Цилиндрическая прямозубая передача с полуэвольвентными профилями зубьев


 


Владельцы патента RU 2481516:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)" (RU)

Изобретение относится к механике и предназначено для использования в машинных агрегатах различного назначения в качестве передаточного механизма. Передача содержит прямозубую шестерню (1) и зубчатое колесо (2), введенные в зацепление. Профили ножек (4) зубьев и шестерни (1) и колеса (2) очерчены радиальными прямыми. Профили головок (5) зубьев очерчены эвольвентами окружностей, являющихся одновременно основными и делительными. Изобретение позволяет повысить нагрузочную способность передачи, обеспечить возможность уменьшения числа зубьев шестерни до шести без опасности подрезания ножек или заострения головок зубьев, обеспечить постоянство передаточного отношения, повысить технологичность, снизить чувствительность к погрешностям межосевого расстояния. 1 ил.

 

Устройство относится к области механики и предназначено для использования в машинных агрегатах различного назначения в качестве передаточного механизма.

Известна цилиндрическая эвольвентная прямозубая передача, содержащая цилиндрические прямозубые шестерню и зубчатое колесо, введенные в зацепление, профили зубьев которых очерчены эвольвентами окружностей. Г.Б.Иосилевич. Детали машин. - М.: «Машиностроение», 1988, с.160-163.

Основным недостатком этой передачи является то, что нагрузочная способность ее ограничена относительно невысокой контактной прочностью, зависящей от кривизны сопряженных профилей, а следовательно, от делительных радиусов и профильного угла исходного контура. Поэтому увеличение ее нагрузочной способности достигается за счет увеличения размеров колес, а значит, и габаритов установки в целом. Кроме того, стремление уменьшить число зубьев колес ограничивается опасностью подрезания ножек зубьев, а при применении корригирования - опасностью заострения зубьев.

Прототипом является часовое зацепление, содержащее цилиндрические прямозубые шестерню и зубчатое колесо, введенные в зацепление, профили ножек зубьев которых очерчены радиальными прямыми, а профили головок зубьев - эпициклоидами или дугами окружностей (разновидность циклоидального). Под редакцией Ф.Л.Литвина. Справочник конструктора точного машиностроения. - М.-Л.: «Машиностроение», 1964, с.788-789.

Основным недостатком этой передачи является непостоянство передаточного отношения, высокая чувствительность к погрешностям межосевого расстояния, низкая технологичность (режущие кромки червячных фрез имеют сложный криволинейный профиль), пониженная нагрузочная способность, большое значение минимального числа зубьев, определяемое опасностью подрезания ножек зубьев.

Задачей данного изобретения является повышение нагрузочной способности передачи, обеспечение возможности уменьшения числа зубьев шестерни до шести без опасности подрезания ножек или заострения головок зубьев, обеспечение постоянства передаточного отношения, а также высокой технологичности, снижение чувствительности к погрешностям межосевого расстояния.

Задача достигается за счет того, что цилиндрическая передача содержит прямозубые шестерню и зубчатое колесо, введенные в зацепление, причем профили ножек зубьев и шестерни и колеса очерчены радиальными прямыми, а профили головок зубьев - эвольвентами окружностей, являющихся одновременно основными и делительными.

На фиг.1 изображено торцевое сечение цилиндрической прямозубой передачи с полуэвольвентными профилями зубьев. Механизм состоит из прямозубых шестерни 7 и колеса 2, расположенных на стойке 3, образующих вращательные кинематические пары 5-го класса. Зубья прямозубых шестерни 7 и колеса 2 имеют комбинированный профиль, состоящий из ножек 4, описанных радиальными прямыми, и головок 5, описанных эвольвентой окружности. Причем нарезание эвольвентных профилей на головках зубьев осуществляется производящей рейкой с углом профиля зуба, равным нулю, вследствие чего основные окружности совпадают с делительными. Ножки зубьев предварительно нарезаются дисковыми фрезами, что исключает их подрезание, а отсутствие необходимости осуществлять положительное смещение инструмента исключает заострение зубьев. Это позволяет снизить минимальное число зубьев прямозубой шестерни до шести, повысить нагрузочную способность, снизить чувствительность к погрешностям межосевого расстояния, обеспечить постоянство передаточного отношения.

Цилиндрическая прямозубая передача с полуэвольвентными профилями зубьев работает следующим образом. При передаче крутящего момента активные профили сопряженных зубьев прямозубых шестерни 7 и колеса 2 взаимодействуют таким образом, что точки, лежащие на эвольвенте головки 5 зуба прямозубой шестерни, взаимодействуют с точками, лежащими на радиальной прямой ножки 4 зуба колеса, и наоборот. А поскольку приведенный радиус кривизны в контакте эвольвенты с прямой очевидно больше, чем в ее контакте с любой кривой, нагрузочная способность передачи по контактной прочности повышается. При взаимодействии эвольвенты с прямой, являющейся частным случаем эвольвенты, выполняется основной закон зацепления, чем обеспечивается постоянство передаточного отношения.

Цилиндрическая прямозубая передача с полуэвольвентными профилями зубьев, содержащая прямозубые шестерню и колесо, введенные в зацепление, зубья которых имеют комбинированный профиль, состоящий из ножек, описанных радиальными прямыми, и головок, отличающаяся тем, что профили головок описаны эвольвентами окружностей, являющихся одновременно основными и делительными.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в конструкции механических приводов в качестве механизма, обеспечивающего циклическое изменение передаточного отношения.

Изобретение относится к деталям машин, а именно к зубчатым передачам внешнего зацепления, состоящим из двух цилиндрических колес с параллельными осями и с зубьями, имеющими арочные продольные и эвольвентные поперечные профили.

Изобретение относится к механическим передачам для преобразования вращательного движения во вращательное или возвратно-поступательное и может найти применение в цилиндрических, конических или планетарных редукторах, а также в реечных передачах.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к косозубым передачам. .

Изобретение относится к механическим передачам для преобразования вращательного движения во вращательное или возвратно-поступательное, использующим зубчатое зацепление профилей, и может найти применение в цилиндрических, конических или планетарных редукторах, в реечных передачах.

Изобретение относится к зубчатым передачам и может найти применение при проектировании планетарных и волновых механизмов. .

Изобретение относится к области машиностроения, точнее к зубчатым передачам, и может применяться во всех устройствах, предназначенных для сообщения вращательного движения, включая внешнее, внутреннее, реечное и червячное зацепления.

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для передачи вращения в одном направлении. .

Изобретение относится к зацеплению составных колес и может найти применение в цилиндрических и конических редукторах внешнего и внутреннего зацепления, а также в реечных передачах, обладающих высокой нагрузочной способностью.

Изобретение относится к зубчатым передачам и может найти применение при проектировании передаточных механизмов и в устройствах для измельчения материалов. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в нереверсивных зубчатых передачах

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в нереверсивных зубчатых передачах

Изобретение относится к зубчатым передачам с геликоидальными лобовыми шестернями и может быть использовано в дифференциале

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в нереверсивных малонагруженных зубчатых передачах. Зубчатое колесо содержит тело (2) и зубчатый венец с зубьями (3), имеющими боковую рабочую (5) и боковую нерабочую (9) поверхности. У каждого зуба профиль боковой рабочей поверхности (5) идентичен расчетному для данного колеса. Профиль боковой нерабочей поверхности (9) выполнен в виде радиальной плоскости, проходящей по оси симметрии (7) зуба с обеими боковыми поверхностями, идентичными расчетным для данного колеса. Изобретение направлено на оптимизацию конструкции зубчатого колеса и исключение издержек при его изготовлении. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к зубчатым передачам, и может быть использовано в зубчатых колесах с непостоянным пятном контакта вдоль ширины зубьев. Зубчатое колесо состоит из пары зубчатых дисков с зубьями (4, 5), установленных соосно с возможностью их взаимного поворота с общим центром вращения, пружинного механизма принудительной установки дисков с обеспечением расположения соседних зубьев каждого колеса в одной радиальной плоскости и имеющего механизм регулирования угла взаимного поворота дисков. Образующие (11, 12) боковых поверхностей зубьев дисков расположены по дугам. Размеры дуг одинаковы для зубьев обоих дисков на каждом участке высоты зубьев. Изобретением решается задача оптимизации режимов нагружения зубьев зубчатого колеса при смещении пятен контакта вдоль образующих их боковых поверхностей. 5 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Зубчатая передача состоит из двух зубчатых прямозубых колес (1, 2) с параллельными осями вращения. Зубья в виде несимметричных сегментов попарно расположены в плоскостях, перпендикулярных осям вращения колес. Оба зубчатых колеса содержат четное число зубьев, каждая половина из которых имеет сопряженные рабочие профили, размещенные по одному и тому же угловому шагу одного направления. Число зубьев первого колеса равно числу зубьев второго колеса и выбирается по определенной зависимости. Вариант зубчатой передачи предусматривает в плоскости зуба первого колеса на втором колесе располагать несколько равносмещенных зубьев, количество которых также связано определенным соотношением. Такое выполнение позволяет получить реверсивную зубчатую передачу с положительным передаточным отношением и уменьшить ее габариты. 2 н.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к зубчатым передачам и способам их изготовления. Цилиндрическая зубчатая передача внешнего зацепления состоит из двух цилиндрических колес (1, 2) с параллельными осями и с зубьями, имеющими эвольвентные профили в сечениях, перпендикулярных оси вращения колеса, одинаковую окружную толщину по всей длине зуба и продольные линии в виде дуг окружностей одного диаметра, центры которых расположены в одной плоскости, перпендикулярной оси вращения колеса и смещенной в продольном направлении относительно плоскости, перпендикулярной оси вращения колеса и проходящей через середину зубчатого венца. Приведена формула для вычисления величины смещения плоскости, в которой расположены центры окружностей. Изготовление зубчатых колес таких передач осуществляют при помощи резцовой головки, которую перед началом обработки эвольвентной поверхности каждого зуба устанавливают таким образом, чтобы ось ее вращения находилась в плоскости, перпендикулярной оси вращения колеса и смещенной относительно плоскости, перпендикулярной оси вращения колеса и проходящей через середину зубчатого венца, на величину, определяемую по приведенной формуле. Изобретение направлено на расширение области использования таких передач. 2 н.п. ф-лы, 6 ил.

(57) Изобретения относятся к узлу крепления для кресла автомобиля. Кресло транспортного средства имеет сиденье и спинку, наклон которой регулируется с помощью одного узла крепления (10). Узел крепления имеет первый элемент узла крепления (11), на котором выполнен зубчатый венец (17), второй элемент узла крепления (12), на котором установлено зубчатое колесо (16), которое зацепляется с зубчатым венцом (17), благодаря чему оба элемента узла крепления (11, 12) соединены между собой с помощью передачи, и обегающий эксцентрик (27). Эксцентрик (27) приводится в движение от хомутика (21) и установлен с возможностью вращения и служит для побуждения движения обкатки зубчатого колеса (16) относительно зубчатого венца (17). Во время движения обкатки в одной точке контакта (К) боковая сторона зуба зубчатого колеса (16) прилегает к боковой стороне зуба зубчатого венца (17). Эксцентриситет (е) определен в виде отрезка между центром (М17) зубчатого венца (17) и центром (M16) зубчатого колеса (16), а точка контакта (К) находится - относительно центра (М16) зубчатого колеса (16) - в первом углу (α) над продолжением эксцентриситета (е). Боковые стороны зубьев зубчатого колеса (16) и зубчатого венца (17), прилегающие друг к другу в точке контакта (К), каждый раз соответствуют форме отрезка логарифмической спирали. Первый угол (α) составляет от 10° до 55°. Достигается плавная регулировка наклона спинки кресла транспортного средства. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к станкостроению, транспортному и дорожно-строительному машиностроению и может быть использовано в трансмиссии с червячными передачами. Червячная цилиндрическая передача имеет нестандартные параметры исходного и производящего контура, которые позволяют обеспечивать трехпарный контакт витков червяка и зубьев червячного колеса в реальном зацеплении. Изобретение направлено на повышение прочностной выносливости передачи.
Наверх