RU2488724C1

RU2488724C1 - Gear wheel

Info

Publication number: RU2488724C1
Application number: RU2012120534/11A
Authority: RU
Inventors: Елена Николаевна Мендрух; Николай Викторович Мендрух; Наталья Сергеевна Терзиева
Original assignee: Елена Николаевна Мендрух; Николай Викторович Мендрух; Наталья Сергеевна Терзиева
Priority date: 2012-05-17
Filing date: 2012-05-17
Publication date: 2013-07-27

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: two annular straps 3, 4 are secured to gear body 1 and ends of teeth 2. Said straps cover bottom parts of teeth. Teeth parts located above straps are divided by radial cutouts 9 located on teeth mirror axes.

EFFECT: higher bending resistance of teeth.

2 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности к зубчатым передачам, и может быть использовано в зубчатых колесах, работающих в режимах ударных нагрузок.The invention relates to mechanical engineering, in particular to gears, and can be used in gears operating in shock loads.

Известно зубчатое колесо, содержащее тело и зубчатый венец с зубьями см., например, «Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин: Учебн. пособие для машиностроит. спец. вузов. - 4-е изд., перераб. и доп.- М.: Высш. шк., 1985. - 416 с: ил.», стр.42).It is known a gear wheel containing a body and a ring gear with teeth see, for example, “Dunaev PF, Lelikov OP The design of the nodes and parts of machines: Textbook. allowance for machine building. specialist. universities. - 4th ed., Revised. and additional.- M .: Higher. school, 1985. - 416 s: ill. ”, p. 42).

Недостаток данного зубчатого колеса состоит в том, что зубья колеса имеют недостаточную изгибную прочность, особенно при тяжелых режимах их нагружения и ударных нагрузках: тяжелые режимы нагружения создают большие концентрации напряжений в области оснований зубьев, в зонах их сопряжения с телом колеса, а ударные нагрузки вследствие жесткости зубьев разрушающе действуют на них - приводят к деформации рабочих поверхностей зубьев и могут также вызвать изломы зубьев.The disadvantage of this gear wheel is that the teeth of the wheel have insufficient bending strength, especially during heavy loading and shock loads: heavy loading conditions create high stress concentrations in the area of the tooth bases, in the zones of their mating with the wheel body, and shock loads due to stiffness of the teeth destructive effect on them - lead to deformation of the working surfaces of the teeth and can also cause fractures of the teeth.

В качестве прототипа взята конструкция зубчатого колеса, содержащего тело, зубчатый венец с зубьями и кольцевые накладки, укрепленные на теле колеса и торцевых поверхностях зубьев - см. патент США №3861231, кл. 74-410, 1976 г.As a prototype, the design of the gear wheel containing the body, the ring gear with teeth and ring pads mounted on the body of the wheel and the end surfaces of the teeth is taken - see US patent No. 3861231, cl. 74-410, 1976

Недостаток прототипа состоит в том, что кольцевые накладки перекрывают торцы зубьев по всей высоте этих зубьев, что не позволяет обеспечить безударного вхождения в зацепление сопрягающихся зубьев и тем самым может привести к поломке зубьев.The disadvantage of the prototype is that the annular overlays overlap the ends of the teeth along the entire height of these teeth, which does not allow for shock-free engagement of the mating teeth and thereby can lead to tooth breakage.

Изобретением решается задача повышения изгибной прочности зубьев зубчатых колес.The invention solves the problem of increasing the bending strength of the gear teeth.

Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок, укрепленных на теле колеса и торцах зубьев, причем накладки перекрывают нижние части зубьев, а части зубьев, расположенные выше накладок, рассечены радиальными вырезами, расположенными по осям симметрии зубьев.A gear wheel contains a body, a ring gear with teeth, and a pair of annular linings mounted on the wheel body and the ends of the teeth, and the linings overlap the lower parts of the teeth, and the parts of the teeth located above the linings are dissected by radial cutouts located along the axes of symmetry of the teeth.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены фрагмент зубчатого колеса - вид с вершин зубьев (фиг.1) и фрагмент зубчатого колеса в сечении - вид с торца колеса (фиг.2).The invention is illustrated by drawings, which depict a fragment of the gear wheel - view from the tops of the teeth (figure 1) and a fragment of the gear wheel in section - view from the end of the wheel (figure 2).

На чертежах показаны тело 1 колеса; зуб 2; окружность 3 впадин зубьев; кольцевые накладки 4, 5; внешняя окружность 6 накладок; внутренняя окружность 7 накладок; вершина 8 зуба; радиальный вырез 9; проточка 10 для предотвращения концентрации напряжений; ширина l₁ торцевых накладок; расстояние l₂ от окружности впадин зубьев до наружной окружности накладок; расстояние h от вершины зуба до наружной окружности накладок; ширина С радиального выреза.The drawings show the body 1 of the wheel; tooth 2; circumference of 3 tooth cavities; ring overlays 4, 5; outer circumference of 6 pads; inner circumference of 7 pads; top 8 of the tooth; radial cutout 9; groove 10 to prevent stress concentration; width l ₁ end plates; the distance l ₂ from the circumference of the tooth cavities to the outer circumference of the pads; distance h from the top of the tooth to the outer circumference of the pads; Width With Radial Cutout.

Работает данное зубчатое колесо следующим образом. Торцевые накладки 4 и 5, укрепленные на теле 1 колеса и нижних частях зубьев 2, обеспечивают прочность зубьев на изгиб, предотвращая их изломы в области оснований зубьев, а наличие вырезов в верхней части зубьев позволяет каждой из отсеченной половине зуба амортизировать при креночном ударе в области вершин зубьев. Варьируя параметры l₁ l₂, h и С, можно получить зубчатое колесо требуемой изгибной прочности и жесткости.This gear works as follows. End pads 4 and 5, mounted on the body of the wheel 1 and the lower parts of the teeth 2, provide bending strength of the teeth, preventing them from breaking in the area of the tooth bases, and the presence of cutouts in the upper part of the teeth allows each of the cut-off half of the tooth to cushion during a crunch impact in the area the tops of the teeth. By varying the parameters l ₁ l ₂ , h and C, you can get a gear wheel of the required bending strength and rigidity.

По сравнению с прототипом предлагаемая конструкция зубчатого колеса имеет наиболее оптимальные параметры, позволяющие обеспечить как жесткость зубьев, так и их изгибную прочность, в том числе и при работе с ударными нагрузками.Compared with the prototype, the proposed design of the gear wheel has the most optimal parameters, allowing to provide both the stiffness of the teeth and their bending strength, including when working with shock loads.

Claims

A gear wheel containing a body, a ring gear with teeth and a pair of ring plates mounted on the ends of the teeth and the wheel body, characterized in that the ring plates overlap the lower parts of the teeth, and the parts of the teeth located above the plates are cut with radial cuts located along the symmetry axes teeth.