Зубчатая передача смешанного зацепления

 

Изобретение относится к машиностроению . Целью изобретения является повышение нагрузочной способности зубчатых колес при твердости поверхностей зубьев колес Н НВ 400 путем подбора наиболее ударных параметров смешанного зацепления . В зубчатой передаче смешанного зацепления , содержащей колеса 1 и 2, боковые профили зубьев которых ны с эвольвентным участком 3, пересекающим начальную линию, и двумя внеполюсными участками 4 и 5 точечного зацепления, между эвольвентными активными поверхностями зубьев колес выполнен зазор. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 16 Н 55/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4186589/28 (22) 23.01.87 (46) 23.12.91. Бюл. ¹ 47 (71) Ростовский государственный университет им. М. А, Суслова (72) Г. А. Журавлев, Н. П. Онишков, В. Д, Зайцев, А. С. Кофанов и Г, Н. Алферьев (53) 624.833(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1075041, кл. F 16 H 55/08, 1984. (54) ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА СМЕШАННОГО

ЗАЦЕПЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к машиностроению. Цел ью изобретения я вляется по вы ше. Ж, 1700320 А1 ние нагрузочной способности зубчатых колес при твердости поверхностей зубьев колес Н < НВ 400 путем подбора наиболее ударных параметров смешанного зацепления. В зубчатой передаче смешанного зацепления, содержащей колеса -1 и 2, боковые профили зубьев которых выпо .нены с эвольвентным участком 3, пересекающим начальную линию, и двумя внеполюсными участками 4 и 5 точечного зацепления, между эвольвентными активными поверхностями зубьев колес выполнен зазор. 1 ил.

1700320

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при проектировании зубчатых передач.

Цель изобретения — повышение нагрузочной способности колес при твердости поверхностей зубьев Н < НВ 400 путем подбора наиболее удачных параметров смешанного зацепления, На чертеже показана схема контактирования исходных реек передачи. !

Зубчатая передача смешанного зацепления содержит колеса 1 и 2, боковые профили зубьев которых. выполнены с эвольвентным участком 3, пересекающим начальную линию, и двумя внеполюсными участками 4 и 5 точечного зацепления с точками контакта К1 и Кр.

Между активными поверхностями зубьев колес 1 и 2 на эвольвентном участке 3 выполнен зазор, определяемый из соотношения

Лд = (0,23„,0,3) 10,, (1)

"аз . где Лд — зазор мем<ду боковыми поверхностями зубьев на эвольвентных участках;

m — модуль передачи; *аз — коэффициент высоты эвольвентного участка головки зуба колеса.

Благодаря такому выполнению передачи смешанного зацепления эвольвентные участки 3 зубьев в начальный период работы оказываются перегруженными, но одинаково адаптируются к условиям нагружения независимо ог того, из какого

1 материала изготовлены зубчатые колеса, Нагрузочная способность передачи смешанного зацепления при Н = НВ 400 повышается, исходные контуры зубьев и зубообрабатывающего инструмента унифицируются, Выбор границ диапазона в зависимости (1) обьясняется особенностями адаптации эвольвентных участков 3 при контактировании зубьев смешанного зацепления, Так, при значении Лд ниже меньшего предельного значения участки 4 и 5 точечного зацепления в начальный период работы передачи оказываются недогруженными, а период адаптации эвольвентных участков 3 сопровождается неустойчивой работой передачи и ухудшением ее виброакустических характеристик, При выборе Лд выше большего предельного значения нагруженность эвольвентных участков 3 зависит от твердости поверхностей зубьев, что препятствует унификации смешанного зацепления.

Рекомендуемой конструкцией передачи смешанного зацепления обеспечивается

50 наиболее рациональное нагружение эвольвентных участков 3 при твердости поверхностей зубьев Н < НВ 400, При работе передачи первоначальный контакт происходит в точках К1 и Кг внеполюсных участков 4 и 5 точечного зацепления. По эвольвентным участкам 3 в этот момент сохраняется зазор Лд. В приработочный период нагружения передачи с твердостью поверхностей зубьев Н < НВ 400 участки 4 и 5 точечного зацепления пластически деформируются тем больше, чем меньше уровень твердости, а эвольвентные участки 3 перегружаются и на них проявляются очаги выкрашивания. Очаги выкрашивания возникают у ножки зуба и быстро распространяются на всю площадь эвольвентных участков.

Благодаря разным критериям работоспособности эвольвентных участков 3 и участков точечного зацепления, а также кинематической независимости этих участков, процесс выкрашивания локализуется B эвольвентных участках 3 и не приводит к прогрессирующему разрушению зубьев.

Эта особенность смешанного зацепления связана с двойным перераспределением нагрузки между разными участками, Сначала из-за пластической деформации внеполюсных участков 4 и 5 происходит их разгрузка и перегрузка эвольвентных участков 3, Затем в процессе выкрашивания, наоборот, пластически деформируются уже эвольвентные участки 3, они выглаживаются. В результате следы выкрашивания, которые следует отнести к ограниченному, исчезают, а распределение нагрузки между участками зубьев автоматически становится наиболее рациональным.

Формула изобретения

Зубчатая передача смешанного зацепления, содержащая колеса, боковые профили зубьев которых выполнены с эвольвентным участком, пересекающим начальную линию, и двумя полюсными участками точечного зацепления, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повышения нагрузочной способности зубчатых колес при твердости поверхностей зубьев Н < НВ 400, между активными эвольвентными участками поверхностей зубьев колес выполнен зазор, определенный из соотношения

Лд = (0,23...0,3) 10 2m/h*aa где Лд — зазор между активными эвольвентными участками поверхностей зубьев;

m — модуль передачи;

ll*aa — коэффициент высоты эвольвентного участка головки зуба колеса,