Глобоидальная передача

 

Класс 4711, 3 № 104067

СССР

Т ;

1 г описание изоваетения

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕ ЛЬСТВУ

Н. Н. Крылов

ГЛОБОИДАЛЬНАЯ ПЕРЕДАЧА

Заявлено 3 июня 1950 г. за № 419202 в Гостехннку СССР с присоединением заявки № 419208

Обычные глобоидальные передачи предназначены для валов, скрещивающихся под прямым углом, т. е. только для одного частного случая расположения валов.

Между тем, по мере развития техники, все более учащаются случаи необходимости передачи вращения от одного вала другому, скрещивающемуся с ним под утлом, отличным от п р я мого.

На практике в таких случаях применяют червячные передачи с цилиндрическим червяком, например так называемую «передачу Батлера» для угла в 45" перекрещивания осей в строгальныv. станках тяжелого типа, отказываясь от известных греимуществ глобоидальной передачи (высокий коэффициент полезног: действия, плавность работы и компактность передачи) .

Описываемая глоооидальная передача имеет ту особенность, что, с целью возможности расположения оси червяка и оси червячного колеса под утлом, не равным 90, зубья червяка и червячного колеса в сечении, и роходящем в средней плоскости колеса, имеют прямобочный профиль, При этом для получения более точной и легкой обработки червяка он выполнен с развертывающейся винтовой поверхностью нитки.

На фиг. 1 изображена схема образования линейчатой винтогой позерхности червяка описываемой передачи; на фпг. 2 — передача показана сбоку, частично в разрезе по средней плоскости колеса; на фиг. 3 -- сверху, на фиг. 4 — изображен спереди специальный станок для изготовления червяка передачи, а на фиг. 5 — вид на станок по стрелке Л па фиг. 4.

Образован;,е поверхности зуба червяка описываемой глобопдальной передачи между осями 0,, червяка и

О,Ъ колеса, скрешпваюгцпмпся под углом =- (фиг. 1), расположенных с межосевым расстоянием K и прп угловых скоростях а, червяка и гс колеса, осуществлено сложным движением прямолинейной образующей

АВ, касательной к базовой окружности радиуса Лс, лежащей в плоскости Р колеса.

Сложное движение образующей

АВ слагается ь результате ее вращательного движения в плоскости P вокруг оси Ос/, колеса с угловой № 104067 — 2— скоростью последнего, т. е,в,, и вращательного движения плоскости P со скоростью червяка, т, е. со„вокруг неподвижной оси, составляющей с плоскостью Р угол 90 — =-. Отношение угловых скоростей впащения образующей ЛВ вокруг оси О Z и вместе с плоскостью P вокруг оси, составляющей угол 90" — с плоС!)., скостью Р, постоянно и равно (О т. е. передаточному числу . Профиль зуба при указанном образовзнии его поверхности оказывается прямолинейным и прямобочным в средней плоскости колеса (фиг. 2), а виптовая поверхность зуба в сечении по средней плоскости колеса представляет собои;пшейчатую, но не развертывающуюся поверхность.

Поверхность зуба колеса получается как огибающая винтовой поверхности зуба червяка в ее относительном движении по отношению к колесу и также прямолинейна.

В средней плоскости колеса его зуб также имеет прямобочнь;й профиль с переломом, характерным для освещенного в литературе случая глобоидального зацепления для скрещивающихся под прямым углом оссй (классическая передача типа

1 она) .

Винтовая поверхность нитки червяка предлагаемой передачи в действительности будет развертывающейся, так как она выполнена сложным движением прямолинейной образующей

АВ и плоскостного режущего инструмента, например плоского шлифовального круга, завершающего обработку червяка и образующего в своем движении на заготовке червяка семейство плоскостей, зависящих только от одного параметра — углового перемещения червяка в зависимости от времени, т. е. от р, = а,t. Применение долговечного в работе и точно устанавливаемого на станке относительно заготовки плоскостного инструмента для изготовления червяка предлагаемой глобоидальной передачи значительно упрощает и удешевляет изготовление передачи и может быть осуществлено, например, путем создания специального или модернизации существующего шлифовального станка типа 3740 Московского станкостроительного завода.

Магнитное зеркало этого станка (фиг. 4 — 5) следует заменить устройством, обеспечивающим вращение червяка 1 вокруг своей оси и установку его относительно стола 2 устройства в положение, определяемое заданными величинами К и я. Кроме того, станок должен иметь направляющие 8, позволяющие изменять расстояние между осью стола 2 и осью 4 инструмента, например плоского шлифовального круга 5.

Применение для изготовления червяка плоскостного инструмента вместо дорогостоящего фасонного инструмента, необходимого для изготовления червяка с неразвертывающейся винтовой поверхностью, значительно упрощает технологию изготовления и стоимость описанной глобоидальной передачи. Эта технология для закаленного стального червяка заключает в себе следующие операции:

1. Изготовление бочки червяка на токарном станке по копиру.

2. Черновую прорезку оочки пальцевой двухзубой фрезой «летучим резцом» па зубофрезерном станке, работающем по методу огибания.

3. Чистовую обработку винтовой поверхности червяка плоскостным инструментом, например трехсторонней фрезой с торцевыми ре. кущими кромками, на специальном станке.

4. Шевингование поверхности незакаленного червяка на специальном станке.

5. Шлифовку (доводку) закаленного червяка торцем плоского шлифовального камня на специальном станке.

Так как зубчатый венец колеса, работающего с червяком, обычно бывает бронзовым, т. е. быстро прирабатывающимся к закаленному стальному червяку, то шлифовка зубцов колеса может быть необязательной, имея в виду значительное скольжение, всегда имеющее место в червячных передачах, и применение шлифованной червячной фрезы для нарезки зубьев колеса.

Предмет изобретения

1. Глобоидальная передача, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью возможности расположения червяка к оси червячного колеса под углом, не

¹ 104067 равным 90, зубья червяка и червячного колеса в сечении, прокодящем в средней плоскости колеса, имеют прямобочный профиль.

2. Форма выполнения глобоидальной передачи по п. 1, отл ича ющ а я с я тем, что, с целью получениH возможности более точной и легкой обработки червяка, он выполнен с разверть»»»а»оц»е»»л» винтовой повер:ностью нитки.