Механизм для преобразования вращательного движения во вращательно-возвратно-поступательное

Союз Советски кСоциапнстическикРеспублик И Е Ия 1 1767437 АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, Р 16 Н 25/02 с ярисоединени Гаеударстввниый комитат СССР3) Приорите дел Опубликовано 30.09.80 Бюллетень М 36Дата опубликования описания 30.09.80. изобретенииткрытий 53) УДК, 621.231. ,223(088 8) Автор: зобретени я. В, Черпилло 71) Заявитель ЕХАНИЗМ ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВА ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ ВРАЩАТЕЛЬНО-ВОЗВРАТНО- ПО НОЕ Изобре а именно бой комб может бь народного одноврем постулате механизм тение относится к машиностроению, к механизмам, представляющим со. инации из механических передач, и ть использовано в различных отраслях хозяйства в условиях, требующих енного вращательного и возвратнольного движения выходных звеньев Известны механизмы для преобразованиявращательного движения во вращательно посту.пательное, содержащие корпус, ведуний вал,жестко установленное на нем крутлое зубчатоеколесо, ведомый вал и установленное на немкруглое колесо, взаимодействующее с круглымколесом на ведущем валу 111Механизм содержит дополнительное зубчатоекруглое колесо, установленное на ведущем ва.лу и имеющее осевое реэьбовое отверстие, до.полнительное круглое колесо, установленноежестко на ведомом валу, а ведущий вал имеет реэьбовой участок, взаимодействующий срезьбовым отверстием дополнительного круг.лого колеса на ведущем валу,Недостатком известного механизма являютсяего ограниченные функциональные возможности - он не обеспечивает различные виды дви.жения - вращательного и возвратно-поступа.тельного, и поэтому не может обеспечить совмещение операций во времени, а также не обе.спечивает двух рабочих зон.Известны механизмы для преобразованиявращательного движения, содеужащие корпус,ведущий вал, установленные на нем круглое иэллиптические зубчатые колеса р ведомый вал,и установленные на нем круглое зубчатое колесо, взаимодействующее с круглым колесомна ведущем валу, и эллиптическое колесо, вза.имодействующее с эллиптическим колесом наведущем валу 123.Механизм включает также дополнительныйведомый вал, расположенный соосно ведомомувалу и планетарную зубчатую передачу состоящую из центрального колеса, жестко установ.ленного на дополнительном ведомом валу, ко.леса с внутренним зацеплением, жестко связанного с круглым колесом на ведомом валу и жестко связанной с ведомым валом крестови.767437 90 - а ны с сателлитами, взаимодействующими с цент.ральным колесом и колесом с внутренним эа.цеплением. Эллиптическое колесо, установлен.ное на ведомом валу, жестко связано с последним, а круглое колесо, установлено на ведомомвалу свободно,Механизм обеспечивает три рабочие зонытак как он обеспечивает три вида движения:равномерное вращательное, переменно.ускоренное и замедленное движение и переменно уско.ренное и замедленное движение с изменениемточки реверсирования.Недостатком известного механизма является.сложность его конструкции, а также невозможность обеспечения на выходном валу вращатель-.но-возвратно-поступательного движения с одновременным вращением другого выходного вала,что ограничивает его функциональные возможности,Цель изобретения - расширение функциональ.ных возможностей механизма, путем обеспечения равномерного вращательного и неравномер.ного возвратно-поступательного движенияс кинематической связью между числом оборотоввыходного вала и числом его двойных входов,а также упрощение конструкции.Указанная цель достигается тем, что на ве.домом валу выполнены шлицевой и реэьбовойучастки, в установленном на ведомом валукруглом колесе выполнено осевое шлицевоеотверстие, взаимодействующее с шлицевымучастком ведомого вала, а в установленном наведомом валу эллиптическом колесе с центромв одном из фокусов эллипса выполнено резьбовое отверстие, взаимодействующее с резьбовым участком ведомого вала.На фиг. 1 изображена кинематическая схемамеханизма; на фиг 2 - начальные центроидыкруглых и эллиптических колесв положениимертвой точки возвратно-поступательного движе.яия.Механизм содержит корпус 1,ведущий вал 2,жестко установленные на ием круглое 3 и эллиптическое 4 зубчатое колеса, ведомый вал 5,и установленные на нем круглое зубчатое ко.песо 6, взаимодействующее с круглым зубчатымколесом 3 и эллиптическое колесо 7, взаимодействующее с эллиптическим колесом 4.На ведомом валу 5 выполнены шлицевой 8и резьбовой 9 участки, В круглом колесе 6 выполнено осевое шлицевое отверстие 10, взаимо.действующее с шлицевм участком 8 на ведомом валу 5, а в эллиптическом колесе 7 с цент.ром в одном из фокусов эллипса выполненорезьбовое отверстие 11, взаимодействующее срезьбовым участком 9 ведомого вала 5. Резьбовое отверстие,в частности, может быть офор.млено в виде резьбовой втулки 12, установлен.ной в колесе 7 и жестко с иим связанной, Зуб. ачатые колеса 6 и 7 находятся в радиально-упорных подшипниках 13, 14, 5 и 16 и не имеютосевых перемещений.Механизм работает следующим образом.В точке А (см, фиг 2) радиусы начальныхцентроид всех зубчатых колес одинаковы, ихмгновенные угловые скорости также одинако.вы, вал 5 и втулка 12 взаимно не перемещаются и вал 5 в этой точке не получает осевого О перемещения. При вращении по стрелке научастке АБВ угловые скорости эллиптическогозубчатого колеса 7 превышают угловую скорость зубчатого колеса 4, гайка 12 вместе с колесом 7 проворачивается относительно резьбо вого участка вала 5 и сообщает последнемуосевое движение в однусторону. В точке Вугловые мгновенные скорости всех зубчатыхколес вновь совпадают, и вал 5 в этой точкепрекращает свое осевое перемещение (вторая 20 мертвая точка),На участке ВА угловые скорости эллиптического зубчатого колеса 7 меньше угловойскорости зубчатого колеса 6, втулка 12 с ко.лесом 7 отстает вовзаимном вращении от ва ла 5, который проворачивается в резьбовомсоединении и получает осевое двИжение в обратную сторону.Величина хода при эллиптических зубчатыхколесах с центром вращения в фокусе эллип са рассчитывается по формуле. где . - величина хода вала 5;35 а - угол между большой осью эллипсаи средним фокальным радиусом,равным большой полуоси эллипса;Е - число заходов резьбы;т - шаг резьбы.40Число двойных ходов зависит от формыцентроиды некруглых зубчатых колес.При производной эллиптической центроидес осью вращения в центре эллипса ведомый4 вал сделает два двойных хода эа однй оборот,а величина хода вдвое уменьшится,Формула изобретения 50Механизм для преобразования вращательногодвижения во вращательно.возвратно.поступатель .ное, содержащий корпус, ведущий вал, жестко устааалевные на нем круглое и эллиптическое зубчатые колеса ведомый вал и устаков.лепные нанем круглое зубчатое колесо, вза.имодействующее с круглым колесом иа веду.щем валу, и эллиптическое колесо, взаимодей ствующее с эллийтическим колесом иа ведущемПодписно Тираж 109 В 11 ИИПИ 168 ород, ул. оектная, 4 илиал ППППатент",5 767437 6 валу, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с выполнено резьбовое отверстие, взаимодейству. целью расширения функциональных возможное ющее с резьбовым участком ведомого вала. тей механизма, на ведомом валу выполнены Источники информации, шлицевой и резьбовой участки, в установленном принятые во внимание при экспертизе на ведомом валу круглом колесе выполнено 5 1. Авторское свидетельство СССР йф 362164, осевое шлицевое отверстие, взаимодействующее кл. Р 16 Н, 25/20, 1972. с шлицевым участком ведомого вала, а в уста. 2. Джонс ф., Хорта Х. Механизмы автоматиновленном на ведомом валу эллиптическом ко. ческого действия. М, "Машгиз" 1961, с. 658".лесе, с центром в одном нз фокусов эллипса 659, фиг, 509 (прототип),3 б 0 8