Зубчаста передача

Зубчаста передача, яка складається із шестірні і колеса з розташованими на них евольвентними прямими зубами, які знаходяться між собою в зачепленні, яка відрізняється тим, що на відстані bк від торців зубів шестірні виконані кільцеві канавки шириною с=4...6 мм і глибиною t, котрі розділяють довжину зубів на три частини, причому дов 3 відрізняються тим, що на відстані bк від торців зубів шестерні виконані кільцеві канавки шириною с=4...6 мм і глибиною t, котрі розділяють довжину зубів на три частини, причому довжина середніх ділянок зубів рівна bm, крім того, на дузі окружності, яка характеризується діаметром dm, виконані крізні отвори діаметром d0, розташовані симетрично відносно бічних профілів кожного із зубів шестерні і заповнені спеціальною термостійкою і шумопоглинаючою резиною, при цьому параметри bк і bm, t, dm і d0 знаходяться із співвідношень. На фіг. 1 зображена одноступінчата зубчаста передача зовнішнього зачеплення з прямими зубами, а на фіг. 2 - пропонована конструкція зубів шестерні. У відповідності з фіг. 1 і 2 маємо наступні позначення: 1, 2 - кутові швидкості шестерні і колеса; bw - ширина венця шестерні (колеса); bк відстань від торців зубів до кільцевих канавок, рівна довжині ділянок зубів, розташованих по різні сторони від середніх ділянок канавок зубів; с - ширина кільцевої канавки; t - глибина паза; h - висота зуба; d0 - діаметр крізного отвору; dm - діаметр окружності розташування крізних отворів; df1 діаметр окружності впадин зубів шестерні. Зубчаста передача складається із шестерні 1 і колеса 2 з розташованими на них евольвентними прямими зубами 3 і 4. При цьому зуб 3 шестерні розділено двома кільцевими канавками 5 на ліву ділянку зуба, середню ділянку 7 i праву ділянку 8 зуба. Довжина лівої 6 і правої ділянки 8 зуба окремо рівна bк, а середньої ділянки 7 зуба шестерні вона складає bm. На дузі окружності, яка характеризується діаметром dm, в ободі шестерні нижче зубів виконані крізні отвори 9, розташовані симетрично відносно бічних профілів зубів шестерні, в зв'язку із чим кількість крізних отворів співпадає з числом зубів z1. В отвори 9 під невеликим тиском запресована спеціальна термостійка і шумопоглинаюча резина СТРС - 65. Зубчаста передача працює наступним чином. При обертанні двигуна, приєднаного через вал до шестерні 1, зуби котрої двома кільцевими канавками 5 розділені на три ділянки 6, 7 і 8, вказана шестерня набуває кутової швидкісті 1. При цьому евольвентні прямі зуби шестерні 1 діють на аналогічні зуби колеса 2, в зв'язку із чим колесо сприймає навантаження, що передається, обертаючись з кутовою швидкістю 2. В процесі дії на спряжену пару зубів шестерні і колеса нормальної сили Fn здійснюється розподілення навантаження по всій довжині зубів шестерні, рівній bm+2bк в межах ширини ділянки контакту, що знаходиться по відомій формулі Гер 51236 4 ца. При цьому податливість крайніх ділянок 6 і 8 зуба шестерні буде вище податливості середньої ділянки 7 вказаного зуба зважаючи на те, що bm>2bк. По цій причині при дії сили Fn основну частину навантаження візьме на себе середня частина 7 зуба шестерні, звільняючи торцеві ділянки 6 і 8 зуба шестерні від навантаження. На підставі сказаного концентрація навантаження на торцевих ділянках зубів, характерна для традиційного зачеплення, у розглядає мій зубчастій передачі буде відсутня. Виключення концентрації на торцевих ділянках зубів призводить до рівномірного розподілення навантаження по їх довжині, котре сприяє зниженню величин контактних напружень і підвищенню при цьому навантажувальної здатності зубчастої передачі по вказаним напруженням. Крім того, рівномірне розподілення навантаження по довжині зубів і підвищення податливості торцевих ділянок зубів 6 і 8 супроводжується більш плавним і менш ударним процесом навантаження зубів при їх вході і виході із зачеплення, в зв'язку із чим знижуються вібрація і шум зубчастої передачі. Для зменшення шуму, що передається від передачі редуктора в оточуюче середовище, включаючи машинне відділення, використовується спеціальна термостійка і шумопоглинаюча резина 10, запресована під невеликим тиском в крізні отвори 10. Слід також відмітити, що наявність кільцевих канавок 5 сприяє омиванню маслом торців ділянок 6, 7 і 8 зубів шестерні і колеса, при котрому відводиться частина тепла із зони їх контакту. Допоміжний відвід із зони контакту зубів тепла призводить, як відомо, до поліпшення умов змазки, зниженню втрат потужності на тертя і підвищенню КПД зачеплення зубчастої передачі. Економічний ефект від впровадження пропонованоготехнічного рішення слід очікувати за рахунок збільшення строку служби зубчастої передачі внаслідок зниження максимальних контактних напружень, обумовленого виключенням концентрації напружень на торцевих ділянках зубів. Суспільна користь технічного рішення, що заявляється, полягає в покращенні віброакустичних характеристик зубчастої передачі (промсанітарія) внаслідок зниження вібрації і рівня шуму за рахунок більш плавного входу і виходу зубів із зачеплення і наявності в конструкції спеціальної термостійкої і шумопоглинаючої резини. 5 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 51236 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601