Зубчатая передача
Иллюстрации
Показать всеРеферат
„.Я0„„1060839 А
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК цц), F H 55/08
p,„
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ll0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbrt HA
/;, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ.(21) 3487590/25-28 (22) 27;08.82 (46) 15.12.83. Бюл. 9 46 (72) Э.Б. Булгаков и A.Ë. Капелевич
1(53) 621.831(088.8) (56) 1. Вулгаков Э.Б. Эубчатые передачи с улучшенными свойствами.
M., "Машиностроение", 1974, с. 61, 62.
2. Там же, с. 145-154 (прототип). (54)(57) ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА, содеРжащая цилиндрические эвольвентные прямозубые- ведущее и ведомое колеса с несимметричными профилями зубьев, имеющих рабочую и нерабочую стороны, отличающаяся тем, что, с целью повышения несущей способности передачи путем увеличения угла зацепления с рабочей стороны зуба, отношение сумы длин дуг начальных окружностей зубьев веду.щего колеса S и ведомого колеса
S>, приходящихся на рабочие стороны профилей зубьев, к начальному шагу P зубьев выбрано в пределах
+S
=0,5-1 . а
1060839 т-, tO
65
Изобретение относится к машиностроению, а именно к цилиндрическим эвольвентным передачам с несимметричными профилями зубьев.
Известны зубчатые передачи, содержащие эвольвентные прямозубые ци- 5 линдрические ведущее и ведомое колеса с несимметричным профилем зубьев (1 3.
Однако эти передачи характеризую ся недостаточной несущей способностью из-за малого значения максимально возможного угла зацепления.
Наиболее близкой к изобретению является зубчатая передача, содер жащая цилиндрические эвольвентные прнмозубые ведущее и ведомое коле са с несимметричными профилями зубьев, имеющих рабочую и нерабочую стороны. В этой передаче максимально возможный угол зацепления не превышает 45o(.2.).
Недостаток известного решения состоит в том, что эта.передача имеет ограниченную несущую способ ность, так как несимметричные зу! бья в этом случае получены из двух,, половин симметричных зубьев различных зубчатых колес, совмещенных по оси симметрии. Сумма длин дуг начальных окружностей ведущего колеса S„ и ведомого колеса S2, приходящихся на рабочие стороны профилей зубьев, при этом меньше, или, если эвольвенты рабочих сторон зубьев доведены до оси симметрии, равна половине начального шага Р „ 35 т.е. (0,5.
51 2
W/
Целью изобретения является повышение несущей способности передачи путем увеличения угла зацеп- 4р ления с рабочей стороны зуба.
Указанная цель достигается тем, что в зубчатой передаче, содержащей цилиндрические эвольвентные прямоэубые ведущее и ведомое колеса с несимметричными профилями зубьев, имеющих рабочую и нерабочую стороны, отношение суммы длин дуг начальных окружностей зубьев ведущего коВ H aepowroro zorreca Я ° пр ходящихся на рабочие .стороны профилей зубьев, к начальному шайу Р зубьев выбрано в пределах
На чертеже изображена схема э вольвентной прямоз убой передачи с несимметричными профилями зубьев.
Зубчатая передача содержит ведущее колесо 1 и ведомое колесо 2.
Зубья сопряженных колес имеют не- 6Р симметричные профили: 3 и 4 — рабочие стороны профилей зубьев ведущего колеса 1 и ведомого колеса 2;
5 и б — соответственно нерабочие стороны профилей зубьев ведущего колеса 1 и ведомого колеса 2. Пара. метры, относящиеся к ведущему колесу 1,имеют индекс "1", к ведомому колесу 2 — "2", к нерабочим сторонам профилей — индекс "HP".
Рабочие стороны 3 и 4 профилей зубьев ведущего колеса 1 и ведомого колеса 2 образованы эвольвентами, которые развернуты от рабочих основных окружностей с диаметрами йь1 и йЪ2 . Нерабочие стороны 5 и 6 образованы эвольвентами, которые развернуты от йерабочих основных окружностей с диаметрами
< >1к и < Ь2нр °
Параметры рабочих и нерабочих
:сторон зубьев связаны между собой через коэффициент К., который равен
"""а„, нанн нр " н
It
< Ь1 с э ч <х
1li2 Р 1н7 где о ;„ — угол зацепления по рабочим сторонам профилей зубьев;
Фщ — угол зацепления по нерабочим сторонами профилей зубьев; о(. — углы профилей на окружностях вершин ведущего и ведомого колес по рабочим сторонам профилей зубьев;
< <х — углы профилей на окрух<нбс1н2нг тях вершин ведущего и ведомого колес по нерабочим сторонам профилей зубьев.
На =ертеже видно, что сумма длин дуг начальных окружностей ведущего колеса — Я„ и ведомого колеса -. S приходящихся на рабочие стороны профилей зубьев, больше половины начального шага РФ. т е.
Sg+ 82 Р,<р/2 . (2P
ЗЪ н„. "нннн,н (invc4 -1нн, ) й, db U
5 Ы, ючО - мъчД.
ji dbms
2 с ю
Тогда условие (2) можно предста-.
+Оп,чЫ -(3+ U),„v где О =2 — передаточное число;
Z„
Z u Z — числа зубьев колес
1 и 2.
При расчете передачи из конструктивных соображений выбирается соотношение между параметрами рабочих сторон профилей зубьев, которое, в частности, может быть представлено, как равенство дуг. Б и S u записано в виде уравнения
qnvd a„-U1nvd a>+ (u-1! nvg = о (з ) 1060839
E, что обесгезацепление при нерабочими профи I. Как правило Е )
»»р чивает нормальное передаче вращения лями зубьев.
Составитель A. Верховский
Техред Ж. Кастелевич Корректор М. Демчик
Редактор М. Товтин
Заказ 10001/36 Тираж 925 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, :. (-35, Раушская наб., д. 4!5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Для выбранных чисел зубьев ведущего колеса 21 и ведомого колеса
Е задается угол зацепления из интервала (47 — 51) или более и ко2 о эффициент перекрытия по рабочим сторонам профилей Ес ) 1.
Углы OLä„ è с(.а определяются из совместного решейия уравнения для коэффициента перекрытия по рабочим сторонам
2АЕ
tgoLа " а (+"> "à 2 =0 и уравнения (3) .
Коэффициент К определяется из уравнения беззазорного зацепления в передаче
lYIV(kQ» 3»nV аГССО «(К СОЛЖ а 1 + ma» COS Жа» +
» 0 1»пч аОу+»»1ч 0»Leos (k сОь»со 1»яФц СОьО(О 1
-(<»U)t»nv vLvl+
5 а»1Z где » = — - относительные тол12
«2 щины зубьев на окружностях верг:ин колес.
Выбираются величины m « — из
2,5 2„2 технологических соображений, в частности из условия отсутствия сквозного прокаливания зубьев после термообработки.
Параметры нерабочих сторон профиля: диаметры основных окружностей 1) кр и Углы oLw р и аа 1 находятся из соотношенйй (1).
Коэффициент перекрытия по нерабочим сторонам профилей зубьев равен
2„
= = ftgdа . фО а -(iiu) tqoL® 1.
В процессе работы пЕредачи вращение передается от колеса 1 к колесу 2 рабочими профилями 3 и 4 зу бьев, если колесо 1 вращается в ра10 бочем направлении и„ и нерабочими профилями 5 и 6 зубьев, если колесо 1 вращается в нерабочем направлении n„ Нр
Зубчатая передача при углах зацепления по рабочим сторонам профилей зубьев О,„ = 47 — 51 и. более о о обладает из-за малого отношения вы соты к толщине их основания и увеличенного радиуса кривизны в зоне кон 0 такта рабочих профилей зубьев высокой изгибной и контактной прочностью, благоприятными условиями для образования масляной пленки, пониженными относительными скоростя25 ми скольжения. Перечисленные факторы снижают коэффициент потерь в передаче примерно в 10 раз и обеспечивают повышенную несущую способность и износостойкость передачи, 30 уменьшенный уровень вибраций. Податливость зубьев может регулироваться за счет выбора параметров нерабочих сторон профилей зубьев.
Изобретение предназначено для редукторов как общего, так и специального назначения, где по условиям эксплуатации одно из направ40 лений вращения является рабочим по нагруженности, продолжительности .работы и т.п.