Зубчатая передача

Зубчатая передача

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к машиностроеншд. Целью изобретения является . повышение нагрузочной способности и упрощение технологии производства. В зубчатой передаче, содержащей колеса 1 и 2 с профильным перекрытием зубьев 3, 4, профили зубьев колес в нормальном сечении в системе координат с началом, расположенным на торце колес 1 и 2, выполнены близкими к циклоидам. Приведены математические зависимости, описывающие профили зубьев . 1 ил. (Л . со СП со сд ю со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН ц1) 4 F 16 H 1/08, 55/08

%CD ц,",13

ВН = -""" ."-

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3763441/25-28 (22) 27.06.84 (46) 15.12.87. Бюл. ¹ 46 (71) Специализированное конструкторское бюро эскалаторостроения и Ленинградский инженерно-строительный институт (72) А.В.Едунов, В.В.Едунов, Р.Г.Шумиливер и Б.М.Ганкин (53) 62 1.833(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 821818, кл. F 16 Н 1/02, 1979

Л0„„1359523 А1 (57) Изобретение относится к машиностроению. Целью изобретения является .повышение нагрузочной способности и упрощение технологии производства.

В зубчатой передаче, содержащей колеса 1 и 2 с профильным перекрытием

° зубьев 3, 4, профили зубьев колес в нормальном сечении в системе координат с началом, расположенным на торце колес 1 и 2, выполнены близкими к циклоидам. Приведены математические зависимости, описывающие профили зубьев. 1 ил.

R) (cosof cos p cos Q + 81n с . 8.1п 1 „);

Х1

1 — R) (cosd. совр sin ц + sin e. cos у,);

1, = t Rw„cos g + (-R) сов с sing;

z -«(1

R)(cosd cosy.co V2ts Ы ЫМ2);

Х2 = 7 К sin lf + (1 2 2

72 + КФ cos М2+( Й

-R) (созе ° со8 p ° 81п Q 781nd(cosg) у

-В.) ° cos o(sin ф

R sino(n .

e arctg — — — —; U = R g . cosy

Rco s с(+U

tl где верхний альтернативные знаки от- ные между собой через числа зубьев носятся к профилям 5 и 8, а ниж- на колесах, R и a задаваемые конние относятся к профилям 6 и 7;,станты, выбор которых осуществлен

R — радиусы начальных ци 2 с учетом следующих обстоятельств. линдров колес, Ц,, Ц вЂ” угловые координаты1 45 Нагрузочная способность зубчатой

2 — угол наклона зубьев на передачи определяется в основном таначальных цилиндрах, кими факторами: контактной прочностью — угол зацепления в полю- и выносливостью рабочих поверхностей, Ь се передачи," которая при прочих равных условиях

o(30-45 ; ь 5О увеличивается с ростом приведенного .

R — константа принимающая радиуса кривизны R профилей зубьев;

Э ар в зависимости от вели- изгибной прочностью и выносливостью чины коэффициента пе- зубьев, определяемой уровнем максирекрытия зубьев эначе- мальных изгибных напряжений у корня ние в пределах R = зубьев; противозадирной стойкостью, (1 5-9 0)ш которая при прочих равных условиях

Э Э Э вЂ” модуль зубчатых колес. зависит от приведенного радиуса криВ этих уравнениях независимыми визны R, скоростей качения У„ „и пр переменными являются 1 и 1 связан- скольжения У „профилей зубьев.

I 2

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в силовых и кинематических зубчатых механизмах машин и приборов.

Целью изобретения является повышение нагрузочной способности передач с линейным контактом и профильным перекрытием зубьев путем придания их гоА вкам вогнутой, а ножкам выпуклой формы при сохранении наиболее простой формы у инструмента.

На чертеже показан общий вид передачи с параллельными осями колес и прямыми зубьями.

Передача состоит из двух колес 1 и 2 с центрами вращения в точках 0„ и 02, зубья 3 и 4 которых находятся в контакте в полюсе П зацепления. Полюс зацепления занимает фиксированное положение на линии 0 0 2 и является точкой касания начальных окружнос59523 2 тей с РаДиУсами Rw„ ll Rw . Части зУ2 бьев, лежащие вне этих окружностей и ограниченные профилями соответст5, венно 5 и 6, называются головками и являются вогнутыми, а части зубьев, лежащие внутри начальных окружностей и ограниченные профилями 7 и 8, называются ножками и выполнены выпуклыми, 1р В полюсе передачи рабочие профили зубьев давят друг на друга под углом который измеряется между нормалью к ним и линией — касательной к начальным окружностям. При косозубом

15 исполнении передачи угол Ы„ задается в ее нормальном сечении, плоскость которого образует с осями колес угол р . В нормальном сечении, которое проходит через начала систем коорди20 нат Х„У„Е, и Х У Е2, оси Х, У которых ориентированы по торцам колес, профили зубьев заданы уравнениями:

1359523

dv, сопят.

Х„= R sin 1, (1

R) (cosd . cos p° . sin p, i. sin d. cos,);

Y, = R „, co s sg„ (+(— R) cos Ы- соз f3>

1 Il — R) (cos o(cos p cos g < sin а - cos 4 );

2 2

Х2 = 7К, sin V2+ +( 2

= — R cos у +(+2Rcos (U+U — R) (cosc(cos p sin g sind cos(p,;

1 °

2 + Ч2 2 и 2

Е =- (Й +2Rcos o(„.U+UÐ вЂ” R) созо(sin p

0(= arctg (Rsino(„/(Rcos6 „+ U)); U = R+ p cos/3, R, В.

2 радиусы начальных цилиндров колес, угловые координаты; угол наклона зубьев на начальных Я линдрàх;

Vi f.V1 р

Реализация большего по величине коэффициента перекрытия дает возможность, при прочих равных условиях передать большие нагрузки.

Геометрические и кинематические параметры зацепления зубчатой передачи зависят от геометрических параметров инструмента, таких как высота зубьев, измеренная от делительной прямой, радиусы загруглений на их 10 головках и др.

Расчеты разных вариантов зубчатых передач и сравнение их по перечисленным параметрам нагрузочной способности показали, что для данной пере- 15 дачи оптимальные диапазоны констант

R и Ы, при которых реализуется повышенная нагрузочная способность, по сравнению с другими зубчатыми передачами с линейным контактом зубьев, 20 равны R = 1,5-9,0 модулей, с2, = 30

В этих диапазонах возможна реализация профильного перекрытия F 2.

Особенностью данной зубчатой передачи в сравнении с другими зубчатыми передачами,с линейным контактом зубьев является то, что инструмент реечного типа для нарезания ее колес является одним из самых простых и 30 очерчен на головках и ножках в нормальном сечении 9 дугами окружностей радиусом R = (1,5-9,0)m, а профильный угол на его делительной прямой равен Ы„ = 30-45, где ш — модуль передачи.

Зубчатая передача (считая колесо

1 ведущим, а колесо 2 ведомым), работает следующим образом. где верхние альтернативные знаки относятся к частям профилей, работающих в эаполюсной зоне зацепления, нижние — к частям профилей, работающих в дополюсной зоне;

Зуб 3 колеса 1 воздействует на эуб 4 колеса 2 усилием, направленным по линии cd.

При этом колеса поворачиваются в направлении ц и ;, профили 5 и 8 обкатываются со скольжением один

ino другому, а точка их контакта перемещается по линии зацепления MN.

В точке N контакт этой пары зубьев прерывается, но к этому времени на линии зацепления в контакте уже оказываются одна или две другие пары зубьев в зависимости от коэффициента

E, ho которому проектируется передача.

Таким образом, нагрузка последовательно передается по зубьям колес, и обеспечивается непрерывность движения ведомого колеса с обеспечением постоянства соотношения скоростей

Формул а и з о б р е т е н и я

Зубчатая передача, содержащая два колеса с профильным перекрытием зубьев выпуклыми ножками и вогнутыми головками зубьев, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повышения нагрузочной способности и упрощения технологии производства колес, угол зацепления в полосе передачи выбран в пределах 30-45, а профили зубьев колес в нормальном сечении в системе координат с началом, расположенным на торце колес, заданы уравнениями (сояс(cos p cos y q sinai- sin 4,)

1359523

Составитель M.Ëåâèíñêèé

Техред И.Маргентал Корректор С.Черни

Редактор И.Рыбченко

Заказ 6 135/37

Тираж 804 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðaä, ул.Проектная, 4 г — константа, принимающая в зависимости от величины коэффициента пере" крытия зубьев значение в пределах 1,5-9,0 m;

m — модуль зубчатых колес, х„,y,,к

Х 7 Z — системы координат, свяЙ» ДУ занные с колесами и своими осями 2 ориентированные по осям колес.