Способ изготовления зубчатых колес из композиционных полимерных материалов

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскинСоциалистическихРеспублик(51) М. Кл. В 29 О 15/00 Гасударственный камнтет Опубликовано 30.09.80. Бюллетень 36(53) УДК 678.02. .7:621,834 (088,8) ао делам нэебретеннй н вткрмтнйДата опубликования описания 05.10.80(72) Авторы изобретения Б. Л. Пелех, Е. А. Конюк, М. Д. Фикташ н П. Н. Сеннв Львовский филиал математической физики Института математики АН Украинской ССР(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ1Изобретение относится к разработке изготовления зубчатых колес нз слоистых армированных композиционных матерналов.Известен способ изготовления зубчатых колес нз слоистых полимерных матерналов путем прессования балки с профилем зуба колеса из Волокнистых полимерных материалов, которую затем разрезают на отдельные зубья н запрессовывают в пластмассовый обод 11.Такой способ не технологнчен н эконо- МНЧЕСКН НЕ ВАГОДЕН,Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ изготовления зубчатых колес из компознцнонных полимерных материалов, включаю- . щий получение заготовки в виде кольца путем намотки армированного непрерывными высокопрочнымн волокнами материала н формирование заготовки в пресс-форме по наружному диаметру с образованием зубьев колеса 12 .В известном способе заготовку получают намоткой с образованнем поперечнАх складок с последующим формованием зубьев 2путем сокращения складок. Данным способом невозможно получить заготовку изубчатое колесо, армированное высокопрочными металлическими волокнамн, сетками и лентами. Прн намотке такой цнлнндрической заготовки можно получить пронзвольную величину натяжения.Цель изобретения - упрощение спосо.ба изготовления н повышения прочностиизделия путем получения заданной величины натяжения материала в процессето формовання.Поставленная цель достигается тем, чтокольцо наматывают с длиной наружнойокружности, равной периметру зубьев колеса, н с длиной внутренней окружности,равной периметру ступицы, а формованиет зубьев осуществляют нодвнжнымн в радиальном направления знаками,На чертеже изображена заготовка впресс-форме до формовання (левая часть)и в момент прессования (правая часть),Предлагаемый способ изготовления зубчатых колес состоит в следующем. Намоткой получают кольцевую заготовку 1 с длиной внутренней окружности, равной периметру ступицы 2, н с длиной наружной76687 3окружности, равной периметру зубьев колеса 3. При намотке цилиндрической за готовки можно получить произвольную величину натяжения, Заготовку 1 укладываем в предварительно подогретую и раскрытую пресс-форму 4. Пресс-форма закрывается крышкой с нагревателями, и затем знаки 5 перемещаются в радиальном направлении, В сомкнутом состоянии прессформы знаки 5 образуют внешний контур зубчатого колеса. При этом армирующие волокна располагаются по линиям, повторяющим профиль зубьев зубчатого колеса, или эквидистантным линиям. Такое расположение армирующих непрерывных волокон позволяет значительно увеличить изгибную прочность зубьев колеса. Для повышения контактной прочности зубьев при намотке заготовки укладываются высокомодульные волокна или ленты. Удельная прочность и жесткость зубчатых передач из высокопрочных полимерных материалов, полученных таким способом, оказывается выше, чем стальных. 4Формула изобретенияСпособ изготовления зубчатых колес изкомпозиционных полимерных материалов,включающий получение заготовки в видекольца путем намотки армированного непрерывными высокопрочными волокнами материала и формование заготовки в прессформе по наружному диаметру с образованием зубьев колеса, отличающийся тем,что, с целью упрощения способа изготовления и повышения прочности иэделия путем получения заданной величины натяжения материала в процессе формования,кольцо наматывают с длиной наружнойокружности, равной периметру зубьев колеса, и с длиной внутренней окружности,равной периметру ступицы,. а формованиезубьев осуществляют подвижными в радиальном направлении знаками.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРК 62016, кл, В 29 Р 15/00, 22.07.39.2. Авторское свидетельство СССРМо 401524, кл. В 29 0 15/00, 23.06.70