Зубчатая муфта

Зубчатая муфта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к машиностроению , в частности к зубчатым шарнирным соединениям (муфтам, шпинделям), и наиболее эффективно может быть использовано в приводах прокатного оборудования. Цель изобретения - повышение долговечности и нагрузочной способности. В зубчатой муфте отношение толщин по делительной окружности зубьев обоймы и втулок определяется по определенному соотношению. При этом посредством перераСлределения толщины зубьев, а именно увеличения толщины зубьев втулки за счет уменьшения толщины зубьев обоймы., выравнивается толщина основания зубьев муфты. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Я)5 F 16 D 3/18

ГОСУДАРСТ8ЕН1ЫЙ KOMNTET

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКИТ СССР

ИИ363 И

- 5 f Д ч )g

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 — 1ф+ — + О,Е И

2Ка

$1 ллкке г 2Ка

1 + V(v — 1) — — — 0,5/4

zrZ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (46) 07.08.92. Бюл. Г 29 (21) 4499574/27 (22) 08.08.88 (72) А.И.Робер, Б.С.Уткин, Э.Л.Айрапетов, В.С.Плотников, P.C,Ñîëîâbåå, В.И.Толока, И.И,Казакевич, Г.Н.Павлушкин и Ю. Il. Ш мидров (53) 621.825.5 (088,8) (56) Поляков В.С., Барбаш И.Д. и Ряховский О.А. Справочник по муфтам, Л.: Машиностроение, Л/О, 1979, с. 15, рис. 11.3. (54) ЗУБЧАТАЯ МУФТА (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к зубчатым шарнирным соединениям (муфтам, шпинделям), и наиИзобретение относится к общему машиностроению, в частности к зубчатым шарнирным соединениям (муфтам, шпинделям), и наиболее эффективно может быть использовано s приводах прокатного оборудования, Цель изобретения — повышение долговечности нагруэочной способности.

На фиг.1 изображена зубчатая муфта; на фиг.2 — разрез А-А иа фиг.1.

Зубчатая муфта состоит из зубчатой обоймы 1 с внутренними эвольвентными зубьями 2, 3 и зубчатых втулок 4 с наружными эвольвентными бочкообразными зубьями 5.

Наружные зубья 5 втулки 4 имеют толщину основания $1«>, а внутренние 2, 3—

$г я, величины которых определяют прочность зубьев.

Отношение толщин зубьев втулок и обойм по делительной окружности определяется иэ зависимости

ГУГ

В1 Ъ -ар+Йч

6 + 4tPv — 21 — /с — 4v уг

„„ЯЦ „„1598563 А1 более эффективно может быть использовано в приводах прокатного оборудования.

Цель изобретения — повышение долговечности и нагрузочной способности. В зубчатой муфте отношение толщин по делительной окружности зубьев обоймы и втулок определяется по определенному соотношению. При этом посредством перераспределения толщины зубьев, а именно увеличения толщины зубьев втулки засчет уменьшения толщины зубьев обоймы,. выравнивается толщина основания зубьев муфты. 2 ил. где S1, $г — толщины по делительной окружности соответственно зубьев втулок и обойм; ф — коэффициент, определяющий долю бокового зазора от толщины зуба втулки; м — коэффициент, определяющий долю бокового зазора от половины углового шага зацепления;

У1, Уг — коэффициенты формы зуба соответственно втулки и обоймы; ,й .— коэффициент, учитывающий долю допустимой величины износа зуба втулки от половины углового шага зацепления.

При обычно используемых в производстве зубчатых соединений с числом зубьев

Z «» 40 указанное соо ношение имеет вид гдв Z — число зубьев;

Ki — коэффициент, зависящий от числа зубьев, при 2 40 Kz - 0,233;

1598563

К вЂ” коэффициент, зависящий от угла исходного профиля ь при аД - 20, Ка =- 0,435; приaj -ЗОО; Ка -0.516.

Такое конструктивное выполнение зубчатой муфты позволяет повысить долговечность и нагрузочную способность.

Это обеспечивается перераспределением толщины зубьев соединения, а именно увеличением толщины зуба втулки эа счет уменьшения толщины зуба обоймы в определенном соотношении, При этом выравнивается толщина основания зубьев соединения и в результате повышается долговечность за счет увеличения изнашиваемого слоя зубьев и нагрузочная способность эа счет увеличения прочности зубьев втулки.

Отношение между толщинами по делительной окружности зуба втулки S> и обоИмы $г определяется следующим образом:

S> = — -yZ. +М, Л пч

2 л. Гп где 2 половина углового шага зацепле-. ния;

С>-боковой зазор в соединении (С.=v и ); —. коэффициент, определяющий долю бокового зазора от половины углового шага зацепления; ф — коэффициент, определяющий долю бокового зазора от толщины зуба втулки;

Л S — увеличение толщины зуба втулки, Л S Sans (1 1) + U gyg.

1 ° ° 1

Л fA где S»= — исходная толщина зуба втул2 ки, принятая равной половине углового шага зацепления;

Yt, Уг — коэффициенты формы зуба соответственно втулки и обоймы;

У1 уг

Z — число зубьев;

UMBKc максимально допустимая Величина износа зуба втулки;

ЛП1

0макс Р4 ,и - коэффициент, учитывающий долю допустимой величины износа зуба втулки от половины углового шага зацепления.

Величина ЛS содержит s себе добавку, обусловленную отличием геометрической формы наружных и внутренних зубьев, и добавку, обусловленную большей скоростью износа наружных зубьев.

Так как S1+ S2 =кгп.

ЛФ

5 то S2= Рпп — S1 = ламп — + оп М, После преобразований

St 2 — 4 и +2ГУ2 4.р ()

10 3г

6 + 4 — 2@ — p — 4v

Уг

При обычно используемых в производстве зубчатых соединений с числом зубьев

15 Z ) 40 соотношение(1) примет вид

1 - и/) + " + 0,5р я1 рг к

1 + v(Q — 1) — — — 0,5и

2Ка

zcZ .где К вЂ” коэффициент, зависящий от аа {угол исходного профиля) при ад = 20 Ка = 0,435: ад = 30 Ка = 0,516, Kz — коэффициент, зависящий от числа зубьев.

При Z У 40, Kz = 0,233.

30 При использовании Kz = 0,233 для зубчатых соединений с числом зубьев Z < 40 точность результата будет не ниже 5%.

Муфта работает следующим образом.

Вращение от одного вала к другому пе35 редается через одну втулку 4, ее наружные зубья 5, зацепляющиеся с внутренними зубьями 2, 3, обойму 1 и другую втулку 4 через ее наружные зубья.

В процессе эксплуатации происходит

40 износ зубьев муфты и благодаря выбранному исходному соотношению их толщин в предельном состоянии прочность зубьев выравнивается, т.е. расчет долговечности можно вести lio износу как наружных, TBK u

45 внутренних зубьев, а не только по наружным, как в известных муфтах.

Предложенная зубчатая муфта позволяет повысить долговечность и нагрузочную способность.

50 Формула изобретения

Зубчатая муфта, содержащая обойму с внутренними эвольвентными зубьями и входящие с ней в зацепление втулки с наружными бочкообразными зубьями, о t л и ч а ю55 щ а я с я тем. что, с целью повышения долговечности и нагрузочной способности, отношение толщин по делительной окружности зубьев обоймы и втулок определяется из следующего соотношения

15985б3 8: 2

Составитель Г.Рбрамова

Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова

Редактор Л. Вол кова

Заказ 3469 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент" .. >; ол, л.",àãàðèíà, 101 а

6 + 4 — 21/Š— p — 4v у2 где S1, S2 — толщины по делительной окружности соответственно зубьев втулок и обойм: ф- коэффициент, определяющий долю бокового зазора от толщины зуба втулки;

1 — коэффициент, определяющий долю бокового зазора от половины углового шага зацепления (лт/2);

5 У1, У2 — коэффициенты формы зуба соответственно втулки и обоймы;

p — коэффициент, учитывающий долю допустимой величины износа зуба втулки от

10 половины углового шага зацепления.