Зубчатая передача

Изобретение относится к машино-,строению, а именно к устройству цилиндрических зубчатых передач сзвольвентным зацеплением или зацеплением Новикова, и может быть использовано для создания мощных высокоскоростных редукторов.Известны зубчатые цилиндрическиепередачи редукторов в приводе центробежных компрессорных машин и газоперекачивающих агрегатов, в приводахсудовых турбоагрегатов, Поверхностивыступов и впадин зубьев колес выполнены с прямолинейными образующимиНедостаток известных передач: изза значительных размеров зубчатых колес как в радиальном, так и в осевомнаправлениях, при больших окружныхскоростях последних, в результатедействия центробежных сил образующие 20цилиндрических поверхностей вершини впадин зубьев колес выпучиваются,что ведет к искажению поверхностейзубьев колес и, как следствие этого,к повышению неравномерности распределения нагрузки по ширине зубчатоговенца. Это приводит к преждевременному выходу из строя зубчатых передач.Наиболее близкой к изобретениюявляется зубчатая передача, содержа- З 0щая цилиндрические колеса, Образующая поверхность выступов и впадинзубьев колес прямолинейна в статикеи криволинейна в динамикеЦ 3,Недостатком известной зубчатойпередачи является неравномерноераспределение нагрузки по шириневенца в быстроходных мощных редукторных передачах.Целью изобретения является равномерное распределение нагрузки по ширине венца в быстроходных мощных редуктсрных передачах.Указанная цель обеспечивается тем,что в зубчатой передаче, содержащейцилиндрические колеса, образующиеповерхностей вершин и впадин зубьевкаждого колеса представляют собойкривую со стрелкой прогиба, обращенной в тело колеса, и определены урав нениями1 Д(1)16 (х 1=о, а + (с -3 );б Е 1 6ь2 (х 1= й,(х55где К,(х) - радиус окружности вершин зубьев зубчатого колеса;К (2) радиус окружности впадинзубьев зубчатого колеса;радиус окружности вершин зубьев вблизи торцовнеподвижного зубчатогоколеса;координата вдоль оси вравращения зубчатого колеса, отсчитываемая от егосреднего поперечного сечения;половина ширины зубчатого колеса;коэффициент Пуассона материала зубчатого колеса;модуль упругости материала зубчатого колеса;ускорение свободного падения;номинальная угловая скорость вращения зубчатогоколеса;высота зуба зубчатогоколеса;плотность материала зубчатого колеса. 1На фиг. 1 схематически показано известное зубчатое колесо зубчатой передачи с прямолинейными образующими впадин и выступов зубьев на фиг, 2 - колесо предлагаемой зубчатой передачи с криволинеиными образующими впадин и выступов зубьев.Поверхности вершин и впадин зубьев зубчатого колеса 1 цилиндрической зубчатой передачи в статике представляют собой коаксиальные цилиндрические поверхности, обозначенные соответственно цифрами 2 и 3, На фиг2 изображено зубчатое колесо 4 цилиндрической зубчатой передачи, поверхности вершин и впадин зубьев которой в статике представля" ют собой поверхности вращения с образующими выполненными по кривым, вогнутым в тело зубчатого колеса и обозначенными соответственно цифрами 5 и 6. Линии 7-10 представляют собой положение образующих поверхностей выступов и впадин зубьев колес в динамике.При работе зубчатой передачи с зубчатыми колесами 1 поверхности вершин и впадин зубьев каждого зубчатого колеса пары под влиянием центробежных сил расширяются неравномерно, а выпучиваются к середине153 СоставительА. ВерховскийРедактор С. Тимохина Техред А.Кикемеэей Корректор И. Куска Тираж 898 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 2480/31 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 каждого из зубчатых колес пары истановятся поверхностями вращения,эквидистантными друг другу с образующими - кривыми линиями 7 и 8 выпуклыми относительно оси вращения,Зубчатое колесо 4 согласно изобретению выполняется таким образом, чтообразующие поверхностей вершин ивпадин зубьев зубчатого колеса представляют собой соответственно кривые Олинии 5 и 6, вогнутые в тело зубчатого колеса. При этом на рабочихрежимах работы передачи под влияниемцентробежных сия поверхности вершини впадин зубьев зубчатого колеса ста новятся коаксиальиьвчи цилиндрическими поверхностями с прямолинейнымиобразующими линии 9 и О соответственно, В результате этого длина ра 148 4бочих участков контактных линий увеличивается и следовательно снижается коэффициент неравномерности распределения нагрузки по ширине зубчатого венца колеса. При работе передачи с зубчатыми колесами 1 (фиг. 1) поверхности вершин и впадин зубьев каждого зубчатого колеса передачи под влиянием центробежных сил деформируются и становятся поверхностями вращения четвертого порядка. Заштрихованная часть на фиг. 1 и 2 - эпюры перемещения точек зубчатого колеса,Экономический эффект от внедрения изобретения состоит в возможности повысить моторесурс быстроходных зубчатых передач.