Зубчатая передача точечного зацепления

(19) Н 55/08, 1/08 ИЗОБРЕТИДЕТЕЛ ЬСТВУ И К АВТОРСКОМ стей с нефланкированной частью выполнен в окружном сечении зуба с криволинейной образующей. Глубина и длина фланкированной части зуба определены соотношениями в зависимости от допусков на погрешности изготовления, геометрии, качества передачи и т.д. На торцах зубьев колеса могут быть выполнены фаски 3,4 с размерами, определенными в зависимости от высоты головок зубьев. Глубина фланкирования со стороны входа зуба в зацеплении может быть выполнена большей глубины фланкирования со стороны выхода на величину допуска на циклическую погрешность зубцовой частоты. Зубья могут быть выполнены по длине с уменьшающейся от середины к торцам толщиной с градиентом уменьшения на . длине фланкированной части, выбранным в пределах допусков на погрешность передачи, При работе передачи фланкированные участки обеспечивают плавное пересопряжение зубьев. Выполнение фасок 3, 4 повышает изломную прочность зубьев. 3 з.п. ф-лы,ил. ой поверхностью встречи. Глубина ирается опытным еделяется величиеющего с торц и острый угол у торца зуба поддлина фланка оп края, им шесте рн фланка путем, а ной деталям мэередачам, и зготовлении едач. низких фланкией), при передат торцопление у. ПЬЕвД ачи с стерн олесо имее за.це 1 ф - Ле ента и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ(71) Научно-производственное объединениепо технологии машиностроения для животноводства и кормопроизводства "РостНИИТМ"(56) Авторское свидетельство СССРМ 578519, кл, Р 16 Н 55/08, 1973.(54) ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА ТОЧЕЧНОГОЗАЦЕПЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к машиностроению, к зубчатым передачам низкой точности, Цель изобретения - повышениенагрузочной способности низкоточных передач с шириной колеса,.меньшей ширинышестерни, - достигается за счет улучшениядинамики пересопряжения и снижения нагрузок на торцах зубьев. Зубья колеса в районе торцов 2, 1 выполнены сфланкированными рабочими поверхностями, а участок сопряжения этих поверхноИзобретение относится к шин, в частности к зубчатым может быть использовано при цилиндрических зубчатых пе степеней точности,Известны зубчат ые перед рованным одним из колес (ше которой шестерня (зубчатое к чи с меньшим числом зубьев) вый фланк со стороны входа в дробная часть осевого коэффицирытия зубьев.1716226 10 г 1 п 1ф 15 щДла хность зуба. Для стабилизации возникающей при движении по фланку нагрузки ввиду изменения направления движения пятна целесообразно сохранять постоянным возникшее при этом ускорение, что обеспечивается параболическим отводом поверхности от рабочей поверхности, обеспечивающей теоретически равномерное движение колес передач, Ввиду относительно малой глубины фланка на торце по сравнению с его длиной вместо параболических отводов линий зуба могут применятьсяблизкие к ним по линиям второго порядкаОТВОДЫ,С помощью торцового фланкирования и изменения высоты зубьев на торцах колеса 1520 25 близких к предельным, недопустим удар 30 при пересопряжении ни при каких сочета,35 ет рекомендовать увеличивать глубину40 грузка в зацеплении с помошью обеспечить сохранение несущей способности передачи при пересопряжении зубьев, Это будет обеспечено, если при пересопря жении коэффициент Крне будет превзой.- ден.Таким образом, длина фланка выбирается из следующего условия; передачи достигается плавное пересопряжение зубцов передачи при суммарной погрешности их расположения, не превышающей глубины Ьф фланка на торце. При серийном изготовлении передач минимальная глубина Ь ф фланка не должна быть меньше допуска на циклическую погрешность передачи ало, который является допуском на циклическую погрешность.При Лф = 1 ло можно гарантировать, что в большинстве случаев пересопряжение будет происходить на длине фланка без ударов. Однако в быстроходных передачах, при передачах, работающих при нагрузках,ниях ошибок колес передач, В этом случае необходимо величину Ьф делать равной допуску на местную кинематическую погрешность передачи 1 оьДля разгрузки зоны острого угла встречи поверхности зуба с торцом колеса следуфланка в зоне острого угла встречи поверхностей зуба с торцом на величину ало.Длина фланка гф выбирается из следующих соображений,При определении несущей способностизубчатой передачи по любой из существующих методик учитывается динамическая на коэффициента Кр. Фланкирование должно При выполнении боковых профилей зуба без изломов в месте перехода во фланк и ограничении по форме фланка становится возможным для неточных передач распространить отвод реальной поверхности зуба от теоретически правильной по всей длине зуба. При этом получится бокообразный зуб, который никогда не выполнялся на зубчатых передачах точечного зацепления. Очевидно, степень отвода реальной поверхности от теоретической должна регламентироваться возникающими при этом динамическими усилиями и неравномерностью вращения ведомого колеса.Кроме решения вопросов динамики,фланкирование должно и редусматривать разгрузку торцов зуба большего колеса (имеющего меньшую ширину) от изгибных напряжений, увеличивающихся вблизи торца при Т 2.При выполнении торцового скоса зуба по зависимости напряжение у торца не будет превышать напряжение на зубе в сечениях, более далеких от торцовых сечений.На чертеже изображен фланкированный зуб колеса зубчатой передачи.Зуб имеет торцы 1 и 2, у которых на зубе имеются скосы 3 и 4 и поверхности 5 и 6 фланка, плавно отходящая от рабочей поверхности зуба 7. При работе зубчатой передачи пятно контакта возникает на поверхности 6 фланка у торца 2, плавно входит на рабочую поверхность зуба 7 и плавно выходит из зацепления по поверхности 5 фланка у торца 1. При этом благодаря скосам 3 и 4 первоначально в работу вступает поверхность ножки зуба и заканчивает зуб свою работу пятном контакта на ножке зуба, Так как пятно контакта находится вблизи опасного-по излому сечения на зубе, изломная прочность торцов большего колеса повышается вместе с несущей способностью передачи.П р и м е р. Для редуктора ТСН 00.620 изготовлены холодной накаткой составные зубчатые колеса ТСН 653-1, а сопрягаемые с ними шестерни были нарезаны на зубофрезерном станке.Основные параметры приведены в таблице.Ведомое (большее) зубчатое колесо передачи изготавливалось с накатанным зубчатым венцом, который закреплялся на ступице из чугуна или композита. Замеры отклонения средней длины общей нормали на колесе показал, что точность колеса значительно хуже последней 12-й, степени точности в 4-8 раз.Накатка зубчатых передач осуществлясь таким образом, что у торцов зубьев1716226 8 образовывались скосы, длина которых по вершине зуба составляла 4 мм при высоте зуба 4,5 мм, а глубина на торце с рабочей стороны составляла 2 мм.Накатка зубчатых колес осуществлялась таким образом, что при приближении к торцам зубчатогоколеса толщина зуба плавно уменьшалась,При обработке полученных значений уменьшения толщины зуба получено, что они достаточно близки к параболической зависимостиЬ 3 = 10 ( -- 1 ох)з. В Формула изобретения 1, Зубчатая передача точечного зацепления, содержащая зацепляющиеся шестерню и колесо с фланкированными рабочими поверхностями зубьев одного из них и с глубиной фланкирования, выбранной по заданной величине кинематической погрешности передачи, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения нагрузочной способности низкоточных передач с шириной колеса, меньшей ширины шестерни, фланкированными выполнены рабочие поверхности зубьев колеса, участок сопряжения фланкированной части рабочей поверхности с нефланкированной в окружном сечении зуба с криволинейной образующей в виде кривой второго порядка, глубина фланкирования выбранав интервале между допуском на циклическую погрешность зубцовой частоты передачи и дОпуском на ее местную кинематическую погрешность, а длина ф фланкированной рабочей поверхности зубьев выбрана из ус- ловия Наименование олеса пе е ачи Колес есте ня 1 пень точности Число зубьев Е Модуль нормальный в, мм Угол наклона зуба 3 Ширина зубчатого венца Ь, м Материал зубчатых колес Твердость Нйс Исходный контур, где 3 - приведенный момент инерции деталей передачи;Ьф - глубина фланкирования на торцезуба;5 Кр- заданный коэффициент, учитывающий динамику зацепления;А и В - заданные коэффициенты соответственно геометрии и качества выполнения передачи и прочности в зависимости от10 материала колеса;Нйс - твердость упомянутого материала;ф -угол наклона зуба;г 1 - радиус начальной окружности шес терни;п 1- заданное число оборотов шестерни. 2. Передача по п.1,отл ича ющ а я с я тем, что на торцах зубьев колесавыполнены образованные соосной с колесам конической поверхностью фаски с высотой в радиальном направлении колеса,равной высоте головок зубьев, и с ширинойв осевом направлении колеса, большей илиравной 0,8 высоты зубьев,3. Передача по пп. 1 и 2, о тл и ч а ющ а я с я тем, что глубина фланкирования состороны входа зуба в зацепление выбранабольшей глубины фланкирования со сторо 30 ны выхода зуба из зацепления на величинудопуска на циклическую погрешность зубцовой частоты передачи.4, Передача по пп. 1-3, о т л и ч а ющ а я с я тем, что зубья колеса выполнены35 по длине с уменьшающейся от середины кторцам толщиной так, что на расстояниидлины фланкированной части от соответствующего торца зуба уменьшение толщиныпоследнего находится в пределах допуска40 или на циклическую погрешность зубцовойчастоты передачи, или на местную кинематическую погрешность передачи. 19 76 25 2,18 1150" 36 50 Сталь 45 Сталь 3 26-30 28-34 Специальный с точечным зацеплением "Дон ПН" 8 1217162265Составитель Л. Фердинандор Л, Веселовская Техред М,Моргентал . Корректор С. Шевкун аз 599 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета ло изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101