Цилиндрическая зубчато-цевочная передача

 

Изобретение относится к машиностроению , в частности к цилиндрическим зубчато-цевочным передачам, и может быть использовано в качестве приводов тяжелонагруженных тихоходных машин. Целью изобретения является повышение несущей способности , технологичности и ремонтопригодности путем сокращения сроков восстановления . В цилиндрической зубчато-цевочной передаче установлены в корпусе 1 на валу 2 с возможностью вращения вокруг неподвижной оси А ведущее цилиндрическое цевочное колесо 3 и зацепляющееся с ним ведомое цилиндрическое зубчатое колесо 4, закрепленное на валу 5 с осью С. Впадины 6 зубьев ведомого колеса 4, сопряженные с цевками 7 ведущего колеса 3, выполнены круговыми цилиндрическими, конгруэнтными цевками 7, вершины его зубьев ограничены цилиндрической поверхностью 8, проходящей через оси В цилиндрических впадин, с радиусом Ь, определяемым по аналитической зависимости. Вал 5 колеса 4 размещен в шарнире коромысла, установленного в корпусе с возможностью углового перемещения вокруг оси D, длина с коромысла определяется по зависимости, а вал 5 колеса 4 связан с выходным валом 10 передачи шарнирно-крестовой муфтой. Силовое замыкание зацепления осуществляется пружиной. 3 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕаЪБЛИН (51)5 F 16 Н 1 24

I(E:. а. ИИ

0цаПЬ.:- ту : ЦЕНИ

Ь!! БРИСТ Е1- А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ !ННТ СССР (21) 4652079/28 (22) 20.02.89 (46) 15.01.91. Бюл. № 2 (71) Московский институт приборостроения (72) В. П. Прохоров и Н. И. Прохорова (53) 621.833(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1536101, кл. F 16 Н 1/02, 1988. (54) ЦИЛИНДРИЧЕСКАЯ ЗУБЧАТО-ЦЕВОЧНАЯ ПЕРЕДАЧА (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к цилиндрическим зубчато-цевочным передачам, и может быть использовано в качестве приводов тяжелонагруженных тихоходных машин. Целью изобретения является повышение несущей способности, технологичности и ремонтопригодности путем сокращения сроков восстановления. В цилиндрической зубчато-цевочной передаче установлены в корпусе 1 на валу

ÄÄSUÄÄ 16207 1 А 1

2 с возможностью вращения вокруг непод- . вижной оси А ведущее цилиндрическое цевочное колесо 3 и зацепляющееся с ним ведомое цилиндрическое зубчатое колесо 4, закрепленное на валу 5 с осью С. Впадины

6 зубьев ведомого колеса 4, сопряженные с цевками 7 ведущего колеса 3, выполнены круговыми цилиндрическими, конгруэнтными цевками 7, вершины его зубьев ограничены цилиндрической поверхностью 8, проходящей через оси В цилиндрических впадин, с радиусом Ь, определяемым по аналитической зависимости. Вал 5 колеса 4 размещен в шарнире коромысла, установленного в корпусе 1 с возможностью углового перемещения вокруг оси D, длина с коромысла определяется по зависимости, а вал 5 колеса 4 связан с выходным валом 1О передачи шарнирно-крестовой муфтой. Силовое замыкание зацепления осуществляется пружиной. 3 ил.

1620731

Изобретение относится к машиностроению, в частности к цилиндрическим зубчато-цевочным передачам, и может быть использовано в качестве приводов тяжелонагруженных тихоходных машин.

Цель изобретения — повышение несущей способности, технологичности и ремонто- пригодности путем сокращения сроков восстановления.

На фиг. 1 показана схема цилиндрической зубчато-цевочной передачи; на фиг. 2 осевое сечение передачи; на фиг. 3 — схема для выбора параметров передачи.

Цилиндрическая зубчато-цевочная передача содержит установленное в корпусе 1 на валу 2 с возможностью вращения вокруг неподвижной оси А ведущее цилиндрическое цевочное колесо 3 и зацепляющееся с ним ведомое цилиндрическое зубчатое колесо 4, закрепленное на валу 5 с осью С.

Впадины 6 зубьев ведомого колеса 4, сопряженные с цевками 7 ведущего колеса 3, выполнены круговыми цилиндрическими, конгруэнтными цевкам 7, вершины его зубьев ограничены цилиндрической поверхностью 8, проходящей через, оси В цилиндрических впадин, с радиусом b, определяемым по предлагаемой зависимости. Вал 5 ведомого колеса 4 размещен в шарнире коромысла

9, установленного в корпусе 1 с возможностью углового перемещения вокруг неподвижной оси D, длина с коромысла 9 определена по зависимости

b = a sin- sin .л . % з где а — радиус установки цевок ведущего колеса;

Z3, Z4 — числа зубьев ведущего и ведомого колес, опора ведомого колеса размещена на цапфе коромысла, установленного в корпусе с возмож ностью углового перемещения, длина которого определена зависимостью

gC Я

С) а,)

8 8lJt,(= pfgg) где с — длина коромысла; (6) — допускаемый угол давления, а выходной вал передачи связан с осью вращения ведомого колеса шарнирно-крестовой муфтой.

Для повышения долговечности и снижения стоимости ремонта, впадины зубьев ведомого зубчатого колеса выполнены в виде вкладышей, установленных в специальных гнездах этого колеса.

Вал 5 зубчатого колеса 4 связан с выходным валом 10 передачи шарнирно-крестовой муфтой 11. Для силового замыкания контакта впадин 6 и цевок 7 коромысло 9 связано с корпусом 1 пружиной 12.

На фиг. 3 показаны схема ABoCoD предлагаемой зубчато-цевочной передачи в начале цикла зацепления впадин 6 колеса 4 и цевок 7 колеса 3, схема АВ,С D в середине цикла и схема АВ,С,0 в конце цикла зацепления. Из треугольника AB«D следует

5 а sin тз/2=b ят4/2, (1) где тз, т4 — угловые шаги зубчатых колес

Зи4.

Очевидно, что тз = 2л/Уз, т4 = 2л/Z4. (2)

Подстановкой (2) и (1) получено

b=a ьтл/Хз sin 4

Длина с коромысла определена из условия снижения габаритов передачи с одной стороны и обеспечения допустимого угла давления на коромысло в шарнире С с дру20

На фиг. 3 6 — угол давления. Из чертежа следует, что б ф+(Е) (Е). (3)

Кроме того, из треугольника СС D получено

5!!!В (4! . СС

Из фиг. 3 следует

СС =0,5(a(1 — cosn/Лз)+ E(1 — cosn/Z4)), (5)

Из (4) с учетом (3) и (5) получено а 1 — созл/Лз)+ Ь(1 — созл/Z4)

Яс

Отсюда а(1 — cosa /Zq)+ b(1 — cosn/Z4)

Я gin. (pgg)

ыз, ы4 — угловые скорости цевочного колеса 3 и зубчатого колеса 4; tBg — угловая скорость коромысла 9.

Зубчато-цевочная передача работает следующим образом.

45 Вращение ведущего цилиндрического цевочного колеса 3 вокруг оси А с угловой скоростью ыз преобразуется во вращение ведомого цилиндрического зубчатого колеса

4 вокруг оси С с угловой скоростью au< и возвратно-качательное движение этого коле50 са вместе с коромыслом 9 вокруг оси D с угловои скоростью вз. При этом цилиндрические цевки 7 ведущего колеса 3 зацепляются с цилиндрическими впадинами 6 ведомого колеса 4, образуя поверхностный контакт.

Вращение колеса 4 и жестко связанного с ним вала 5 передается на выходной вал 10 передачи через шарнирно-крестовую муфту 11. Силовое замыкание контакта впадин 6 и цевок 7 осуществляется пружиной 12.

1б20731

Выполнение цилиндрической зубчато-цевочной передачи данной конструкции приводит к цовышению несущей способности по контактной прочности, технологичности, долговечности и к снижению стоимости восстановления.

Несущая способность предлагаемой цилиндрической зубчато-цевочной передачи по контактной прочности повышается вследствие того, что линейный контакт рабочих поверхностей цевок ведущего колеса и зубьев ведомого колеса в известных передачах заменяется на поверхностный контакт.

При этом контактные напряжения в передаче при прочих равных условиях (одинаковой нагрузке, одинаковых габаритах и материалах колес) в несколько раз меньше, чем в известных передачах.

Формула изобретения

Цилиндрическая зубчато-цевочная передача, содержащая установленное в корпусе с возможностью вращения вокруг негодвижной оси ведущее цилиндрическое цевочное колесо и зацепляющееся с ним ведомое цилиндрическое зубчатое колесо, ось которого связана с выходным валом передачи, отличающаяся тем, что, с целью повышения несущей способности, технологичности и ремонтопригодности, впадины зубьев ведомого колеса, сопряженные с цевками ведущего

5 колеса, выполнены круговыми цилиндрическими, конгруэнтными цевками, вершины его зубьев ограничены цилиндрической поверхностью, проходящей через оси цилиндрических впадин, с радиусом b, определяемым по зависимости

b = а sin л/Zq sin л/Z4 где а — радиус установки цевок ведущего колеса;

15 Zq, Z4 — числа зубьев ведущего и ведомого колес, опора ведомого колеса размещена на цапфе коромысла, установленного в корпусе с возможностью углового перемещения, причем длина с коромысла определена зависимостью

20 а 1 — созч/Z3)+ b(1 — соуп/Z4) .с sin. ($j . у)) где (61 — допускаемый угол давления, а выходной вал передачи связан с осью вращения ведомого колеса шарнирно-крестовой муфтой.

1620731

Составитель А. Верховский

Редактор И. Касарда Техред А. Кравчук Корректор С. Черни

Заказ 4232 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, !01