Косозубая переключаемая передача для металлорежущих станков

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s F 16 Н 3/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3724989/28 (22) 11.04.84 (46) 30,06.92. Бюл. hL 24 (71) Самарское станкостроительное производственное объединение (72) Н,Ф.Спицын (53) 621.883(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 956868, кл, F 16 Н 3/22, 1980. (54)(57) КОСОЗУБАЯ ПЕРЕ КЛ ЮЧАЕМАЯ ПЕРЕДАЧА ДЛЯ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано в коробках скоростей высокоточных станков.

Цель изобретения — повышение долговечности эа счет исключения воздействия осевых усилий на блок.

На чертеже изображена схема косозубой переключаемой передачи для металлорежущих станков, Передача содержит блок косозубых ко-. лес (например, тройной) с колесами 1 — 3. которые могут перемещаться при переключении в осевом направлении вместе с ведомым валом 4 относительно косозубых колес

5 и 6, выполненных за одно целое с ведущим валом 7, и косозубых колес 8 и 9, выполненных за одно целое с ведомым валом 10.

Валы 7 и 10 зафиксированы от осевого смещения в корпусе 11. Блок из колес 1 - 3 снабжен вилкой 12 для переключения скоростей.

Косоэубая передача работает следующим образом... Ж 1744341 А1

КОВ, содержащая корпус, ведущий и ведомый валы с укрепленными на них косозубыми колесами и находящиеся с ними в зацеплении расположенные на промежуточном валу зубчатые колеса, объединенные в блок, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения долговечности эа счет исключения воздействия осевых усилий на блок, углы наклона зубьев на колесах выбраны по величине обратно пропорциональными, соответствующими величинам заданных окружных усилий, действующих на их зубья.

При смещении блока колес в верхнее положение колесо 1 входит в зацепление с колесом 6, а колесо 3 — с колесом 9, после чего блок колес фиксируется от осевого смещения. При вращении входного вала 7, крутящий момент передается на вал 10 через колеса 6,1.3 и 9. При этом блок смещаться в осевом направлении не будет, так как направление осевого усилия от колес 6 и 1 будет противоположно направлению осевого усилия от колес 3 и 9 (указано стрелками справа). Усилия в этом случае по величине равны.

При смещении блока колес в нижнее положение колесо 1 войдет в зацепление с колесом 5, а колесо 2 — с колесом 8. Смещения блока в осевом направлении также не будет вследствие того, что осевые силы замкнутся на блоке.

Пример, Во время зацепления колес

1 и 5 возникает сила Р, действующая на зубья колеса 1 со стороны зубьев колеса 5.

Угол наклона (правый) зубьев колеса 1 принимаем а =16 . Тогда осевое усилие, 1744341

Составитель А, Матвеев

Редактор Е. Егорова Техред M.Mîðãåíòàë Корректор С. Черни

Заказ 2180 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 возникающее от угла наклона зубьев колеса 1

P- tg a>-P, @16 -Р 0,286, будет стремиться сместить блок вверх.

Чтобы компенсировать это осевое усилие необходимо при зацеплении колеса 2 с колесом 8 приложить силу, действующую на. зубья колеса 2 со стороны зубьев колеса

8:Р1-2Р. При этом угол наклона зубьев колеса 2 будет а -8О, а направление угла наклона зубьев колеса 2 — также правое.

Тогда осевое усилие, возникающее от угла наклона зубьев колеса 2 . Р tg а1-2 P 2 tg8 2Р 0,1405 = 0,281Р будет стремиться сместить блок вниз, Таким образом, s результате зацепления колеса 1 с колесом 5, а колеса 2 — с колесом 8 и при условии, что углы наклона зубьев колес обратно пропорциональны величинам сил, действующим на зубья, осе. вые силы, действующие на блок, замыкаются на последнем и взаимно уравновешиваются.

0,286 = 0,281 (т.е. разница менее 1%)

То же самое наблюдается и при зацеплении колеса 1 с колесом 6 и колеса 3 с колесом 9. Примем условно, что сила; дейст5 вующая на зубья колеса 3 и 9. в 4 раза меньше, чем сила, действующая на зубья колес1 и 6, Исходя изтого;чтоуглы наклона, зубьев колес обратно пропорциональны величинам сил, действующим на зубья колес.

10 то соответственно будет иметь угол наклона зубьев колеса 3 аз=4 с наклоном вправо.

Осевое усилие в этом случае, возникающее в зацеплении колес 3 и 9:

4Р tg40 4Р:0,0699 =0,28Р.

15 будет стремиться сместить блок вниз.

Таким образом, P.tg а 4Р tg а - Px х0,286 =4Р 0,0699=0,281Р =0,28Р разница в величине осевых сил менее одного процента, т;е. осевые силы, действующие на

20 блок, замыкаются на последнем и взаимно уравновешиваются.