Зубчатое колесо



Зубчатое колесо
Зубчатое колесо

 


Владельцы патента RU 2544470:

Мендрух Елена Николаевна (RU)
Мендрух Николай Викторович (RU)
Терзиева Наталья Сергеевна (RU)

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах. Зубчатое колесо состоит из тела в виде диска со ступицей и зубчатый венец с зубьями. Наружный диаметр диска равен диаметру окружности вершин зубчатого венца. Зубчатый венец выполнен из отдельных, не связанных между собой зубьев, каждый из которых одним своим торцом укреплен на торце диска. Размер ножки каждого зуба ограничен длиной рабочего профиля его боковых поверхностей, а корень каждого зуба представляет собой плоскость, соединяющую границы обоих рабочих профилей зуба со стороны центра вращения колеса. Обеспечивается оптимизация конструкции зубчатого колеса и снижение издержек на его изготовление. 2 ил.

 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах.

Известно зубчатое колесо, содержащее тело со ступицей и зубчатый венец с зубьями, изготовленные из одной заготовки - см., например, «Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование: Учеб. пособие для машиностроит. спец. техникумов. - М.: Высш. шк., 1984. - 336 с., ил.», стр.44.

Недостаток данного зубчатого колеса состоит в том, что при его изготовлении из цельной заготовки на изготовление тела со ступицей используется тот же самый материал, что и на изготовление зубчатого венца - самого ответственного элемента зубчатого колеса, подвергающегося изнашиванию в процессе работы колеса и требующего изготовление его из износостойкого материала.

В качестве прототипа взята конструкция зубчатого колеса, у которого тело со ступицей изготавливаются отдельно от зубчатого венца, с последующей их сборкой в единое изделие, при этом на изготовление тела со ступицей и изготовление зубчатого венца можно использовать различные материалы - с разными техническими характеристиками и различной стоимостью, что позволяет снизить расходы на изготовление колеса, не ухудшая его технические характеристики - см. «Производство зубчатых колес: Справочник / С.Н. Калашников, А.С. Калашников, Г.И. Коган и др.; Под общ. ред. Б.А. Тайца. - 3-е изд., перераб. и допол. - М.: Машиностроение, 1990. - 464 с.: ил.», стр.36.

Недостаток прототипа состоит в том, что зубчатый венец выполняется в виде единого изделия, зубья зубчатого венца соединены между собой, требуется выполнять удлиненный ножки зубьев с переходными гантелями (для повышения изгибной прочности зубьев), в то время как непосредственно для работы зубьям требуются только рабочие участки их боковых поверхностей. Зубья у прототипа представляют собой балки, защемленные с одного конца (со стороны центра колеса) и в случае большой высоты зубьев, эти зубья подвержены большим изгибающим моментам, способным привести к их излому. При узких зубьях вероятность такого излома повышается.

Изобретением решается задача оптимизации конструкции зубчатого колеса и снижения издержек на его изготовление.

Для этого зубчатое колесо содержит тело в виде диска со ступицей и зубчатый венец с зубьями, причем наружный диаметр диска равен диаметру окружности вершин зубчатого венца; зубчатый венец выполнен из отдельных, не связанных между собой зубьев, каждый из которых одним своим торцом укреплен на торце диска; размер ножки каждого зуба ограничен длиной рабочего профиля его боковых поверхностей, а корень каждого зуба представляет собой плоскость, соединяющую границы обоих рабочих профилей зуба со стороны центра вращения колеса.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены: зубчатое колесо - вид с торца (фиг.1) и то же колесо - вид сбоку (фиг.2).

На чертежах показаны: диск 1 тела колеса, ступица 2, зубья 3 зубчатого венца, вершина 4 зуба, боковые (рабочие) поверхности 5 и 6 зубьев 4, корень 7 зуба; диаметр Дв окружности вершин зубчатого венца, диаметр Двп окружности впадин расчетного профиля зубчатого венца для данного колеса, высота h зуба.

Зубчатый венец колеса выполнен из отдельных, не связанных между собой зубьев 3, каждый из которых одним своим торцом укреплен на торце диска 1 тела колеса, наружный диаметр диска 1 равен диаметру Дв окружности вершин зубчатого венца, высота h каждого зуба по его ножке ограничена длиной рабочих профилей его боковых поверхностей (5 и 6), корни 7 зубьев представляют собой плоскости, соединяющие границы рабочих профилей зубьев со стороны центра вращения колеса.

По сравнению с прототипом предлагаемая конструкция зубчатого колеса менее материалоемка, что снижает издержки на его изготовление. При этом обеспечивается необходимая прочность элементов зубчатого венца - зубьев, особенно при крупномодульных узких зубьях.

Зубчатое колесо, преимущественно малонагруженное крупномодульное с узкими зубьями, содержащее тело в виде диска со ступицей и зубчатый венец с зубьями, отличающееся тем, что наружный диаметр диска равен диаметру окружности вершин зубчатого венца; зубчатый венец выполнен в виде отдельных, не связанных между собой зубьев, каждый из которых одним своим торцом укреплен на торце диска; размер ножки каждого зуба ограничен длиной рабочего профиля его боковых поверхностей, а корень каждого зуба представляет собой плоскость, соединяющую границы обоих рабочих профилей зуба со стороны центра колеса.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах. Зубчатое колесо содержит тело со ступицей и зубчатый венец с зубьями.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах. Зубчатое колесо содержит тело, состоящее из ступицы с посадочным отверстием и пары дисков, укрепленных на торцах ступицы и торцах зубчатого венца.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано для изготовления зубчатых колес зубчатых передач механизмов и машин. Способ изготовления зубчатого колеса включает раздельное изготовление тела колеса и зубчатого венца с зубьями с последующей их сборкой.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах, работающих со смазыванием. Зубчатое колесо содержит ступицу 1, установленную на валу 2 с осевым смазочным каналом 3, и зубчатый венец 4 с зубьями 5.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для изготовления зубчатых передач механизмов и машин. Способ изготовления зубчатого колеса включает изготовление тела (1) зубчатого колеса в виде диска.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и прилегающих к ним участках тела колеса.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, работающих со смазыванием, преимущественно низкоскоростных нереверсивных.

Изобретение относится к машиностроению. Способ изготовления зубчатого колеса включает изготовление тела 1 с посадочным отверстием 4 на вал и зубчатого венца, причем изготавливают тело в виде диска шириной Н, равной ширине зубчатого венца, и диаметром 2, равным диаметру окружности впадин зубчатого венца.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах, подверженных ударным нагрузкам. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец и пару кольцевых накладок, укрепленных на теле колеса и перекрывающих торцы зубьев.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых колесах механических передач, зубья которых подвержены ударным нагружениям в одном направлении вращения колеса.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец и пару кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубчатого венца и части тела, примыкающего к венцу. Зубчатый венец выполнен из отдельных, не связанных между собой зубьев. Зубья выполнены усеченными по своим основаниям с сохранением рабочих участков их боковых поверхностей и закреплены своими торцами между кольцевыми накладками. Обеспечивается снижение издержек на изготовление зубчатых колес и повышение их ремонтопригодности. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано для изготовления зубчатых колес механических передач механизмов и машин. Способ изготовления зубчатого колеса включает раздельное изготовление тела и зубчатого венца с последующей их сборкой. Тело изготавливают в виде цилиндрического диска шириной по окружности, равной ширине зубчатого венца. Изготавливают, например, методом профильной прокатки, профильную поверхность зубчатого венца из полосы шириной, равной ширине зубчатого венца, и длиной, равной длине профиля зубчатого венца по окружности изготавливаемого колеса, с формированием из нее кольца с профилем, идентичным профилю зубчатого венца изготавливаемого зубчатого колеса, и внутренним диаметром, равным наружному диаметру тела. Полученное кольцо крепят на теле, например, методом точечной сварки в местах примыкания кольца к телу. Полости, образованные профильными поверхностями кольца и телом, заполняют расплавленным материалом, например пластмассой, и выдерживают расплав до его затвердевания. Предварительно, при изготовлении тела, его наружный радиус выполняют уменьшенным на величину толщины полосы, из которой изготавливают профильную поверхность зубчатого венца. В результате снижаются издержки при изготовлении зубчатого колеса, упрощается процесс его изготовления. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в открытых зубчатых передачах с колесами, расположенными горизонтально. Изобретением решается задача повышения надежности зубчатого колеса. Зубчатое колесо содержит тело 1, зубчатый венец с зубьями 2 и пару кольцевых накладок 3 и 4, укрепленных на торцах вершин зубьев, между верхней накладкой и телом установлено кольцо 6, укрепленное на этой накладке и торце тела, примыкающем к зубчатому венцу, с перекрытием зазора между ними. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в открытых зубчатых передачах с колесами, расположенными горизонтально. Изобретением решается задача повышения надежности зубчатых колес. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев; верхняя накладка перекрывает торцы зубьев по всей их высоте, а нижняя накладка перекрывает торцы зубьев с образованием зазора между внутренней окружностью накладки и окружностью впадин зубчатого венца. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах. Зубчатое колесо состоит из тела в виде диска со ступицей и зубчатого венца. Наружный диаметр диска равен диаметру окружности вершин зубчатого венца. Зубчатый венец выполнен в виде профильного кольца из полосы шириной, равной ширине зубьев, наружный профиль которого соответствует профилю зубчатого венца. Кольцо одним своим торцом укреплено на торце диска. Обеспечивается снижение издержек на изготовление зубчатого колеса. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах. Зубчатое колесо состоит из тела в виде диска со ступицей и зубчатого венца с зубьями. Наружный диаметр диска равен диаметру окружности вершин зубчатого венца. Зубчатый венец выполнен в виде профильного кольца из полосы шириной, равной ширине зубьев зубчатого венца. Наружный профиль кольца соответствует профилю зубчатого венца. Кольцо одним своим торцом укреплено на торце диска. На внутренней поверхности профильного кольца и торце диска укреплено цилиндрическое кольцо с наружным диаметром, равным внутреннему диаметру профильного кольца, и шириной, равной ширине этого кольца. Обеспечивается снижение издержек на изготовление зубчатого колеса. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в открытых зубчатых передачах с горизонтальным расположением колес. Зубчатое колесо содержит тело и зубчатый венец с зубьями, над верхним торцом зубчатого венца и параллельно ему, с зазором относительно венца, установлено плоское кольцо с наружным диаметром, равным диаметру окружности вершин зубьев и внутренним диаметром, равным диаметру окружности впадин. Кольцо укреплено на зубьях посредством радиально ориентированных ребер. Зазор между телом и плоским кольцом перекрыт кольцевой вставкой шириной, равной величине зазора между плоским кольцом и зубчатым венцом, диаметр которой равен диаметру окружности впадин. Изобретением решается задача повышения надежности зубчатого колеса. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в маслонагруженных крупномодульных зубчатых передачах. Изобретением решается задача снижения издержек на изготовление зубчатых колес и повышение их ремонтопригодности. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и части тела колеса, примыкающего к зубьям, причем зубчатый венец состоит из отдельных, не закрепленных на теле колеса зубьев; каждый зуб состоит из пары пластин, изогнутых по профилю боковых рабочих поверхностей расчетного для данного колеса зуба; пластины - по всей своей длине - установлены в пазах, выполненных в накладках, с образованием при этом профиля, соответствующего профилю рабочих поверхностей расчетного зуба; торцы пластин снабжены выступами, а в пазах накладок выполнены ответные углубления; причем одна накладка выполнена съемной. 4 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах. Изобретением решается задача снижения издержек на изготовление зубчатых колес с сохранением их прочностных характеристик и повышения их ремонтопригодности. Зубчатое колесо содержит тело, состоящее из ступицы 1 с посадочным отверстием 2 и пары дисков 3 и 4, укрепленных на торцах ступицы и торцах зубчатого венца; зубчатый венец выполнен в виде отдельных зубьев 5, не связанных между собой, укрепленных своими торцами между этими дисками; зубья выполнены усеченными по своим основаниям, с сохранением рабочих участков своих боковых поверхностей 6; между ступицей 1 и зубчатым венцом, симметрично и радиально относительно колеса, расположены ребра жесткости в виде пластин 7 шириной, равной расстоянию между дисками 3 и 4, и длиной, равной расстоянию от ступицы 1 до окружности впадин зубчатого венца; причем пластины укреплены на ступице и дисках. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах. Зубчатое колесо содержит тело, состоящее из ступицы с посадочным отверстием и пары дисков, укрепленных на торцах ступицы и торцах зубчатого венца. Зубчатый венец выполнен в виде отдельных зубьев, не связанных между собой, укрепленных своими торцами между этими дисками. Зубья выполнены усеченными по своим основаниям с сохранением рабочих участков своих боковых поверхностей. Между ступицей и зубчатым венцом, соосно с осью вращения колеса, между дисками расположена кольцевая вставка шириной, равной расстоянию между дисками, и укрепленная на них. Наружный радиус вставки равен радиусу окружности впадин зубчатого венца с неусеченными зубьями. Изобретением решается задача снижения издержек на изготовление зубчатых колес с сохранением их прочностных характеристик и повышения их ремонтопригодности. 2 ил.
Наверх