Зубчатая передача Советский патент 1982 года по МПК F16H1/00 F16H55/00 

(5k} ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА

Изобретение относится к машиностро ению и может быть использовано при проектировании зубчатых передач. Мзвестны зубчатые передачи на базе зацепления М.Л.Новикова с исходным контуром зубьев, образованным относительным сдвигом двух активных дуг окружностей головки и ножки зубьев, соединенных кривой, выполненной с кри визной, большей кривизны указанных ЙУГ 1 . Недостатками данных зубчатых передач являются наличие дополнительного концентратора напряжений у ножки зуба в зоне действия больших нагружающих моментов и, в связи с этим, недостаточная изгибная и контактная прочность зубьев. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является зубчатая передача на базе зацепления М.Л.Новикова, содержа щая колеса, поверхности зубьев которых составлены из основных дуговых . участков на ножках и головках и выпук лого полюсного участка. Исходный контур зубьев известной передачи содержит основные дуговые участки и соединяющий их прямолинейный участок профиля f2 . Недостатком известной зубчатой передачи является недостаточная изгибная и контактная прочность зубьев. Цель изобретения - повышение изгибной и контактной прочности зубьев. Поставленная цель достигается тем, что на активной поверхности каждого зуба выполнены дополнительные криволинейные участки для сопряжения полюс ного участка с дуговыми участками головки и ножки. Кроме того, в исходном контуре зубьев дополнительный участок головки расположен на расстоянии 0,15 h от делительной прямой, дополнительный участок сопряжения полюсного участка с дуговым участком ножки выполнен прямолинейным, а суммарный сдвиг 39 f.., основных дуговых участков профилей головки и ножки определяется соотношением 40,5-0,7), где m - модуль передачи, h-j - расстояние от делительной прямой до окружности выступов. На фиг 1 показаны зубья передачи торцовое сечение; на фиг. 2 - исходный контур зубьев передачи. Профили сопряженных зубьев 1 и 2 торцового сечения колес передачи показаны в различных фазах зацепления Колесо с центром 0 имеет окружндсть вершин радиуса г, окружност впадин радиуса Гг и начальную окру ность радиуса г. . Через полюс зацеп ления Р проходит теоретическая лини давления дуговых участков К.К« под углом o. начальной торцовой образующей рейки Н.Т.О.П.Р. Торцовые образующие плоскостей вершин (Т.О.П.В.Р.)и впадин(Т.О.П.Вп.Р.) рейки ограничивают зуб. В положениях I-I-и Ill-Ill конта тируют дуговые участки, а в положен II-II зубья не контактируют, образу минимальный отвод выпуклой кривой среднего участка профиля зуба 1 в зоне полюса. Величина отвоДа не зависит от кривизны и относительного сдвига активных участков профилей, а определяется параметрами средней зоны зубьев. Исходный контур зубьев модуля m передачи (фиг. 2) имеет профиль abcdefgh, очерченный симметричными линиями, образованными дугами окруж ностей головки (ру, 1 ,5 ш) и ножки (Н ш) с теоретическим углом давления о(о.27, сопряженным с прямолинейными участками b с и л, в зоне делительной линии Д.Л. с профильным углом , величина кото рого заметно превышает минимальные значения профильных углов -ynivi активных участков. Дополнител ные участки профиля между активными дугами очерчены составной линией ЪЪ ее , включающей прямолинейный участок ЬЪ у ножки зуба, примыкающ к активному профилю ножки, с профильным углоь. с( и равным по дл не дуге вогнутой кривой ее головки зуба. Вогнутая кривая радиуса р, профиля зуба, лежащая в средней зоне между активными участками головки и ножки, расположена у головки зуба над делительной линией Д.Л. на расстоянии ,15ha, при этом ,&n и h 0,25h , а относительный суммарный сдвиг активных профилей головки и ножки составляет ,. 0,6п1 „ -,.f ,75т. 2J Пд Кривизна К,.-р вогнутой кривой дополнительного участка у головки зуба равна ., где К,-;/ ар5.0,3т, т.е. кривизны К- и Кс-связаны соотношением . 0,-,2. Кривизны профилей в средней зоне зубьев пере дачи, например по делительны линиям, равны для рейки , а для косозубого колеса Wi7.S1Vl(WC-tg) где Z - число зубьев колеса. Такое выполнение передачи позволяет поднять точку максимальных растяг гивающих напряжений для средней зоны на уровень точки С и практически снять ограничение по изгибной прочности головки зуба ( ниже точки С в средней зоне быстро растет сечение зуба, а концентрация напряжения весьма слаба). В результате реализованы значительный сдвиг активных профилей и повышение изгибной прочности передачи . При этом улучшаются кривизны : профилей в средней зоне (без ухудшения активных участков) и обеспечис вается их работоспособность в случае включения в работу по мере износа дуговых участков. Формула изобретения 1. Зубчатая передача на базе за.цепления М.Л.Новикова, содержащая колеса, поверхности зубьев которых составлены из основных дуговых участков на ножках и головках и выпуклого полюсного участка, о тличающая с я тем, что, с целью повышения изгибной и контактной прочности зубьев, на активной поверхности каждого зуба выполнены дополнительные криволинейные участки для сопряжения полюсного участка с дуговыми участками головки и ножки. 2. Передача по п.1, о т л и ч ю щ а я с я тем, что в исходном туре зубьев дополнительный криволинейный участок головки расположен на расстоянии 0,15 h от делительной ,прямой, дополнительный участок сопря жения полюсного участка с дуговым участком ножки выполнен прямолинейным, а суммарный сдвиг основных дуговых участков профилей головки и ножки определяется соотношением --(о.) а кон15 где m -модуль передачи, h -расстояние от делительной прямой до окружности выступов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Краснощеков Н.Н., Федякин Р.В., Чесноков В.А. Теория зацепления Новикова. М., Наука, 1976, с. 111.. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке Н 2135589, кл. F 16 И 1/08. 1975(прототип.