RU2093740C1 - Gear transmission - Google Patents

Gear transmission Download PDF

Info

Publication number
RU2093740C1
RU2093740C1 RU93036818A RU93036818A RU2093740C1 RU 2093740 C1 RU2093740 C1 RU 2093740C1 RU 93036818 A RU93036818 A RU 93036818A RU 93036818 A RU93036818 A RU 93036818A RU 2093740 C1 RU2093740 C1 RU 2093740C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
modification
tooth
profile
wheels
depth
Prior art date
Application number
RU93036818A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93036818A (en
Inventor
Г.А. Матвеев
В.М. Печенкин
Original Assignee
Казанский государственный технический университет им.А.Н.Туполева
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Казанский государственный технический университет им.А.Н.Туполева filed Critical Казанский государственный технический университет им.А.Н.Туполева
Priority to RU93036818A priority Critical patent/RU2093740C1/en
Publication of RU93036818A publication Critical patent/RU93036818A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2093740C1 publication Critical patent/RU2093740C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Gears, Cams (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: side surface of one of the wheels is provided with a modified portion whose height is defined by a relationship presented in the invention description. The value of the maximum modification depends on roughness of the side surface, tolerance on profile error, and deviation of the engagement step. EFFECT: improved design. 3 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для изготовления силовых приводных устройств. The invention relates to mechanical engineering and can be used for the manufacture of power drive devices.

Известна зубчатая передача с параллельными осями и профильной модификацией головки зуба [1]
Недостатком такой модификации является неопределенность в выборе глубины модификации, что может привести при определенных сочетаниях шероховатости, погрешностей профиля зуба и отклонения шага зацепления к кромочному контакту на вершине зуба и преждевременному разрушению зубьев, т.е. к снижению прочности зубчатой передачи.
Known gear transmission with parallel axes and profile modification of the tooth head [1]
The disadvantage of this modification is the uncertainty in choosing the depth of modification, which can result in certain combinations of roughness, tooth profile errors and deviation of the pitch of engagement to the edge contact at the top of the tooth and premature tooth decay, i.e. to reduce gear strength.

Известна гиперболоидная зубчатая передача с перекрещивающимися осями, имеющая профильную модификацию, зависящую от класса шероховатости поверхности [2]
Недостатком профильной модификации является неучтенность отклонения формы боковой поверхности зуба от номинальной и отклонения шага зацепления от номинального при определении глубины модификации. Эта неучтенность может привести к кромочному контакту на головке зуба, что снижает прочность зубчатой передачи.
Known hyperboloid gear with intersecting axes, having a profile modification, depending on the class of surface roughness [2]
The disadvantage of profile modification is the unaccounted for deviation of the shape of the tooth lateral surface from the nominal and deviation of the engagement step from the nominal when determining the depth of modification. This neglect can lead to edge contact on the tooth head, which reduces the strength of the gear train.

Известен исходный производящий контур, который применяют при изготовлении эвольвентных колес методом обката. В качестве инструмента при этом используют червячные фрезы, зубчатые рейки [3]
Недостатком способа изготовления с помощью такого производящего контура является неучтенность неточностей изготовления и шероховатости поверхности зубьев колес, в результате которой возникает кромочный контакт на вершине зуба при работе колес, что в конечном итоге снижает прочность передачи.
The initial producing circuit is known, which is used in the manufacture of involute wheels by the rolling method. In this case, worm cutters, gear racks [3]
The disadvantage of the manufacturing method using such a producing circuit is the unaccounted for manufacturing inaccuracies and the surface roughness of the teeth of the wheels, resulting in an edge contact at the top of the tooth during operation of the wheels, which ultimately reduces the transmission strength.

Известен модифицированный исходный производящий контур с протуберанцем или скосом, с помощью которого методом обката производится изготовление колес [4]
При изготовлении с помощью модифицированного производящего контура имеется неопределенность параметров модификации, что может привести к кромочному контакту и преждевременному разрушению передачи при малой глубине модификации, а при большой глубине модификации к исключению из контакта модифицированного участка, что также приводит к снижению прочности передачи.
Known is a modified initial production circuit with a prominence or bevel, with the help of which the wheels are made by the rolling method [4]
When manufacturing using a modified manufacturing circuit, there is an uncertainty in the modification parameters, which can lead to edge contact and premature transmission failure at a shallow modification depth, and at a large modification depth, exclusion of the modified section from the contact, which also leads to a decrease in transmission strength.

Изобретение решает задачу увеличения прочности передачи путем устранения возможности возникновения кромочного контакта. The invention solves the problem of increasing transmission strength by eliminating the possibility of an edge contact.

Указанная задача решается тем, что зубчатая передача с профильной модификацией зуба, зависящей от класса шероховатости поверхности, имеет величину модификации головки или ножки зуба одного из колес, равную по высоте 0,3 mn, а модифицированный участок выполнен огибающим дуги окружностей радиуса R с глубиной модификации, равной
δ=3fш+ff+fpb,
где fш размер, зависящий от класса шероховатости,
ff допуск на погрешность профиля,
fрb отклонение шага зацепления.
This problem is solved in that a gear transmission with a profile modification of the tooth, depending on the surface roughness class, has a modification of the head or tooth leg of one of the wheels equal to a height of 0.3 m n , and the modified section is enveloped by an arc of circles of radius R with depth modifications equal to
δ = 3f w + f f + f pb ,
where f w the size depending on the roughness class,
f f the tolerance on the profile error,
f pb deviation of the pitch of engagement.

По производящему исходному контуру с протуберанцем или скосом для изготовления зубьев одного из колес зубчатой передачи с профильной модификацией зуба задача решается тем, что модифицированный участок производящего исходного контура выполнен по дуге окружности радиуса r, который равен

Figure 00000002

где mn модуль в нормальном сечении,
δ - максимальная глубина модификации,
αw- угол зацепления.According to the producing initial contour with a prominence or bevel for making teeth of one of the gear wheels with profile modification of the tooth, the problem is solved in that the modified section of the producing initial contour is made along an arc of a circle of radius r, which is equal to
Figure 00000002

where m n is the module in normal section,
δ is the maximum depth of modification,
α w is the angle of engagement.

Зубчатая передача с максимальной глубиной модификации
δ=3fш+ff+fpb,
при fш=4,5•10-5•2(13-ш),
где ш класс шероховатости (А.С. N 1372128),
и производящий контур с протуберанцем или скосом, применяемый для изготовления зубьев одного из колес зубчатой передачи с профильной модификацией зуба при выполнении модифицированного участка производящего исходного контура по дуге окружности радиуса r, позволяют учесть допуск на погрешность профиля, отклонение шага зацепления и устранить возможность возникновения кромочного контакта, а также позволяет иметь минимальный зазор между модифицированным участком и боковой поверхностью зуба второго колеса, что после приработки приведет к участию в работе и модифицированного участка. Все это ведет к увеличению прочности передачи.
Gears with maximum depth of modification
δ = 3f w + f f + f pb ,
when f W = 4,5 • 10 -5 • 2 (13-W) ,
where w is the roughness class (A.S. N 1372128),
and the producing contour with a prominence or bevel, used to manufacture the teeth of one of the gear wheels with profile modification of the tooth when performing a modified section of the producing initial contour along an arc of a circle of radius r, allow to take into account the tolerance on the profile error, deviation of the engagement pitch and eliminate the possibility of edge contact , and also allows you to have a minimum clearance between the modified area and the side surface of the tooth of the second wheel, which after running in will result to participate in the work and the modified site. All this leads to an increase in transmission strength.

На фиг. 1 изображен профиль зуба зубчатой передачи с модифицированным участком головки зуба, на фиг. 2 профиль зуба с модифицированным участком ножки зуба, на фиг. 3 исходный производящий контур со скосом, выполненным по радиусу r, на фиг. 4 исходный производящий контур с протуберанцем, выполненным по радиусу r. In FIG. 1 shows a tooth profile of a gear train with a modified portion of the tooth head, FIG. 2 a tooth profile with a modified portion of a tooth leg, in FIG. 3, the initial producing circuit with a bevel made along the radius r, in FIG. 4 initial generating circuit with a prominence made along the radius r.

На фиг. 1 профиль зуба 1 имеет модификацию 2, равную по высоте 0,3 mn, выполненной огибающей дуги окружностей радиуса R с максимальной глубиной модификации
δ=3fш+ff+fpb,
где fш размер, зависящий от класса шероховатости,
ff допуск на погрешность профиля,
fрb отклонение шага зацепления.
In FIG. 1 tooth profile 1 has a modification 2, equal in height to 0.3 m n , made envelope of an arc of circles of radius R with a maximum modification depth
δ = 3f w + f f + f pb ,
where f w the size depending on the roughness class,
f f the tolerance on the profile error,
f pb deviation of the pitch of engagement.

На фиг. 2 профиль зуба 3 имеет модификацию 4 ножки зуба, равную 0,3 mn, с максимальной нормальной глубиной модификации δ которая определяется по приведенной выше формуле.In FIG. 2 tooth profile 3 has a modification 4 of the tooth legs, equal to 0.3 m n , with a maximum normal depth of modification δ which is determined by the above formula.

На фиг. 3 исходный производящий контур 5 имеет скос 6 и выполнен по радиусу r, который определяется по формуле

Figure 00000003

где mn модуль в нормальном сечении,
δ - максимальная нормальная глубина модификации,
αw- угол зацепления.In FIG. 3, the initial generating circuit 5 has a bevel 6 and is made according to the radius r, which is determined by the formula
Figure 00000003

where m n is the module in normal section,
δ is the maximum normal modification depth,
α w is the angle of engagement.

На фиг. 4 изображен исходный производящий контур 5 с протуберанцем 6, выполненным по радиусу r, определяемым по формуле, приведенной выше. In FIG. 4 shows the initial producing circuit 5 with a prominence 6 made along the radius r, determined by the formula above.

При вращении зубчатых колес, выполненных с модификацией, предложенной выше, боковые поверхности зубьев касаются не по всей боковой поверхности. Модифицированные участки в контакте в начальный момент работы после сборки не участвуют. В процессе работы и износа боковой поверхности зубьев модифицированные участки вступают в контакт. During the rotation of the gears made with the modification proposed above, the side surfaces of the teeth do not touch along the entire side surface. Modified areas in contact at the initial moment of operation after assembly are not involved. During operation and wear of the lateral surface of the teeth, the modified areas come into contact.

На фиг. 5 продемонстрировано получение формулы для радиуса модифицированного участка. In FIG. 5 shows the preparation of a formula for the radius of the modified portion.

Степень точки 0 равна

Figure 00000004
.The degree of point 0 is
Figure 00000004
.

С другой стороны p2= OE•OF.On the other hand, p 2 = OE • OF.

Так как OE мало (меньше на порядок δ), то OF ≈ 2r. Since OE is small (an order of magnitude smaller), then OF ≈ 2r.

Из рисунка видим, что OE ≅ d. From the figure we see that OE ≅ d.

Принимая OE 0,3 d, получим

Figure 00000005
.Taking OE 0.3 d, we get
Figure 00000005
.

После преобразования имеем

Figure 00000006

так как δ2 мало, то получим
Figure 00000007
.After the conversion, we have
Figure 00000006

since δ 2 is small, we obtain
Figure 00000007
.

При изготовлении зубчатой передачи с помощью производящего исходного контура с протуберанцем или скосом для изготовления зубьев одного из колес зубчатой передачи с профильной модификацией зуба при выполнении модифицированного участка производящего исходного контура по дуге окружности радиуса r, который равен
(0,09m 2 n -0,6mn•δ•sinαw)/2,4δ•cos2αw,
где mn модуль в нормальном сечении, δ - максимальная нормальная глубина модификации, αw угол зацепления, исключается возможность возникновения кромочного контакта головки зуба, так как модифицированный участок исходного производящего контура при изготовлении колес срезает металл на головке или ножке зуба одного из колес. При этом количество снимаемого материала будет минимальным, что позволяет после приработки включить в работу модифицированный участок.
In the manufacture of a gear train using a producing initial contour with a prominence or bevel for the manufacture of teeth of one of the gear wheels with profile modification of the tooth when performing a modified section of the producing initial contour along an arc of a circle of radius r, which is equal to
(0.09m 2 n -0.6m n • δ • sinα w ) / 2.4δ • cos 2 α w ,
where m n is the module in a normal section, δ is the maximum normal depth of modification, α w is the angle of engagement, the possibility of an edge contact of the tooth head is excluded, since the modified portion of the initial producing contour cuts the metal on the head or tooth of one of the wheels when manufacturing wheels. At the same time, the amount of material removed will be minimal, which allows you to include a modified section in the work after running in.

Claims (2)

1. Зубчатая передача с профильной модификацией зуба, зависящей от класса шероховатости, отличающаяся тем, что величина модификации головки или ножки зуба одного из колес равна по высоте 0,3 mn, где mn модуль в нормальном сечении, а модифицированный участок выполнен огибающим дуги окружностей радиуса R с глубиной модификации, равной
δ = 3fш + ff + fpb,
где fш размер, зависящий от класса шероховатости;
ff допуск на погрешность профиля;
fрb отклонение шага зацепления.
1. A gear transmission with a profile modification of the tooth, depending on the roughness class, characterized in that the amount of modification of the head or leg of the tooth of one of the wheels is 0.3 m n in height, where m n is the module in normal section, and the modified section is made around the arc envelope circles of radius R with a depth of modification equal to
δ = 3f w + f f + f pb ,
where f w the size depending on the roughness class;
f f tolerance for profile error;
f p b deviation of the pitch of engagement.
2. Производящий исходный контур с протуберанцем или скосом для изготовления зубьев одного из колес зубчатой передачи с профильной модификацией зуба, отличающийся тем, что модифицированный участок производящего исходного контура выполнен по дуге окружности радиуса r, выбранного равным
0,09m 2 n - 0,6mn•δ•sinαw/2,4δ•cos2αw,
где mn модуль в нормальном сечении;
δ - максимальная глубина модификации;
αw - угол зацепления.
2. The producing initial contour with a prominence or bevel for the manufacture of teeth of one of the gear wheels with profile modification of the tooth, characterized in that the modified portion of the producing initial contour is made along an arc of a circle of radius r, chosen equal to
0.09m 2 n - 0.6m n • δ • sinα w / 2,4δ • cos 2 α w ,
where m n the module in normal section;
δ is the maximum modification depth;
α w is the angle of engagement.
RU93036818A 1993-07-19 1993-07-19 Gear transmission RU2093740C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93036818A RU2093740C1 (en) 1993-07-19 1993-07-19 Gear transmission

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93036818A RU2093740C1 (en) 1993-07-19 1993-07-19 Gear transmission

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93036818A RU93036818A (en) 1996-04-10
RU2093740C1 true RU2093740C1 (en) 1997-10-20

Family

ID=20145226

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93036818A RU2093740C1 (en) 1993-07-19 1993-07-19 Gear transmission

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2093740C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2748001C1 (en) * 2020-10-16 2021-05-18 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Оренбургский государственный университет» Initial generating contour for forming teeth of sprockets

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Калашников С.Н. и Калашников А.С. Зубчатые колеса и их изготовление. - М.: Машиностроение, 1983, с. 42. 2. SU, авторское свидетельство, 1372128, кл. F 16 H 1/16. 3. Калашников С.Н. и Калашников А.С. Зубчатые колеса и их изготовление. - М.: Машиностроение, 1983, с. 127 - 135. 4. Гинзбург Е.Г. Зубчатые передачи. Справочник. - Л.: Машиностроение, 1960, с.364. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2748001C1 (en) * 2020-10-16 2021-05-18 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Оренбургский государственный университет» Initial generating contour for forming teeth of sprockets

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0029237B1 (en) Improved low noise gearing
ATE99393T1 (en) GEAR WITH A RELATIVELY SMALL CURVE AT THE CONTACT POINT.
US6205879B1 (en) Helical and spur gear drive with double crowned pinion tooth surfaces and conjugated gear tooth surfaces
ES2029923T3 (en) PROCEDURE FOR THE MANUFACTURE AND / OR FINISHING OF TOOTHED CROWNS.
RU2093740C1 (en) Gear transmission
US4825715A (en) Gear transmission and method of machining its teeth
KR101249223B1 (en) Method for establishing the gearing geometries of a gear pairing of two gears with intersecting axes
DE19512780A1 (en) Rotary to linear motion conversion mechanism
DE3686267D1 (en) GEARBOX GEARBOX WITH MIXED TYPE GEAR.
US1903043A (en) Method of cutting gears
US4627770A (en) Gear cutter
US20010055992A1 (en) Toothcoupling with face gear toothing
JPH0866828A (en) Hob cutter for generating logics gear
SU1146507A1 (en) Toothed wheel for non-reversing gearing
SU905545A1 (en) Toothed gearing
FR2334458A1 (en) Gear tooth root strength increasing system - has radius formed by machining at right angles to teeth
Weck et al. Manufacture and load-bearing capacity of cold-rolled gears
SU1509570A1 (en) Cylindrical gearing
SU1514516A1 (en) Disk shaver
RU93036818A (en) GEAR TRANSFER AND METHOD FOR ITS MANUFACTURE
US2866354A (en) Gearing with tapered pinion
JPS6015014Y2 (en) Face gear system
US3435697A (en) Constant tooth depth bevel gears
SU1484423A1 (en) Method of ultrasonic working of gear wheels
JPS6258430B2 (en)