Волновая зубчатая передача

Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоцналнстнческнхРеспублик ди 750182Дата опубликования описания 25.07,80(71) Заявитель Московский станкоинструментальный институт(54) ВОЛНОВАЯ ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА Изобретение относится к волновымзубчатым передачам и может быть использовано в машиностроении.и приборостроении.Известна волновая зубчатая передача,содержащая генератор волн, жесткое и5гибкое зубчатые колеса 11, В этой передаче профилирование зубьев гибкого колеса осуществляется в недеформированномего состоянии.Наиболее близким техническим решением к изобретению является волноваязубчатая передача, содержащая генераторволн, жесткое и гибкое колесо с зубьямиэвольвентного профиля 2 .Бентр основной окружности эвольвента,профиля зубьев гибкого колеса этой передачи совпадает с центром максимальнойкривизны срединной линии этою колеса,деформированного также как в собраннойпередаче. 20Однако в процессе приработки в зацеплении зубьев наблюдается значительныйизнос, коэффициент трения в зацеплениипри этом довольно высок,2Бель изобретения - снижение износа зубьев и коэффициента трения в зацеплении этих зубьев волновой передачи путем исключения кромочного контакта зубьев по всей зоне зацепления.Это достигается тем что центр основной окружности эвольвенты профиля каждого зуба гибкого колеса совпадает с центром максимальной кривизны срединной линии этого колеса, деформированного до величины большей, чем в собранной передаче, и ограниченной условием отсутствия остаточных деформаций в ободе гибкого колеса.Кроме того, коэффициенты смешения исходного контура гибкого Х и жесткого Х 2 зубчатых колес целесообразно выбирать из условияал о ат агде Ь,и 11 д - коэффициенты высотыголовки зубьев гибкогои жесткого колес соответственно,3 7501На фиг. 1 показаны основные элементы волновой зубчатой передачи в районе большой оси генератора воли; на фиг 2 - взаимодействие зубьев гибкого и жесткого колес в промежуточной стадии эоны5 зацепления. Волновая зубчатая передача содержит гибкое 1 и жесткое 2 колеса и генератор волн с деформируюшими элементами 3. 10Звольвентный профиль 4 зуба гибкого колеса 1 согласно изобретению имеет радиус г кривизны основной окружности45 меньший, чем радиусгь основной окружности эвольвентного профиля 6 извест ной передачи. Зволюта эвольвентного про. филя 4 может быть либо окружностью 5 (см. фиг, 1), либо кривой свободной деформации (кривой Резаля), либо любой кривой, используемой для профиля генера тора волн. Эволюта эвольвенты зуба жесткого колеса 2 при этом представляет свбой окружность радиуса г с центром О, Угол зацепления зубьев гибкого 1 и жесткого 2 колес составляет 8, 25 82 фзубьев гибкого Х и жесткого Х колесвыбираются из условия-М %Х (д 01Из условия (1) получена зависимость для определения величины л ге уменьшения радиуса г кривизны срединной линии обода недеформированного гибкого колеса, обеспечиваюшей полное исключение кромочного контакта в гределах упомянутой эоны,где го - модуль зацепления- число зубьев гибкого колеса,Условие отсутствия остаточных деформаций в ободе гибкого колеса в процессе профилирования зубьев при деформировании этого колеса генератором свободной деформации может быть записано в видесои," с+ 1: (3) где 6 - предел пропорциональности мапИтериала обода;Е - модуль нормальной упругости;Э И - соответственно осевые моменты инерции и сопротивленияпродольного сечения обода гибкого колеса под зубчатым венцом.За счет исключения возможности появе ления . кромочного контакта зубьев в пределах эоны нахождения зубьев гибкого колеса во впадинах жесткого может быть значительно уменьшен износ кромок зубьев колес в период приработки передачи и снижен коэффициент трения в зацеплении, Это позволит сократить время приработки передачи, а также привести к некоторому увеличению ее КПО. 1. Волновая эубчв.тая передача, содержащая генератор волн, жесткое и гибкое колеса с зубьями эвольвентного профиля, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью снижения износа зубьев и коэффициента трения в зацеплении этик зубьев, центр основной окружности эвольвенты 55 которое справедливо только для передачи, полюс которой находится на рабочем участке линии зацепления, Поэтому коэффициенты смешения исходною контура Б промежуточной стадии зацепления зуб 6 (см, фиг. 2) гибкого колеса 1 известной передачи может находиться в кромочном контакте с зубом жесткого колеса 2. Зуб гибкого колеса 1 в любой ста дии зацепления может контактировать с зубом жесткого колеса 2 только по эвольвентному профилю 4.На фиг, 2 использованы следуюшие обозначения: д - угол профиля на кромкейзуба колес: О - центр основной окружности профиля зуба колес,40При контакте кромки зуба гибкого колеса с эвольвентом зуба жесткого углом кромочного контакта ,о, .является угол между предельным положением касательной к эвольвенте зуба гибкого колеса и45 касательной, приведенной к эвольвенте зуба жесткого колеса в точке касания,о и кромочного контакта зубьев в пределах зоны нахождения зубьев гибкого колеса50 во впадинах жесткого необходимо, чтобы выполнялось следуюшее условие: Формула изобретения7501 82 ветс твенно. профиля каждого зубца гибкого колеса овпадает с центром максимальной криви иы срединной линии этого колеса, деформированного до величины больщей, чем в собранной передаче, и ограниченной условием отсутствия остаточных деформаций в ободе гибкого колеса .2. Передача по и. 1, о т л и ч а ю - щ а я с я тем, что коэффициенты смещения исходного контура гибкого Х л и О жесткого Х зубчатых колес выбираются из условия.-Ь" с Х О 1Ол(х, ( +О 4 9. -"Х15 бгде: Ь- коэффициенты высотыОл г Ог.головки зубьев гибкогои жесткого колес соотИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент США Мо 2906143,кл. 74-640 1959,2. Скворцова Н, А. и др, Геометрический расчет двухволновой зубчатой передачи с муфтой.-Труды МВТУ % 140, М.,1970, с. 3, рис. 1 (прототип).. Народная Техред Ж, Кастелевич Корректор М. Демчик Ре 0 акаэ 459 нн тенийЖФилиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная 28 Тираж ЦНИИ ПИ Государспо делам изоб 113035, Москва,Подписноекомитета СССРоткрытийаушская набд. 4