948, кл. F 16 В 1/00, 1971 (про тотип).