Вал - шестерня



Вал - шестерня
Вал - шестерня

 


Владельцы патента RU 2598131:

Мендрух Николай Викторович (RU)

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах с валами-шестернями, шестерни которых коррегированы и смазываются пластичными смазочными материалами. Вал-шестерня содержит вал с нарезанными в его теле зубьями шестерни. Объемы тела вала, вырезанные в нем на участках входа и выхода нарезающей фрезы, замещены вставками, укрепленными в этих вырезах. Ширина зубьев шестерни увеличена на размеры необходимых зазоров между вставками и торцами зубьев сопряженного с валом-шестерней колеса. Вырезы смещены по оси вала в стороны от торцов зубьев шестерни на величины этих зазоров. По окружности тела вала, на расстоянии от торцов зубьев шестерни, равном величине вышеуказанных зазоров, укреплена пара колец соосных валу, внутренний диаметр которых равен диаметру вала, а наружный диаметр соизмерим с диаметром окружности вершин зубьев шестерни. Достигается повышение качества смазывания за счет установки колец. 1 ил.

 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах с валами-шестернями, шестерни которых коррегированы и смазываются пластичными смазочными материалами.

Известна конструкция вала-шестерни с коррегированной (врезной) шестерней, зубья которой нарезаны в теле вала, а диаметр окружности оснований зубьев шестерни **** диаметра тела вала (см., например, «Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб. пособие для машинострит. спец. вузов. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1985. - 416 с, ил.», стр. 51, рис. 5.15, б).

Недостаток данной конструкции вала-шестерни состоит в том, что при смазывании зубьев шестерни пластичным смазочным материалом, этот смазочный материал вытесняется с боковых (рабочих) поверхностей зубьев шестерни - в стороны их торцов. При этом смазочный материал попадает в зоны вырезов в теле вала вала-шестерни, расположенные со стороны торцов зубьев шестерни и образованные в процессе нарезания зубьев шестерни фрезой - при ее входе в зону нарезания зубьев и выходе из этой зоны. Смазочный материал, попавший в эти вырезы, исключается из процесса смазывания зубьев шестерни, он накапливается в вырезах, заполняя их, и является аккумулятором различных загрязнений из окружающей среды. Это ухудшает процесс смазывания зубьев шестерни и способствует перерасходу смазочного материала.

В качестве прототипа взята конструкция вала-шестерни с коррегированной (врезной) шестерней, зубья которой нарезаны в теле вала (см. «Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование: Учеб. пособие для машиностроит. спец. техникумов. - М.: Высш. шк., 1984. - 336 с, ил.», стр. 121, рис. 7.9, б).

Недостатки прототипа - те же, что и у аналога.

Изобретением решается задача оптимизации конструкции вала-шестерни и повышения качества ее смазывания.

Для этого вал-шестерня содержит вал, в теле которого нарезаны зубья шестерни. Объемы тела, вырезанные в нем на участках входа и выхода нарезающей фрезы, замещены вставками, укрепленными в этих вырезах; причем ширина зубьев шестерни увеличена на размеры необходимых зазоров между вставками и торцами зубьев сопряженного с валом-шестерней парного колеса; вырезы смещены по оси вала в стороны от торцов зубьев шестерни на величину этих зазоров; а по окружности тела вала, на расстоянии от торцов зубьев шестерни, равном величине вышеуказанных зазоров, укреплена пара колец, соосных валу, внутренний диаметр которых равен диаметру вала, а наружный диаметр соизмерим с диаметром окружности вершин зубьев шестерни.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена вал-шестерня (вид сбоку).

На чертеже показаны: вал 1, шестерня с зубьями 2, диаметр dБП вала, диаметр da окружности вершин зубьев шестерни, диаметр df окружности оснований зубьев шестерни, участки l входа и выхода нарезающей фрезы, расчетная ширина Вр зубьев шестерни, зазоры Δ, фактическая ширина Вф зубьев шестерни, вставки 3, кольца 4, наружный диаметр Дн колец (4).

Вал-шестерня содержит вал 1, по окружности тела которого нарезаны зубья 2 шестерни. Диаметр вала - dБП, диаметр окружности вершин зубьев шестерни - da, диаметр окружности оснований зубьев шестерни - df. Со стороны торцов зубьев 2 шестерни расположены участки входа и выхода нарезающего инструмента (фрезы) - вырезы длиной l, параметры которых определяются параметрами фрезы. Объемы материала тела вала, вырезанные фрезой (на участках l) замещены вставками 3, укрепленными в этих вырезах; вставки могут быть изготовлены, например, из пластмассы. Расчетная ширина Вр зубьев шестерни увеличена на величину зазоров Δ, необходимых для предотвращения заклинивания между торцами вставок 3 и торцами зубьев парного колеса, сопряженного с шестерней (не показано) - до размера Вф. Участки вырезов (длиной l) смещены от торцов зубьев шестерни по оси вала на величину зазоров Δ. А по окружности тела 1 вала, на расстоянии от торцов зубьев 2 шестерни, равном величине зазоров Δ, укреплена пара колец 4, соосных валу 1, внутренний диаметр которых равен диаметру вала, а наружный диаметр соизмерим с диаметром окружности вершин зубьев шестерни.

При работе вала-шестерни со смазыванием ее шестерни пластичным смазочным материалом, этот материал, вытесняемый с боковых (рабочих) поверхностей зубьев 2 шестерни, попадает на цилиндрические поверхности, расположенные со стороны торцов этих зубьев - поверхности тела вала 1 и фрагменты цилиндрических поверхностей вставок 3 (а не в углубления вырезов). С этих цилиндрических поверхностей сбор вытесняемого смазочного материала, с целью возврата его обратно в зону смазывания зубьев шестерни, значительно упрощен. А наличие колец 4, локализующих зону смазывания зубьев 2 шестерни, не позволяет вытесненному смазочному материалу попадать на поверхность вала 1 и поверхности вставок.

По сравнению с прототипом, предлагаемая конструкция вала-шестерни предотвращает попадание пластичного смазочного материала в вырезы, образованные на участках входа и выхода нарезающей фрезы при нарезании ею зубьев шестерни, откуда извлечение попавшего в них смазочного материала весьма затруднено. А смазочный материал, вытесненный с боковых поверхностей зубьев на поверхности вала и поверхности вставок может быть достаточно легко собран и вновь использован для смазывания зубьев шестерни. Наличие колец, ограничивающих зону вытеснения смазочного материала, локализует зону вытеснения вблизи смазываемых зубьев шестерни. Это повышает качество смазывания шестерни.

Вал-шестерня, преимущественно с коррегированной шестерней, смазываемой пластичным смазочным материалом, содержащая вал с нарезанными в его теле зубьями шестерни, отличающаяся тем, что объемы тела вала, вырезанные в нем на участках входа и выхода нарезающей фрезы, замещены вставками, укрепленными в этих вырезах, причем ширина зубьев шестерни увеличена на размеры необходимых зазоров между вставками и торцами зубьев сопряженного с валом-шестерней колеса, вырезы смещены по оси вала в стороны от торцов зубьев шестерни на величины этих зазоров, а по окружности тела вала, на расстоянии от торцов зубьев шестерни, равном величине вышеуказанных зазоров, укреплена пара колец, соосных валу, внутренний диаметр которых равен диаметру вала, а наружный диаметр соизмерим с диаметром окружности вершин зубьев шестерни.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к системе из шкива и приводного ремня, самовыравнивающейся системе из шкива и приводного ремня, велосипеду и шкиву. Система из шкива и приводного ремня содержит приводной ремень и, по меньшей мере, один шкив, выполненный с возможностью зацепления с поверхностью приводного ремня.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых пластичными материалами. Зубчатое колесо содержит тело зубчатого колеса, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и участках торцов тела зубчатого колеса, прилегающих к зубчатому венцу.

Изобретение относится к деталям машин и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых пластичными смазочными материалами. Зубчатое колесо, смазываемое преимущественно пластичным смазочным материалом, содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару первых кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и участках торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу.

Изобретение относится к деталям машин и может быть использовано в зубчатых передачах. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок с наружным диаметром, равным диаметру окружности вершин зубчатого венца, укрепленных на торцах зубьев и частях торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу.

Изобретение относится к деталям машин и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых жидкими смазочными материалами методом погружения. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями, ширина боковых поверхностей которых на участках их головок с двухпарным зацеплением, смещенных в сторону вершин зубьев на величину осевого зазора передачи, равна половине ширины боковых поверхностей ножек.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах, работающих со смазыванием. Зубчатое колесо содержит ступицу 1 с посадочным отверстием 2, зубчатый венец 3 и тело 4 в виде диска, в котором между ступицей и зубчатым венцом выполнены упорядоченные цилиндрические отверстия 5, расположенные по окружности, соосной с осью колеса.

Изобретение относится к способу изготовления зубчатых колес, преимущественно с парой усиливающих кольцевых накладок. Способ включает раздельное изготовление тела колеса с зубчатым венцом и пары кольцевых накладок, с последующим жестким креплением последних на торцах зубьев зубчатого венца.

Изобретение относится к способу изготовления зубчатых колес, преимущественно с парой усиливающих кольцевых накладок. Способ включает раздельное изготовление тела колеса с зубчатым венцом и пары кольцевых накладок, с последующим жестким креплением последних на торцах зубьев зубчатого венца.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, преимущественно - крупномодульных. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и части тела колеса, прилегающей к зубчатому венцу.

Изобретение относится к области механики, а именно к сварному полому зубчатому кольцу. Кольцо выполнено с открытой наружной и открытой внутренней периферией.
Наверх