Зубчатая передача с пересекающимися осями колес и линейным касанием зубьев

 

Изобретение относится к машиностроению , в частности к зубчатым передачам с внешним и внутренним зацеплением зубьев . Целью изобретения является повышение надежности, долговечности и КПД передачи. В зубчатой передаче с пересекающимися осями колес и линейным касанием зубьев, содержащей конические зубчатые колеса, боковые активные поверхности зубьев колес выполнены торсовыми линейчатыми , прямолинейные образующие которых скрещены с осями колес, и боковые поверхности зубьев имеют общую касательную к их ребрам возврата. 3 ил.

СО. ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ч)s F 16 Н 1/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТ Е Т

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

О бд г ф

Q0

00 (21) 4776136/28 (22) 29. 12. 89 (46) 07.01.92. Бюл. N 1 (71) Ростовский инженерно-строительный институт и Ростовски«й архитектурныи «нститут (72) А.Л,Мартиросов «В.Бескопыльная (53) 621.833(088. 8) (56) Авторское свидетел сIBQ СССР

N 532714, кл, F 16 Н 1/00, 1971. (54) ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА С ПЕРЕСЕКАЮЩИМИСЯ ОСЯМИ КОЛЕС И ЛИНЕЙНЫМ

КАСАНИЕМ ЗУБЬЕВ

Изобретение относится к машиностроению, в частности к зубчатым передачам с внешним и внутренним зацеплением зубьев.

Известна конструкция конической пе- редачи М.Л.Новикова с круговыми зубьями. (Иосилевич Г.Б. Детали машин. М.: Машиностроение, 1988, с.165-170; Артоболевский

С.И. Теория механизмов и машин. М,: Высшая школа, 1968, 366 c,), зубья которой касаются не по линии, а в точке.

Недостатком этой передачи является то, что значительное изменение в процессе зацепления и в разных точках по линии контакта приводит к интенсивному неравномерному износу зубьев и нарушению заданнОго закона передаточного отношения.

Наиболее близкой по технической сущности к данному изобретению является коническая зубчатая передача (авт.св. М

532714, кл, F 16 Н 1/00), боковые поверхно. Ю 1703888 А1 (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к зубчатым передачам с внешним и внутренним зацеплением зубьев. Целью изобретения является повышение надежности, долговечности и КПД передачи, В зубчатой передаче с пересекающимися осями колес и линейным касанием зубьев, содержащей конические зубчатые колеса, боковые активные поверхности зубьев колес выполнены торсовыми линейчатыми, прямолинейные образующие которых скрещены с осями колес, и боковые поверхности зубьев имеют общую касательную к их ребрам возврата. 3 ил. сти зубьев колес которой образованы по принципу жесткой неконгруэнтной производящей пары, состоящей из 2-х производящих торов, касающихся один другого по общей окружности или в одной точке и расположенных в осевом сечении торов, Однако зта передача обладает невысокой долговечностью вследствие интенсивного износа зубьев, нарушением заданного закона передаточного отношения.

Целью изобретения является повышение надежности, долговечности и КПД зубчатой передачи эа счет обеспечения значительного снижения трения скольжения и обеспечения постоянного контакта по всей длине линии зубьев.

Поставленная цель достигается тем, что рабочая поверхность каждого из взаимодействующих зубьев конгрузнтна геометрической торсовой поверхности, образуемой при качении прямой линии, составляю.цей

1703888

10

20 заданный угол с осью аксоида, вместе с

flhocK0cTblo, касательной к нему, по поверхности конуса.

Торс отличается от других линейчатых поверхностей тем, что на нем две смежные образующие пересекаются, тогда как на других линейчатых поверхностях они скрещиваются, В случае цилиндра, в котором все обра. эующие стационарны. расстояние между смежными образующими представляет собой бесконечно малую первого порядка, в

То время, как в случае торса кратчайшее расстояние между смежными образующими представляет собой бесконечно малую более высокого порядке (Качан В.Ф. Основы теории поверхностей, ОГИЗ, Гостехиэдат,1947, с. 277).

Сопоставительный анализ с прототипом показывает,что предлагаемая зубчатая передача отличается тем, что рабочая поверхность зубьев выполнена в виде торсовых поверхностей, что соответствует критерию изобретения "новизна".

Сравнение предлагаемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие предлагаемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия".

На фиг.1 изображена шестерня, фрагмент аксонометрического изображения; на фиг.2 — колесо, фрагмент аксонометрического иэображения; на фиг.3 — схема образования торсовых поверхностей, которые определяют рабочую поверхность зубьев.

Зубчатая передача выполнена из конических зубчатых колес 1 и 2 с пересекающимися осями и линейным касанием зубьев.

Активные поверхности зубьев этих колес 1 и 2 выполнены в виде торсовых линейчатых поверхностей 5. 6 с общей касательной 7 к их ребрам 8, 9 возврата. Каждая образующая 10, 11 торсов {фиг.1, 2) скрещивается с осями 12, 13 колес 1 и 2, Процесс образования активной поверхности зуба заключается в следующем.

Имеются два конических зубчатых колеса 1 и 2 с пересекающимися осями 12 и 13.

Касательная 7 при качении по конической поверхности зубчатого клеса 1 перекатывается по винтовой линии ребра 8 и образует торсовую поверхность 5 с ребром 8 возврата. При качении касательной 7 по конической поверхности зубчатого колеса 2 она перекатывается по винтовой линии ребра 9 и образует торсовую поверхность 6 с ребром 9 возврата. При качении прямой одновременно по обеим коническим поверхностям зубчатых колес 2 и 1 образуются торсовые поверхности 5 и 6, контактирующие по касательной 7 и ребрам 8 и 9 возврата. эа счет чего обеспечивается линейчатый контакт рабочих поверхностей зубьев шестерен.

При работе зубчатой передачи ведующее колесо 1 передает вращение ведомому колесу 2, Контакт сопряженных зубьев в передаче происходит по линии, в связис чем понижается контактное давление и истирание зубьев происходит по поверхности зубьев. Поэтому отпадает необходимость в дорогих высококачественных смазках.

Обеспечение снижения трения скольжения в предлагаемой зубчатой передаче позволяет на порядок увеличить КПД передачи, повысить ее долговечность и надежность.

Конструкция. в которой будут применены предлагаемые зубчатыв передачи, может выдержать большие нагрузки за счет формы зуба, снижения удельного давления в месте контакта. Передача может выполняться иэ менее дорогих, недефицитных конструкционных материалов. Дополнительный экономический эффект будет получен за счет меньшей технологической стоимости, так как требования к обработке поверхности зубьев будут снижены.

Формула изобретения

Зубчатая передача с пересекающимися осями колес и линейным касанием зубьев, содержащая конические зубчатые колеса,о т л и ч а ю щ е я с я тем, что. с целью повышения надежности долговечности и

КПД передачи, боковые активные поверхности зубьев колес выполнены торсовыми линейчатыми, прямолинейные образующие которых скрещены с осями колес. и боковые поверхности зубьев имеют общую касательную к их ребрам возврата.

1703888

1703888

Сос авитель Д.Яатилов

Техред М.Моргентал Корректор О,Кундрик

Редактор С.Кулакова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101

Заказ 50 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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