Составное зубчатое колесо

 

1. СОСТАВНОЕ ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО , содержащее венец и сопряженный с ним по торцу сменный диск, выполненный из материала, отличного от А материала венца, отличающееся тем, что, с целью повышения долговечности, диск выполнен многослойным в осевом сечении со слоями из материалов с различными физическими свойствами, а поверхность сопряжения диска с венцом эквидистантна поверхности свободного тортда. 2, Колесо поп.1,отличающ е е с я тем, что слои размещены попарно, в каждой паре твердость одного слоя, расположенного со стороны свободного торца диска, больше другого , а толщина последнего выбрана равной О,2-0j5 толщины слоя с боль (О шей твердостью. (Л 4 Од ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (II) (5I)4 F 16 Н 55/17

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.1 A

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3716610/25-28 (22) 17.02.84 (46) 23.08 ° 85. Бюл. 9 31 (72) О.В.Берестнев, В.Л. Басинюк, Н..К.Кривенко и А.M.Ãîìàí (71) Институт проблем надежности и долговечности машин АН Белорусской

CCP (53) 621.833 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 983359, кл. F 16 Н 55/17, 1980. (54) (57) 1. СОСТАВНОЕ ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО, содержащее венец и сопряженный с ним по торцу сменный диск, выполненный из материала, отличного от

A материала венца, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения долговечности, диск выполнен многослойным в осевом сечении со слоями из материалов с различи ми физическими свойствами, а поверхность со— пряжения диска с венцом эквидистантна поверхности свободного торца.

2. Колесо по и.1, о т л и ч а ю— щ е е. с я тем, что слои размещены попарно, в каждой паре твердость од-. ного слоя, расположенного со стороны свободного торца диска, больше другого, а толщина последнего выбрана равной 0,2 — 0;5 толщины слоя с большей твердостью.

1 11746 г

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в цилиндрических зубчатых передачах, переключаемых осевым перемещением колес. 5

Цель изобретения — повышение долговечности составного зубчатого колеса, что достигается путем выравнивания конуакр цдй прочности торцовой звоЛьвентной поверхностей зубчато- 10 го колеса.

Ф., На фиг.1 подмазано составное зубчатое колесо,,на фиг,,2 — разрез А-А на фигЛ 1 Ж фиг.З вЂ” разрез Б-Б на фиг.l; на фиг.4 — разрез В-В на 15 фиг.3 .

Составное зубчатое колесо состоит иэ венца 1, сменного диска 2, выполненного многослойным, со слоями 3-6,, обладающими различными физическими 20 свойствами. Диск 2 сопряжен с венцом 1 по торцу 7, поверхность которого эквидистантна поверхности свободного торца 8, которая, с целью увеличения долговечности колеса в 25 цилиндрических зубчатых передачах, переключаемых осевым перемещением колес, обычно выполняется фасонной (скругленной). Крепление диска 2 к венцу 1 осуществляется болтами 9.

Диск 2 может быть выполнен из стальных слоев с различным содержанием углерода, что при объемной закалке колеса придает слоям различную твердость. Для среднемодульных колес более высокой твердостью обладают наружные слои 3 и 4 и более низкой— внутренние 5 и 6. Для крупномодульных колес слои по твердости чередуются (размещены попарно), т.е. большей

40 твердостью обладают слои 3 и 5 и .меньшей — слои 4 и 6.

Толщина мягких слоев принимается минимально допустимой при обеспечении

45 2 ими демпфирующих свойств. Для зубчатых колес среднего модуля толщина мягких слоев принимается 0,3-0,5, а крупномодульных колес - 0,2-0,5 тол щины твердых.

При работе среднемодульных зубча" тых колес в процессе переключения зубчатой передачи сопрягаемое зубчатое колесо (не показано) ударно взаимодействует с диском 2. При этом слоистая структура демпфирует ударные нагрузки, обеспечив значительное их снижение. Возникающие при взаимодействии значительные контактные нагрузки обуславливают износ наружной поверхности. Вместе с тем, в процессе износа площадь накатника по мере истирания наружной поверхности увеличивается, что приводит к снижению контактных давлений и некоторому снижению скорооти изнашивания.

При работе крупномодульных зубчатых колес ударные нагрузки демпфируются мягкими слоями, располагающимися между слоями с большей твердостью.

Это исключает скалывание твердых слоев. После истирания твердых слоев мягкие слои быстро изнашиваются, и снова на поверхность выходят слои с большей твердостью. При этом относительно малая толщина мягких слоев (0,2-0,5 от толщины слоев с большей твердостью) не приводит к потере работоспособности зубчатого колеса.

В сравнении с цельным диском, в многослойном скорость изнашивания слоев с большей твердостью остается минимальной, так как в них практически отсутствует по нормали к наружной поверхности градиент твердости, причем по мере увеличения площади контакта скорость изнашивания несколько снижается.

1174645

Составитель В. Сергеев

Техред Т.Дубинчак Корректор В.Синицкая

Редактор О.Головач

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 5161/36 . Тираж 898 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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