Рейкова циліндрична зубчаста передача

Рейкова циліндрична зубчаста передача, що містить рейку і сполучене з нею зубчасте колесо, яка відрізняється тим, що координати профілю зуба рейки у сполученій з нею системі координат визначені з умов: f1 , 0,48 2 3 55267 f1 c 4,17 4 K 0 f1 ,17 4 K 0 f1 ,17 f10 1 0,48 , 0,48 c , (1) 0 3,33 K KЗ sin , 1,5 e df1 , 1 2 а профіль зуба зубчастого колеса, у сполученій з ним системі координат, обкреслений кривою з координатами, що дорівнюють: f2 x y f1 1 f1 R cos f1 R sin 1 f1 1 R f1 1 2 sin , 2 cos , (2) 2 1 df1 , sin , 0 sin 0 У цих співвідношеннях: f1, f2- координати профілю зуба рейки; R - радіус початкової окружності сполученого колеса; - поточний кут профілю зубів рейки; 0 - кут профілю зубів рейки при f1=f10; df1 - диференціал координати f1; KЗ 1 - постійна величина; е - кут профілю зубів рейки відомої рейкової циліндричної зубчастої передачі. Виконання рейкової циліндричної передачі з такими профілями зубів рейки та зубів сполученого з нею зубчастого колеса підвищить навантаження заїдання їхніх зубів. На Фіг. зображений торцевий переріз рейкової циліндричної зубчастої передачі. Рейкова циліндрична зубчаста передача містить зубчасту рейку 1 із зубами 2, що мають профіль «ab», точка якого має координати f1 і f2 відносно системи координат XpOpYp, ось OpYp якої спрямована по початковій прямій (ПП) рейки 1, і профільним кутом у цій точці, профільним кутом 0 у точці профілю з ординатою f10, і зубчасте колесо 3 із зубами 4, профілі «cd» яких у системі координат XOY, початок якої лежить на осі «О» колеса 3 і сполученою з колесом 3 з початковою окружністю 5 і радіусом R, мають координати х і у і контактують у точці «K» з профілями «ab» зубів 2 рейки 1, причому параметри профілів «ab» і «cd»визначені зі співвідношень (1) і (2). При роботі рейкової циліндричної зубчастої передачі колесо 3 обертається з кутовою швидкістю , повертаючись на кут навколо осі О у напрямку, зазначеному стрілкою 6, а рейка 1 пере 4 міщається у напрямку, зазначеному стрілкою 7, паралельному початковій прямій "ПП" зі швидкістю V. При цьому точка K профілю «cd» зуба 4 колеса 3 і профілю «ab»зуба 2 рейки 1 переміщається по профілю «cd» зуба 4 колеса 3 і по профілю «ab» зуба 2 рейки 1. Така рейкова циліндрична зубчаста передача має підвищене навантаження заїдання зубів. Умови (1) і (2) отримані з наступних міркувань. Навантаження заїдання зубів пропонованої рейкової циліндричної зубчастої передачі дорівнює [див. Кудрявцев В.Н. Зубчатые передачи. М: Машгиз, 1957. - 263 с.] fVск KЗ З V1 V2 0,25 (3) де f - коефіцієнт тертя ковзання в зачепленні зубів; З - коефіцієнт, що не залежить від геометрії зубів рейки та зачіплюваного колеса; Vск - швидкість ковзання у зачепленні зубів; V1, V2 - швидкості кочення робочих поверхонь зубів зачеплених коліс; - наведена кривизна робочих поверхонь зубів зачеплених коліс. Для зубів з відомої рейкової циліндричної зубчастої передачі навантаження заїдання зубів дорівнює fe Vскe KЗe З V1e V2e 0,25 e (4) де fe - значення коефіцієнта тертя ковзання в зачепленні зубів відомої рейкової циліндричної передачі; Vскe - швидкість ковзання в зачепленні зубів з вихідним контуром відомої передачі; V1е, V2е - швидкості кочення робочих поверхонь зубів відомої рейкової циліндричної передачі; е - наведена кривизна робочих поверхонь зубів відомої рейкової циліндричної передачі. Відношення навантажень заїдання зубів (2) і (3) дорівнює [див. Шишов В.П., Носко П.Л., Ревякина О.А. Цилиндрические передачи с арочными зубьями. Монография. - Луганськ: вид-во СНУ їм. В. Даля. 2004. - 336 с.] 0,3 K0 0,95 (5) де - відносна наведена кривизна робочих поверхонь зубів дорівнює f1 ' 2 3 (6) а ' - перша похідна функції та з f1. Рівняння (5) разом з рівнянням (6) є диференціальним рівнянням, рішення якого має вигляд (1) і з якого виходить, що при заданих KЗ const, e, f10 , і 0 будуть визначені параметри кривих, якими обкреслені профілі з координатами (1) зубів рейки і профілі з координатами (2) зубів сполученого з нею зубчастого колеса. 5 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 55267 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