Зубчатое колесо

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ и АВ ГОР СКОМУ СВИДВТВЛЬС е ВУ

Союз Советских

Социалистимеских

Республик (1!) 6240 31 (6!) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 23.02,76 (21) 2326466/25-28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Г!риоритет— (43) Опубликовано !5,09 78, Бюллетень №34 (45) Дата опубликования описания 03.08.78 (51) М, Кл

F !6 Н 55/08

Государственный комитет

Совета й!нннстроо СССР оо делам нэооретеннй н открытий (53) УЙК

62 .833 (088 Я) (72) Автор изобретения

В. А. Павлов (71) Заявитель

Брянский институт транспортного машиностроения (54) ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО

Изобретение относится к общему машино. строению, а именно, к обработке зубчатых колес.

Известны зубчатые колеса, зубья которых для уменьшения концентрации нагрузок по их длине выполнены бочкообразными с наклонными образующими на боковых поверхностях и со скосами у торцов (у косоэубых колес) (1).

Однако в такйх конструкциях продольная коррекция зубьев осуществляется в основном на закаленных зубчатых колесах в процессе зубошлифования, что связано с большими технологическими трудностями и высокой стоимостью колес, кроме того, продольная коррекция не учитывает место приложения нагрузки, погрешности зубчатых колес, жесткости валов, на которых они установлены, и т.п., что приводит к ко|щентрации нагрузки на малом участке зуба.

Наиболее близким к изобретению ло технической сущности и достигаемому эффекту является зубчатое колесо с продольной коррекцией (2).

Зубья этого колеса имеют криволинейную форму по длине зуба, причем форма кривой описывается формулой, в которой учитываются жесткость зуба, величина нагрузки и место ее приложения.

Однако конструкция указанного колеса не компенсирует погрешности изготовления самого колеса, редуктора, в котором оно установлено, валов, а также погрешности сборки, в связи с чем в передаче получается ограниченное пятно контакта, Кроме того, криволинейная форма зубьев колеса получается в результате поверхностного пластического деформирования, поэтому поверхностная твердость зубьев не превышает 450 Hv.

Целью изобретения является компенсация погрешностей изготовления, сборки и упругих деформаций.

Цель достигается тем, что предлагаемое зубчатое колесо выполнено с седлообраэными боковыми поверхностями зубьев, а зубья име2п ют переменную твердость по длине, величина которой пропорциональна оптимальному закону изменения прикладываемой к зубьям нагрузки.

На фиг. 1 показан зуб с седлообразными боковыми поверхностями, имеющий перемен25 ную по длине зуба твердость, поперечный раз624031

ЦНИИПИ Закаэ 5156/28 Тираж 1198 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 рез; на фиг, 2 — пример коггтакта зубьев в передаче, состоящей иэ колеса с седлообразными зубьями и обычного зубчатого колеса; на фиг. 3 — то же, два колеса с седлообразными зубьями, на фиг. 4 — то же, после приработки, на фиг. 5 — эпюра распределения передаваемой зубом нагрузки о, с учетом величины и места ее приложения и эпюра распределения твердости Hv по длине зуба,.пропорциональная прикладываемой нагрузке.

Зубчатое колесо имеет зубья 1 с седлооб- 10 разными боковыми поверхностями и переменную тю длине зуба 1 твердость, минимальную на торцах колеса.

Передача, состоящая из колеса с седлообразными зубьями и обычного зубчатого колеса 15

2 или иэ двух колес с седлообразными зубьями в общем случае имеет кромочный контакт зубьев.

В процессе приработки участки С колеса, как наиболее нагруженные и имеющие меньшую 20 твердость, быстро изнашиваются и контакт колес осуществляется ro всей длине зубьев. При этом наиболее нагруженные участки зубьев имеют наибольшую твердость и прочность зубьев

1 по всей длине одинакова.

У

Зубчатые колеса с сеплообразными зубьями и переменной по длине зубьев твердостью позволяют исключить кромочный контакт без сложных пригоночных операций, что особенно важно в тяжелом машиностроении.

Формула изобретения

Зубчатое колесо с продольной коррекцией, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельнкомпенсации погрешностей изготовления, сборки и упругих деформаций, оно выполнено с седло. образными боковыми поверхностями зубьев, а зубья имеют переменную твердость по длине, величина которой пропорциональна оптимальному закону изменения прикладываемой к зубьям нагрузки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Кораблев А.И. и Решетов Д.H. Повышение несущей способности и долговечности зуб. чатых передач. М., "Машиностроение", 1968, с. 64-66.

2. Авторское свидетельство СССР N" 209170, кл. F 16 H 55/08, 1966.