Вал-шестерня

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 величину этих зазоров. Достигается повышение качества смазывания за счет установки вставок. 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 меньше диаметра тела вала, см., например, «Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб. пособие для машиностроит. спец. Вузов». - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1985. - 416 с., ил., стр. 51, рис. 5.15, а.

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. «Заплетохин В.А. Конструирование деталей механических устройств: Справочник. - Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1990. - 669 с., ил.», стр. 494, рис. 4.25.

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 цилиндрический 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; а вырезы смещены по оси вала в стороны от торцов зубьев шестерни на величину этих зазоров.

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, диаметр df окружности оснований зубьев, участки l входа и выхода нарезающей фрезы, расчетная ширина Вр зубьев шестерни, зазоры Δ, фактическая ширина Вф зубьев шестерни, вставки 3.

Вал-шестерня содержит цилиндрический вал 1, по окружности тела которого нарезана шестерня с зубьями 2. Диаметр вала - dБП, диаметр окружности вершин зубьев шестерни равен диаметру вала (dБП), диаметр окружности оснований зубьев - df. Со стороны торцов зубьев (2) расположены участки входа и выхода фрезы (вырезы) длиной l, определяемые параметрами фрезы. Объемы материала тела вала, вырезанные фрезой (на участках l), замещены вставками 3, укрепленными в этих вырезах. Расчетная ширина Bp зубьев шестерни увеличена на величину зазоров Δ, необходимых для предотвращения заклинивания между торцами вставок 3 и торцами зубьев колеса, сопряженного с шестерней (не показано), до величины Вф. А участки вырезов (длиной l) смещены по оси вала в стороны от торцов зубьев 2 шестерни на величину зазоров Δ. Вставки 3 могут быть изготовлены, например, из пластмассы.

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.

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. Это повышает качество ее смазывания.

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, а вырезы смещены по оси вала в стороны от торцов зубьев шестерни на величину этих зазоров.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению, в частности - к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых пластичными смазочными материалами.

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.

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, в частности к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых пластичными смазочными материалами. Вал-шестерня содержит выполненные из одной цельной заготовки вал и шестерню, диаметр окружности оснований зубьев которой больше диаметра вала. Со стороны торцов зубьев шестерни и с зазорами относительно них по окружности вала расположены торцевые кольца, перпендикулярные оси вала, наружные диаметры которых равны диаметру окружности вершин зубьев шестерни, а внутренние диаметры равны диаметру вала. В зазорах расположены промежуточные кольца, толщина которых равна величине этих зазоров, внутренние их диаметры равны диаметру вала, а их наружные диаметры равны диаметру окружности оснований зубьев шестерни. Достигается повышение качества смазывания шестерни за счет установки торцевых колец. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в тяжелонагруженных передачах с крупномодульными зубчатыми колесами, смазываемыми пластичными смазочными материалами. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и силовые торцевые накладки, выполненные в виде сегментов, укрепленных на торцах зубьев и охватывающих зубья группами. Участки обоих торцов зубчатого венца, не перекрытые силовыми накладками, перекрыты парой дополнительных, несиловых накладок, внутренний периметр которых выполнен в виде окружности с радиусом, меньшим радиуса окружности оснований зубьев. Наружный профиль этих накладок вписан в профиль силовых торцевых накладок и окружность вершин зубьев. Дополнительные несиловые накладки укреплены на торцах тела колеса, участках торцов зубьев, не занятых силовыми накладками, и на силовых накладках, по их периметрам. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатого колеса. 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в зубчатых передачах с колесами большого диаметра. Зубчатое колесо содержит ступицу, тело в виде двух рядов спиц, обод и зубчатый венец. По наружной поверхности ступицы и внутренней поверхности обода, в плоскости вращения каждого ряда спиц, выполнены ребра жесткости, соединяющие между собой концы соседних спиц. Объем кольцеобразного желоба, образованного внутренней поверхностью обода, внутренними поверхностями ребер и участками внутренних поверхностей концов спиц, расположенными между этими соседними ребрами и имеющими высоту ребер, заполнен кольцеобразной вставкой равного объема, поперечное сечение которой равно поперечному сечению этого желоба. Обеспечивается повышение эксплуатационных характеристик зубчатого колеса. 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в зубчатых передачах с колесами большого диаметра. Зубчатое колесо содержит ступицу, тело в виде спиц, обод и зубчатый венец. На торцах колеса на наружной поверхности ступицы и внутренней поверхности обода укреплена пара плоских кольцевых накладок, внутренние радиусы которых равны наружному радиусу ступицы, а их наружные радиусы равны внутреннему радиусу обода. Наружные поверхности накладок расположены в плоскостях вращения торцов обода. Внутренние и наружные периметры накладок снабжены кольцеобразными полками, обращенными в сторону центра колеса и прилегающими к вышеуказанным поверхностям ступицы и обода с креплением на них. Обеспечивается повышение эксплуатационных характеристик зубчатого колеса. 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в тихоходных зубчатых передачах с крупномодульными зубчатыми колесами, смазываемых жидкими смазочными материалами методом погружения. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с полыми зубьями, выполненными из пластин, изогнутых по наружному профилю зубьев с образованием в набегающей боковой поверхности каждого зуба сквозного отверстия в месте примыкания этой поверхности к телу колеса, и пары кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и участках торцов тела, примыкающих к зубчатому венцу. Причем каждый зуб выполнен из одной пластины, сквозное отверстие выполнено симметрично относительно боковой поверхности, ширина отверстия равна половине ширины боковой поверхности, высота отверстия равна сумме высоты нерабочего участка боковой поверхности и высоты участка боковой поверхности, работающей в режиме двухпарного зацепления. А с внутренней стороны набегающей боковой поверхности укреплена накладка, перекрывающая сквозное отверстие по всей его ширине, с образованием зазора между ней и телом колеса. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатого колеса. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с полыми зубьями, выполненными из пластин, изогнутых по наружному профилю зубьев с образованием в их набегающих боковых поверхностях сквозных отверстий в месте примыкания этих поверхностей к телу колеса, и пары кольцевых накладок. Внутри каждого зуба, с зазором относительно его набегающей боковой поверхности и эквидистантно ей, расположена перемычка, укрепленная на внутренней стороне вершины зуба и внутренних поверхностях кольцевых накладок, с образованием зазора между ней и телом колеса. Причем каждый зуб выполнен из одной пластины. Cквозное отверстие выполнено симметрично относительно боковой поверхности. Ширина отверстия равна половине ширины боковой поверхности. Высота отверстия равна сумме высоты нерабочего участка боковой поверхности и высоты участка боковой поверхности, работающего в режиме двухпарного зацепления. Аналогичное отверстие выполнено в этой боковой поверхности со стороны вершины зуба, с примыканием к ней; ширина этого отверстия равна ширине первого отверстия. Его высота равна высоте участка боковой поверхности со стороны вершины зуба, работающего в режиме двухпарного зацепления, за минусом толщины участка полосы, образующей вершину зуба. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатого колеса. 2 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в зубчатых передачах с колесами большого диаметра. Зубчатое колесо содержит ступицу, тело в виде двух рядов спиц, обод и зубчатый венец. По наружной поверхности ступицы и внутренней поверхности обода в плоскости вращения каждого ряда спиц выполнены ребра жесткости, соединяющие между собой концы соседних спиц. Объем кольцеобразного желоба, образованного внутренней поверхностью обода, внутренними поверхностями ребер и участками внутренних поверхностей концов спиц, расположенными между этими соседними ребрами и имеющими высоту ребер, заполнен кольцеобразной вставкой, ширина которой равна ширине желоба, высота ее боковых стенок равна высоте ребер, а поверхность вставки, обращенная в сторону ступицы, выполнена симметрично выпуклой. Обеспечивается повышение эксплуатационных характеристик зубчатого колеса. 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в зубчатых передачах с колесами большого диаметра. Зубчатое колесо содержит ступицу, тело в виде двух рядов спиц, обод и зубчатый венец. По наружной поверхности ступицы и внутренней поверхности обода в плоскости вращения каждого ряда спиц выполнены ребра жесткости, соединяющие между собой концы соседних спиц. В кольцеобразном желобе, образованном внутренней поверхностью обода, внутренними поверхностями ребер жесткости и участками внутренних поверхностей концов спиц, расположенными между этими соседними ребрами и имеющими высоту этих ребер, установлена кольцевая вставка, имеющая в своем поперечном сечении П-образную форму. Вставка установлена в желобе зеркально ему. Высота ее боковых сторон равна высоте ребер жесткости, ширина вставки равна ширине желоба, а ее верхняя сторона выполнена симметрично выпуклой. Обеспечивается повышение эксплуатационных характеристик зубчатого колеса. 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в зубчатых передачах с колесами большого диаметра. Зубчатое колесо содержит ступицу, тело в виде спиц, обод и зубчатый венец, по наружной поверхности ступицы и внутренней поверхности обода расположены ребра жесткости, соединяющие концы спиц между собой. С обоих торцов колеса на наружных торцевых поверхностях спиц и ребер жесткости укреплена пара плоских кольцевых накладок, перекрывающих проемы между ступицей и ободом с ребрами жесткости и соседними спицами. Обеспечивается повышение эксплуатационных характеристик зубчатого колеса. 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в зубчатых передачах с колесами большого диаметра. Зубчатое колесо содержит ступицу 1, тело в виде двух рядов спиц - 2 и 3, обод 4 и зубчатый венец 5. По наружной поверхности ступицы и внутренней поверхности обода расположены ребра жесткости 6 и 7, связывающие между собой концы спиц. В кольцеобразном желобе, образованном на внутренней поверхности обода внутренними торцами ребер жесткости 7, участками внутренней поверхности обода между этими ребрами и участками внутренних поверхностей концов спиц 2 и 3, расположенных между ребрами, установлена кольцевая вставка 8, поперечное сечение которой имеет П-образную форму. Вставка установлена в желобе зеркально ему. Высота боковых сторон равна высоте ребер 6, а ширина вставки равна расстоянию между этими ребрами. Обеспечивается повышение эксплуатационных характеристик зубчатого колеса. 3 ил.

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 величину этих зазоров. Достигается повышение качества смазывания за счет установки вставок. 1 ил.

Наверх