RU2548450C1

RU2548450C1 - Gear wheel

Info

Publication number: RU2548450C1
Application number: RU2013157695/11A
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: 2013-12-24
Filing date: 2013-12-24
Publication date: 2015-04-20

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: gear wheel consists of a body in the form of a disk with a hub and of a gear rim with teeth. The outer disk diameter is equal to the outside diameter of the gear rim. The gear rim is made as a profiled ring from a band with its width being equal to the teeth width. The outer profile of the ring matches the profile of the gear rim. One end face of the ring is fixed to the disk end. A cylindrical ring is fixed on the inner surface of the profiled ring and the disk end, its outer diameter is equal to the inner diameter of the profiled ring and its width is equal to the width of this ring.

EFFECT: lower costs of gear wheel production.

2 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах.The invention relates to mechanical engineering, namely to machine parts, and can be used in gears.

Известно зубчатое колесо, содержащее тело со ступицей и зубчатый венец с зубьями, изготовленные из одной заготовки - см., например, «Общетехнический справочник / Под ред. Скороходова - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1982. - 415 с., ил. (Серия справочников для рабочих)», стр.287.A gear wheel is known that contains a body with a hub and a gear rim with teeth made of one workpiece - see, for example, "General Technical Reference / Ed. Skorokhodova - 2nd ed., Revised. and add. - M.: Mechanical Engineering, 1982. - 415 p., Ill. (Series of reference books for workers) ”, p. 287.

Недостаток данной конструкции зубчатого колеса состоит в том, что при крупномодульных зубьях увеличивается величина изгибающих моментов, действующих на зубья, способные привести к их излому.The disadvantage of this design of the gear wheel is that with large-modulus teeth, the magnitude of the bending moments acting on the teeth, which can lead to their fracture, increases.

В качестве прототипа взята конструкция составного зубчатого колеса, у которого тело со ступицей и зубчатый венец изготавливаются раздельно, с последующей сборкой в единое целое, а зубчатый венец состоит из венцевого колеса с зубьями по его внешнему периметру - см. «Производство зубчатых колес: Справочник / С.Н. Калашников, А.С. Калашников, Г.И. Коган и др.; Под общ. ред. Б.А. Тайца. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1990. - 464 с.: ил.,» стр.36.As a prototype, the design of a composite gear wheel is taken, in which the body with the hub and the gear ring are manufactured separately, with subsequent assembly into a single unit, and the gear ring consists of a ring gear with teeth along its outer perimeter - see "Production of gears: Reference / S.N. Kalashnikov, A.S. Kalashnikov, G.I. Kogan et al .; Under the total. ed. B.A. Thai. - 3rd ed., Revised. and add. - M.: Mechanical Engineering, 1990. - 464 p.: Ill., ”P. 36.

Недостаток данной конструкции зубчатого колеса состоит в том, что при крупномодульных зубьях увеличиваются изгибающие нагрузки на зубья, способные привести к их поломке.The disadvantage of this design of the gear wheel is that with large-modulus teeth, bending loads on the teeth increase, which can lead to their breakage.

Изобретением решается задача оптимизации конструкции зубчатого колеса и снижения издержек на его изготовление.The invention solves the problem of optimizing the design of the gear wheel and reducing the cost of its manufacture.

Для этого зубчатое колесо содержит тело в виде диска со ступицей и зубчатый венец, причем наружный диаметр диска равен диаметру окружности вершин зубчатого венца, зубчатый венец выполнен в виде профильного кольца из полосы шириной, равной ширине зубьев зубчатого венца, наружный профиль кольца соответствует профилю зубчатого венца, кольцо одним своим торцом укреплено на торце диска, а на внутренней поверхности профильного кольца и торце диска укреплено цилиндрическое кольцо с наружным диаметром, равным внутреннему диаметру профильного кольца, и шириной, равной ширине этого кольца.For this, the gear wheel contains a body in the form of a disk with a hub and a ring gear, the outer diameter of the disk being equal to the diameter of the circle of the tops of the ring gear, the ring gear is made in the form of a profile ring from a strip with a width equal to the width of the teeth of the ring gear, the outer profile of the ring corresponds to the profile of the ring gear , the ring is fixed at one end of the ring at the end of the disk, and on the inner surface of the profile ring and the end of the disk a cylindrical ring with an outer diameter equal to the inner diameter of the profile is strengthened rings, and a width equal to the width of this ring.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены: зубчатое колесо - вид с торца (фиг.1) и то же колесо - вид сбоку (фиг.2).The invention is illustrated by drawings, which depict: gear - end view (figure 1) and the same wheel - side view (figure 2).

На чертежах показаны: диск 1 тела, ступица 2, зубчатый венец 3 с зубьями 4, цилиндрическое кольцо 5; ширина В зубчатого венца; диаметр Д_в окружности вершин зубчатого венца; диаметр Д_вп окружности впадин зубчатого венца; диаметр Д внутренней окружности профильного кольца (зубчатого венца); толщина С полосы, из которой изготовлен зубчатый венец 3.The drawings show: the disk 1 of the body, the hub 2, the ring gear 3 with teeth 4, a cylindrical ring 5; the width of the ring gear; diameter D _{in the} circumference of the tops of the ring gear; A diameter of the root circle _sn toothing; diameter D of the inner circumference of the profile ring (ring gear); thickness C of the strip from which the ring gear 3 is made.

Зубчатое колесо состоит из тела в виде диска 1 со ступицей 2 и зубчатого венца 3 с зубьями 4, выполненного в виде профильного кольца из полосы шириной В, равной ширине зубьев зубчатого венца, и толщиной С (выбираемой с учетом обеспечения жесткости зубчатого венца); наружный диаметр кольца равен диаметру Д_в окружности вершин зубчатого венца; наружный профиль кольца соответствует профилю зубчатого венца с диаметром окружности впадин Д_вп зубчатого венца; внутренний диаметр Д кольца соответствует диаметру окружности впадин зубчатого венца Д_вп минус двойная толщина С полосы. Профильное кольцо одним своим торцом укреплено на торце диска 1 тела колеса. На внутренней поверхности профильного кольца и торце диска укреплено цилиндрическое кольцо 5 с наружным диаметром, равным внутреннему диаметру Д профильного кольца, и шириной, равной ширине В этого кольца. Наличие цилиндрического кольца 5 позволяет повысить жесткость зубчатого венца 3 (профильного кольца) и увеличить величину нагрузок, передаваемых (воспринимаемых) зубьями зубчатого венца.The gear wheel consists of a body in the form of a disk 1 with a hub 2 and a ring gear 3 with teeth 4, made in the form of a profile ring from a strip of width B equal to the width of the teeth of the ring gear and thickness C (selected taking into account the rigidity of the ring gear); the outer diameter of the ring is equal to the diameter D _{in the} circle of the tops of the ring gear; the outer profile of the ring corresponds to the profile of the ring gear with the diameter of the circumference of the depressions D _{VP of the} ring gear; the inner diameter D of the ring corresponds to the diameter of the circumference of the depressions of the ring gear D _VP minus the double thickness C of the strip. The profile ring is fixed with one end on the end face of the disk 1 of the wheel body. On the inner surface of the profile ring and the end face of the disk, a cylindrical ring 5 is strengthened with an outer diameter equal to the inner diameter D of the profile ring and a width equal to the width B of this ring. The presence of a cylindrical ring 5 makes it possible to increase the rigidity of the ring gear 3 (profile ring) and increase the magnitude of the loads transmitted (perceived) by the teeth of the ring gear.

По сравнению с прототипом, предлагаемая конструкция зубчатого колеса оптимальна при крупномодульных узких зубьях малонагруженных зубчатых колес. Она позволяет снизить материальные затраты при изготовлении подобных зубчатых колес.Compared with the prototype, the proposed gear design is optimal for coarse-grained narrow teeth of lightly loaded gears. It allows you to reduce material costs in the manufacture of such gears.

Claims

A gear wheel, mainly large-module, lightly loaded with narrow teeth, containing a body in the form of a disk with a hub and a gear ring, characterized in that the outer diameter of the disk is equal to the diameter of the circumference of the tops of the ring gear, the ring gear is made in the form of a profile ring from a strip with a width equal to the width of the teeth of the ring gear the crown, the outer profile of the ring corresponds to the profile of the ring gear, the ring with one of its ends is fixed to the end of the disk, and on the inner surface of the profile ring and the end of the disk is cylindrical skoe ring with an outer diameter equal to the inner diameter of the profile ring, and a width equal to the width of the ring.