Зубчаста передача

Зубчаста передача, що містить некруглі зубчасті колеса з опукло-увігнутими замкнутими центроїдами, яка відрізняється тим, що змінна частина радіусів центроїд коліс виконана такою, що плавно змінюється на однакову величину відносно окружності середнього радіуса центроїди, при цьому радіуси центроїд ведучого і веденого 3  r2  u  r  ecos j11 , де r - середній радіус центроїди ведучого колеса; u - передатне число передачі; j1 - кількість максимальних значень радіусів на ведучому колесі; 1 - кут оберту ведучого колеса; e - абсолютна величина різності між максимальним і середнім, або між середнім і мінімальним значеннями радіусів центроїд коліс. На фіг. 1 зображено опукло-увігнуті замкнуті центроїди 1 (ведучого), 2 (веденого) некруглих коліс зубчастої передачі зовнішнього зачеплення (наприклад, для параметрів: j1  4 , e  3 мм, u  4 , aw  200мм (міжосьова відстань передачі)). Центроїди 1, 2 зубчастих коліс передачі при різних їхніх взаємних положеннях 3, 4 контактують таким чином, що опукла ділянка 5 центроїди 1 ведучого колеса контактує з увігнутою ділянкою 6 центроїди 2 веденого колеса (фіг. 2). Потім у процесі обертання центроїд увігнута ділянка 7 центроїди 1 ведучого колеса контактує з опуклою ділянкою 8 центроїди 2 веденого колеса. Перехідна ділянка центроїди 1 від опуклої ділянки 5 до ввігнутої ділянки 7 одного колеса контактує з такою ж перехідною ділянкою центроїди 2 іншого колеса (фіг. 3). На фіг. 1 позначено: 9 - окружність середнього радіуса центроїди 1 ведучого колеса, 10 - окружність середнього радіуса центроїди 2 веденого колеса. Тому що зубці на колесах розташовані нормально центроїдам, дотична до яких у точці їхнього дотику буде неперпендикулярною до лінії міжосьової відстані, то кут зачеплення буде значно більшим, ніж у передачах із круглими центроїдами. При зачепленні зубців, що перебувають на опуклій ділянці 5 центроїди 1 (фіг. 2), із зубцями, що перебувають на увігнутій ділянці 6 центроїди 2, а також у випадку зачеплення зубців, що перебувають на увігнутій ділянці 7 центроїди 1, із зубцями, що перебувають на опуклій ділянці 8 центроїди 2, отримуємо переваги, характерні для внутрі 56779 4 внутрішнього зачеплення, а саме: значно більший коефіцієнт перекриття зубців, зменшену приведену кривизну контактуючих поверхонь зубців у порівнянні із зовнішнім зачепленням. Крім цього збільшується кут зачеплення. Все це значно підвищує навантажувальну здатність передачі. При зачепленні зубців, що перебувають на перехідних ділянках між опуклою 5 і ввігнутою 7 центроїди 1 (фіг. 3), із зубцями, що перебувають на перехідних ділянках між опуклою 8 і ввігнутою 6 центроїди 2, утворюється випадок, близький до зачеплення двох рейок. Тут також маємо збільшений коефіцієнт перекриття зубців і значно зменшену приведену кривизну контактуючих профілів зубців у порівнянні із зачепленням круглих коліс, а також збільшений кут зачеплення. Все це підвищує навантажувальну здатність передачі, тобто можливість передачі більших крутних моментів. На фіг. 2, фіг. 3:  - кут зачеплення,   приріст кута зачеплення, тобто відхилення осі симетрії зуба, що зачіпається, від лінії, проведеної із центра обертання колеса через середину зуба на центроїді; О1 й О2 - осі обертання коліс ведучого і веденого відповідно; О'1 й О'2 - центри радіусів кривизн контактуючих ділянок центроїд; a w - кут профілю зуба на центроїді. Таким чином, зменшення приведеної кривизни поверхонь зубців, що зачіпляються, і збільшення коефіцієнта перекриття підвищує навантажувальну здатність зубчастої передачі. Ці переваги поширюються на колеса з будь-якими числами зубців, припустимими з умов непідрізання зубців при виготовленні стандартними інструментами. Сполучення зазначених ознак, а також наявність плавного переходу центроїди від опуклої її ділянки до увігнутої при рівності між собою всіх опуклих ділянок центроїд збільшує сумарну площу контакту поверхонь зубців і дає можливість збільшити окружні сили передачі за інших рівних умов із зубчастою передачею зовнішнього зачеплення круглими колесами. 5 Комп’ютерна верстка М. Мацело 56779 6 Підписне Тираж 23 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