Червячная передача

(а 9)1) 51)5 Е 16 Н 1/1 ГОСУДЛРС 1 ВЕ ННЫИ КОМИТЕ ГПО ИЗОБРЕ 1 ЕНИЯМ И ОТКРЫГИПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯПЕРЕДАЧАтносится к машиностроеиспользовано при проекячных передач. Целью тся повышение нагрузоч- ПД, В червячной передаутым профилем витков за трических параметров пеот головки к ножке провяка исключены узловые такта активных поверхностроител о параметров вяка, Изве 974, М 2 с ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(21) 4730049/28(71) Ворошиловградский машиный институт(56) Шевченко С.В. К выборувыпукло-вогнутого профиля честия ВУЗов, Машиностроение,79-83,Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах машин и механизмов, содержащих червячные передачи,Целью изобретения является повышение нагрузочной способности КПД путем устранения узловых точек на переходном участке витка червяка,На фиг,1 показана червячная передача в средней торцовой плоскости червячного колеса; на фиг.2 - положение узловых точек в торцовом сечении червяка, проходящем через межосевой перпендикуляр; на фиг.3 - последовательные положения мгновенных линий контакта на поверхности зуба червячного колеса, когда узловые точки исключены из зоны контакта рабочих поверхностей витков червяка и зубьев червячного колеса. Червячная передача (фиг.1) содержит рвяк 1 и сопряженное с ним червячное лесо 2. Профиль ножки витка червяка(54) ЧЕРВЯЧНАЯ (57) Изобретение о нию и может быть тировании черв изобретения являе ной способности К че с выпукло-вогн счет выбора геоме реходного участка филя витков чер точки из зоны кан стей зацепления. 3 очерчен кривои 3 и имеет вогнутую форму, профиль головки витка червяка очерчен кривой 4 и имеет выпуклую форму. Выпуклый и вогнутый участки профиля витка сое- а динены между собой отрезком прямой или 0 плавной кривой аЬ, образующей переходный участок 5 профиля витка червяка. Точка 6 профиля витка червяка находится на расстоянии 11 от начального цилиндра червяка с радиусом ге, и на расстоянии 12 от прямой 7, перпендикулярной оси червяка, 1)р - рас- О стояние от точки переходного участка профиля витка червяка в осевом сечении до начального цилиндраваавмТочки а и Ь (фиг,2) находятся на расстоянии га и гь от оси червяка, а узловая точка К 1 - на расстоянии Умас (наиболее удаленная) от межосевого перпендикуляра 8 и точка К 2 - на расстоянии Уин (наименее удаленная) от межосевого перпендикуляра 8, Обе точки лежат на прямой, перпендикулярной межосевому перпендикуляру 8 ирасположенной на расстоянии гот оси червяка.Точки К 1 и К 2 являются особыми и их наличие в зоне контакта вызывает подрезание на поверхности зубьев колеса, что приводит к ухудшению условий контакта сопряженных поверхностей витков червяка и зубьев колеса и к снижению коэффициента полезного действия червячной передачи.Расстояние узловых точек от межосевого перпендикуляра 8 (фиг.2) определяется равенствомУ = (б 1 - г)э 1 п О (1) Здесь значения Ф 1 и угол 0 находят из соотношенийи 0= -12 СЩЪч(1 гв )где 12 - производная т 2 по т 1(т 2 = 19 а или 12 = Щ ап, а - УГОЛ ПРОФИЛЯ ВИтКа ЧЕРВЯКа в осевом сечении, а - угол переходного участка витка червяка в осевом сечении);4, - угол подьема витков червяка на начальном цилиндре.Если второе уравнение (2) имеет решение, червячная передача содержит узловые точки (фиг.2), в окрестностях которых ухудшаются условия зацепления и наблюдается подрезание, Эти узловые точки будут отсутствовать в рабочей зоне зацепления, если переходной участок профиля витка червяка (фиг.1, 2) будет очерчен отрезком прямой линии или кривой с параметрами, для которых второе уравнение 12) не имеет решений, а расстоянии точек а и Ь от оси червяка определены из соотношенийГв( 4+умин2ГЬ ) н + умаксгНа фиг.З показаны мгновенные линии контакта 1, 2, 3, 4, 5, 6 на зубе колеса 2,Параметры прямой или кривой переходного участка витка червяка выбраны из условия, при котором отсутствует решение уравненияПри работе червячной передачи вращение червяка 1 и червячного колеса 2 обеспечивает контакт между их активными поверхностями по мгновенным линиям, 5 проекции 1,6 которых на боковую поверхность зуба колеса 2 показаны на фиг.З, Мгновенные линии контакта при вращении червяка в направлении, укаэанном стрелкой, занимают последовательно положе ния 16, При этом на рабочих поверхностяхзубьев колеса отсутствуют узловые точки.Формула изобретения15 Червячная передача, содержащая червяк, профиль витков которого в осевом сечении выполнен выпуклым на выступах витка.вогнутым на впадинах витка и с переходным участком витка, и сопряженное червяку чер вячноеколесо,отличающаяся тем,что,с целью повышения нагрузочной способности и КПД параметры передачи выбраны иэ соотношенийгде га - наибольший радиус цилиндра впадин витка червяка;гь - наименьший радиус цилиндра выступов витка червяка;гч - радиус начального цилиндра червяка;Умин, Умакс - расстояния между межосевым перпендикуляром и входной и выходной границами активной поверхности переходного участка поверхности витка червяка соответственно, а параметры переходного участка витка червяка выбраны из 40 условия, при котором соответствует решение уравнения(11 п ге )где а - осевой угол профиля переходного участка витка червяка;4 щ - угол подъема витков червяка наначальном цилиндре;1 п - КРатЧайШЕЕ РаССтОЯНИЕ От тЕКУЩЕйточки переходного участка поверхности витков червяка до его начального цилиндра.1672039 Юиг.1 Составитель А. ВишневскийТехред М.Моргентэл Корректор Т, Малец Редактор О, Хрипт 13035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 каз 2820 Тираж 378 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 10 венно-издательский комбинат "Патент", г, Уж Произ ул.Гага