Зубчаста передача

Зубчаста передача, яка складається з ведучого та веденого зубчастих коліс з розташованими на них евольвентними зубами, що знаходяться між собою в зачепленні, кінцеві ділянки яких з обох торців відділені від ободів зубчастих коліс кільцевими канавками, яка відрізняється тим, що вінці ведучого та веденого зубчастих коліс, розділених 3 26488 4 рівні частини кільцевою канавкою шириною ся з натягом по циліндричних поверхнях з діаметc = 8K10мм та висотою h1 , є розділеними та рами dc1 та dc2 . Крім того, перед монтажем вінці жорстко з'єднаними між собою, крім того, в торцях 1 та 14 нагріваються до температури кожного з вінців ведучого та веденого зубчастих 280°С...360°С. Ліві та праві вінці ведучого та веденого зубчаколіс виконані кільцеві канавки глибиною bm та стих коліс розділені між собою кільцевою канавкою висотою h2 таким чином, що кінцеві ділянки зубів 21, розташованою симетрично відносно висоти представляють собою пружно закріплені консольні зубів. Розміри вказаної кільцевої канавки вибрані з урахуванням монтажу вінців ведучо го та веденого балки довжиною bm , при цьому параметри bm , зубчасти х коліс та ефективного охолодження зубів h1 , h2 визначаються з наведених співвідношень. маслом, що подається в зону зачеплення. У відпоПорівняння технічного рішення, що заявляєтьвідності до сказаного висота кільцевої канавки 21 ся, не тільки з прототипом, але й з іншими технічвизначається зі співвідношення 2h £ h1 £ 3h , а її ними рішеннями, не виявило в них ознак, що відріширина c = 8K10мм . зняють технічне рішення, що заявляється, від Окрім натягу вінці 1 та 2, як і вінці 13 та 14, в прототипу, що дозволяє зробити висновок про процесі монтажу закріплюються штифтами 23 та відповідність критерію «винахідницький рівень». 24, що розташовані на однакових відстанях один На Фіг. зображено одноступінчасту зубчасту від одного у коловому напрямку. Крім того, перед передачу зовнішнього зачеплення з двохвінцевимонтажем посадочні циліндричні поверхні вінців 2 ми зубчастими колесами з прямими зубами. та 13 обміднюються. У відповідності до Фіг. маємо наступні познаВісі 24 та 25 співпадають з осями обертання чення: w1, w2 - кутові швидкості ведучого та ведеведучого та веденого зубчастих коліс, а вісь 26 є ного зубчастих коліс; bm - довжина кінцевих ділявіссю симетрії зубчастої передачі, що розглядається. нок зубів, виконаних у вигляді пружно закріплених Зубчаста передача працює наступним чином. консольних балок, рівна глибині кільцевих канавок Під час роботи двигуна, приєднаного через в торцях з убчасти х коліс; b - ширина зубчастого муфти та вал до ведучого з убчастого колеса, що вінця; h1 - висота кільцевої канавки, що розділяє складається з лівого 1 та правого 2 вінців, дане зуби на два вінця; h2 - висота кільцевих канавок в колесо набуде кутової швидкості w1 , напрям якої торцях вінців; dc1, dc 2 - діаметри циліндричних орієнтований відносно вісі обертання 24. Вказане ведуче колесо за допомогою зубів 3 та 4, розтаповерхонь, по яких здійснюється жорстке з'єднаншованих на лівому та правому вінцях, в процесі ня вінців зубчастих коліс; с - ширина кільцевої каобертання буде впливати на зуби 15 та 16, що навки, що розділяє зуби на два вінці. належать лівому 13 та правому 14 вінцям веденоЗубчаста передача складається з ведучого зуго зубчастого колеса. В зв'язку зі вказаною взаєбчастого колеса, виконаного з жорстко з'єднаних модією зубів веденому зубчастому колесу буде один з одним лівого 1 та правого 2 вінців з розташованими на них евольвентними зубами 3 та 4. передана кутова швидкість w2 , орієнтована відПри цьому кінцеві ділянки 5 та 6 зуба 3 лівого вінносно вісі обертання 25. Окрім кутової швидкості ця 1, а також 7 та 8 зуба 4 правого вінця 2 довжиw2 ведене зубчасте колесо буде сприймати від ною bm представляють собою пружно закріплені ведучого з убчастого колеса та далі передавати на балки, що вільно звішуються. Приведена конструвиконавчий механізм корисне навантаження. кція зубів зумовлена наявністю в торцях вінців 1 та В процесі роботи зубчастої передачі в кожній 2 кільцевих пазів відповідно 9, 10, 11, 12. Глибина зі спряжених пар зубів, що належать правим та пазів bm , а висота h2 . Параметри bm та h2 на лівим вінцям ведучого та веденого зубчастих коліс, бічні евольвентні профілі ведучого зубчастого підставі аналізу виконаних розрахункових даних колеса обкачуються із ковзанням по бічних евольслід визначати зі співвідношень вентних профілях з убів веденого зубчастого коле0,1b £ bm £ 0,15b m £ h2 £ 1,4m . са, примушуючи останні переміщува тись в колоВедене зубчасте колесо, як і ведуче зубчасте вому напрямку. колесо, виконане також з двох жорстко з'єднаних При цьому в прямозубому зачепленні лінія коодин з одним 13 та правого 14 вінців з розташовантакту переміщується по висоті зубів від їх основи ними на них евольвентними зубами відповідно 15 до вершин, залишаючись паралельною вісі оберта 16. Кінцеві ділянки зуба 15 лівого вінця 13, а тання. У випадку косозубого зачеплення лінія контакож кінцеві ділянки зуба 16 правого вінця 14 є такту переміщується одночасно по висоті та довтакими, що вільно звішуються, у вигляді пружно жині зубів, утворюючи з віссю обертання деякий закріплених консольних балок, що зумовлено накут l , що визначається за загально відомою фоявністю кільцевих канавок 17, 18 та 19, 20 в торцях рмулою [3. Часовников Л. Д. Передачи зацепленилівого та правого вінців. Форма та розміри всіх ем. Зубчатые и червячные. - М.: Изд-во «Машинокільцевих 17, 18, 19, 20 канавок, в рівній мірі скастроение», 1969. - 487с. ] зане відноситься також до кільцевих пазів 9, 10, 11 Під час роботи запропонованої зубчастої пета 12, є однаковими. редачі навантаження передається не по всій довЛівий 1 та правий 2 вінці ведучого зубчастого жині зубів bw , яка характерна для передач з одколеса, а також лівий 13 та правий 14 вінці веденого зубчастого колеса під час монтажу з'єднуютьним вінцем, а в межах двох довжин зубів, рівних 5 26488 b = (bw - c ) / 2 , кожна з яких приблизно в два рази менше довжини bw , що призводить до істотному зниженню концентрацій навантажень на зубах. Однак найбільша ефективність зниження концентрації навантаження на зубах досягається за рахунок наявності кінцевих ділянок зубів, що звішуються, виконаних у вигляді пружно закріплених консольних балок, податливість вигину яких значно вище податливості традиційних конструкцій зубів. В результаті аналізу даних виконаних розрахунків встановлено, що за наявності кінцевих ділянок зубів, що звішуються, концентрація навантаження на зубах повністю відсутня. Крім того, за одночасною наявністю в конструкції передач двох вінців та кінцевих ділянок зубів, що звішуються, здійснюється підвищення податливості зубів приблизно на 25...35%, що дозволяє компенсувати помилки виготовлення зубів та монтажу зубчасти х коліс. Комп’ютерна в ерстка М. Мацело 6 Дана конструкція внаслідок підвищеної податливості зачеплення дозволяє покращити віброакустичні характеристики передачі шляхом зниження вібрації та шуму. І, нарешті, дана конструкція внаслідок омивання маслом з торців вінців зубчастих коліс та ефективного відводу тепла з зачеплення має в зоні контакту зубів температур у приблизно на 20% меншу в порівнянні з існуючими зубчастими передачами. Економічний ефект від впровадження запропонованого технічного рішення слід очікувати за рахунок підвищення навантажувальної здатності внаслідок усунення концентрацій напружень на зубах та ефективності роботи передачі. Суспільна користь технічного рішення, що заявляється, полягає у вагомому покращенні віброакустичних характеристик зубчастої передачі за рахунок зниження шуму та вібрації (промсанітарія), що обумовлене більш плавним входом та виходом зубів із зачеплення внаслідок підвищення їх податливості. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601