RU2551691C2

RU2551691C2 - Method of manufacturing and assemblage/disassemblage of harmonic tight drive and device for their implementation

Info

Publication number: RU2551691C2
Application number: RU2012111165/11A
Authority: RU
Inventors: Валентин Алексеевич Абрамов
Original assignee: Валентин Алексеевич Абрамов
Priority date: 2012-03-16
Filing date: 2012-03-16
Publication date: 2015-05-27
Also published as: RU2012111165A

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention relates to the harmonic tight drive of vacuum process equipment. Method of manufacturing and assemblage/disassemblage of harmonic tight drive means flexible bearing installation on the flexible tight link without deformation. During installation the bearing is mandatory deformed to ellipse shape. External tight orthogonal-stepped or smooth enclosure executed function of tightness assurance. The internal non-tight smooth enclosure executes function of the power load transfer. The enclosures are arranged concentrically and are interfaced with relative mobility. The device implementing the method of manufacturing and assemblage/disassemblage of harmonic tight drive is made in form of pipe. The pipe is installed on the ring belt of the internal non-tight enclosure with relative mobility and is made with one toothed rim. The rigid tooth-wheel of the output link is made double.

EFFECT: lesser amplitude of links vibration is ensured, they have increased vibration strength and tightness.

6 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к вакуумному технологическому оборудованию, точнее к его механическим узлам, функционирующим в широком интервале температур от нормальной до 500°C и давлений от 10^-10 мм рт. ст. до нескольких атмосфер в способе передачи вращения в герметизируемый объем (камеру) через сплошную металлическую стенку в вакуум, в т.ч. при криогенных температурах в сжиженных газах (азот, гелий 4,2 K) от ведущего звена ведомому волнообразными упругими деформациями, генерируемыми в герметизирующем звене передачи наружным генератором волн.The invention relates to vacuum technological equipment, more specifically to its mechanical components, operating in a wide range of temperatures from normal to 500 ° C and pressures from 10 ^-10 mm RT. Art. up to several atmospheres in the method of transferring rotation to a sealed volume (chamber) through a continuous metal wall into a vacuum, incl. at cryogenic temperatures in liquefied gases (nitrogen, helium 4.2 K) from the driving link driven by wave-like elastic deformations generated in the sealing transmission link by an external wave generator.

Уровень техникиState of the art

Известны «Вводы вакуумные волновые», см. отраслевой стандарт ОСТ 11.426.001-76, который распространяется на прогреваемые механические вакуумные волновые вводы с герметизацией через сплошную тонкостенную гибкую оболочку, предназначенные для передачи вращательного движения механизмам, расположенным в камерах с давлением от 1 до 1,3·10^-8 Н/м².The well-known "Vacuum wave inputs", see industry standard OST 11.426.001-76, which applies to heated mechanical vacuum wave inputs with sealing through a continuous thin-walled flexible shell, designed to transmit rotational motion to mechanisms located in chambers with pressure from 1 to 1 3 · 10 ^-8 N / m ² .

Поток натекания воздуха через вводы не более $1,3 \cdot 10^{- 11} м^{3} \frac{П а}{с}$

; ресурс Tp не менее 2·10⁷ оборотов входного вала.The flow of air through the inlets is not more than

1.3 \cdot 10^{- eleven} m^{3} \frac{P but}{from}

; resource Tp not less than 2 · 10 ⁷ revolutions of the input shaft.

Крутящий момент на выходном валу ввода 10…80 Нм. Вводы присоединяются к вакуумным камерам с помощью фланцевых соединений шип-паз с металлическими уплотняющими прокладками из вакуумной резины.Torque at the output input shaft 10 ... 80 Nm. The inlets are connected to the vacuum chambers using thorn groove flange connections with metal gaskets made of vacuum rubber.

Недостатками волновых вводов является выполнение их нерегулируемыми, а также выполнение вводов с внутренним дисковым генератором, деформирующим изнутри гибкое колесо, выполненное в виде цельнометаллического глухого стакана с дном, установочным фланцем и расширяющейся частью стакана.The disadvantages of wave inputs is their unregulated execution, as well as the implementation of inputs with an internal disk generator that deforms the flexible wheel from the inside, made in the form of an all-metal blank glass with a bottom, an installation flange and an expanding part of the glass.

Это обстоятельство является причиной деформации гибкого колеса генератором при сборке и образования высоких контактных напряжений и задиров на внутренней поверхности гибкого колеса и, как следствие, низкого ресурса вводов по герметичности.This circumstance is the cause of the deformation of the flexible wheel by the generator during assembly and the formation of high contact stresses and scoring on the inner surface of the flexible wheel and, as a result, the low resource of the bushings for tightness.

Входное звено, выходное звено и гибкое звено выполнены одноопорными, коэффициент жесткости консольных опор ниже в 5 раз двухопорных, такая конструкция опор является причиной появления вибраций во вводах и разуплотнения фланцевых герметичных соединений, вибрации способствуют возникновению динамических нагрузок в зубчатом зацеплении.The input link, the output link and the flexible link are single-bearing, the stiffness coefficient of the cantilever bearings is 5 times lower than the two-bearing ones, this design of the supports causes vibrations in the bushings and decompression of the flange sealed joints, vibrations contribute to the occurrence of dynamic loads in the gearing.

Цилиндроконическая форма гибкого герметичного звена является нетехнологичной, не может быть изготовлена на токарных станках с ЧПУ, т.к. толщина гибкого звена находится в пределах 0,40…0,70 мм и является замыкающим размером в размерной цепи обработки наружного и внутреннего контуров, содержащей угловые размеры с большими допусками.The cylindrical conical shape of a flexible sealed unit is non-technological, cannot be made on CNC lathes, as the thickness of the flexible link is in the range of 0.40 ... 0.70 mm and is the closing dimension in the dimension chain of the processing of the external and internal circuits, containing angular dimensions with large tolerances.

В результате при обработке на токарных станках с ЧПУ поверхности наружная и внутренняя гибкого звена накладываются и могут перерезаться резцом, а при изгибе наблюдается резкий излом, сопряженный с низким ресурсом гибкого звена.As a result, when machining on CNC lathes, the surfaces of the outer and inner flexible link are superimposed and can be cut by the cutter, and when bending, there is a sharp kink associated with a low resource of the flexible link.

Поэтому при получении цилиндроконической формы гибкого звена применяют метод многостадийного пластического деформирования и термообработки отжигом.Therefore, upon receipt of the cylindrical-conical shape of the flexible link, the method of multi-stage plastic deformation and heat treatment by annealing is used.

Технологичность конструкции гибкого герметичного звена вводов по форме поверхностей и по размерам низкая, а качественная характеристика технологичности - регулируемость конструкции - отсутствует.The manufacturability of the design of the flexible sealed link of the bushings in terms of surface shape and size is low, and there is no qualitative characteristic of manufacturability - adjustable design.

Близкими аналогами предлагаемого изобретения являются «Волновой герметичный редуктор и приспособление для его сборки», инж. В.А. Абрамов, к.т.н. И.С.Кузьмин. «Вестник машиностроения», №8, 1979; авт. св. СССР №781430, F16C 43/08, ОИПОТЗ, БИ №43,80. «Устройство для монтажа подшипника качения», В.А.Абрамов; а также «Волновой герметичный редуктор с цилиндрическим гибким звеном», инж. В.А.Абрамов, к.т.н. И.С.Кузьмин. «Вестник машиностроения», №1, 1980.Close analogues of the present invention are "Wave tight gearbox and device for its assembly", Ing. V.A. Abramov, Ph.D. I.S. Kuzmin. "Bulletin of mechanical engineering", No. 8, 1979; author St. USSR No. 781430, F16C 43/08, OIPOTZ, BI No. 43.80. "A device for mounting a rolling bearing", V.A. Abramov; and also “Wave tight gearbox with a cylindrical flexible link”, Ing. V.A. Abramov, Ph.D. I.S. Kuzmin. "Bulletin of mechanical engineering", No. 1, 1980.

Они предназначены для передачи вращения в камеру через сплошную металлическую стенку в вакуум при гелиевых (4,2 K) температурах посредством волновой герметичной зубчатой передачи с внутренним кулачковым генератором и гибким герметичным звеном, выполненным как одно целое в виде цельнометаллического глухого цилиндрического стакана с зубчатым наружным венцом, установочным фланцем и закрытым дном. Фланец и дно отстоят по конструктивным условиям на некотором удалении от генератора - на расстоянии действия краевого эффекта фланца и дна на оболочку.They are designed to transfer rotation into the chamber through a solid metal wall into vacuum at helium (4.2 K) temperatures by means of a wave tight gear transmission with an internal cam generator and a flexible tight link, made as a whole in the form of an all-metal blind cylindrical cup with a gear outer rim , mounting flange and closed bottom. The flange and the bottom are separated by structural conditions at some distance from the generator - at a distance of the edge effect of the flange and the bottom on the shell.

Сборка и разборка редуктора выполняются вне и внутри гибкого звена.Assembly and disassembly of the gearbox are performed outside and inside the flexible link.

Ширина гибкого подшипника мала, при демонтаже возникают перекосы его в гибком звене, что затрудняет демонтаж редуктора. Эксплуатационная технологичность конструкции редуктора п.6 по ГОСТ 14.205-83 низкая.The width of the flexible bearing is small; during dismantling, distortions occur in the flexible link, which makes it difficult to dismantle the gearbox. The operational manufacturability of the design of the gearbox of claim 6 in accordance with GOST 14.205-83 is low.

Входное, выходное и гибкое звенья выполнены одноопорными. Редуктор не является виброустойчивым и вибропрочным.The input, output and flexible links are single-bearing. The gearbox is not vibration resistant and vibration resistant.

Регулируемость конструкции редуктора при сборке, техобслуживании и ремонте для поддержания работоспособности отсутствует.There is no adjustability of the design of the gearbox during assembly, maintenance and repair to maintain operability.

Инструментальная доступность конструкции гибкого звена при обработке внутреннего контура осуществляется специальными резцами.The instrumental accessibility of the design of the flexible link when processing the inner contour is carried out by special cutters.

Существует также способ сборки волновой передачи, в котором для упрощения сборки передачи изменяют круговую форму профиля в овал, кулачок генератора выполняют из материала с эффектом памяти формы (авт. св. №1073512, СССР, 1984. Бюл. №6), например из никелида титана. При сборке исключаются прессовые операции, приводящие к снижению надежности волновой передачи.There is also a method of assembling a wave transmission, in which, to simplify the assembly of the transmission, the circular shape of the profile is changed into an oval, the cam of the generator is made of material with a shape memory effect (ed. St. No. 1073512, USSR, 1984. Bull. No. 6), for example, nickelide titanium. During assembly, press operations are excluded, leading to a decrease in the reliability of wave transmission.

Однако «вспомнить» заданную форму овала, адекватную рабочей форме деформации, он не может, т.к. деформация неоднозначно зависит от физической величины, характеризующей внешние условия, - температуры конца обратного мартенситного превращения в материале кулачка. Эта неоднозначная зависимость называется гистерезисной и лежит в пределах ±(3…7%).However, he cannot “recall” a given oval shape, adequate to the working form of deformation, because deformation ambiguously depends on the physical quantity characterizing the external conditions — the temperature of the end of the reverse martensitic transformation in the cam material. This ambiguous dependence is called hysteresis and lies within ± (3 ... 7%).

Кроме этого, демонтаж генератора производится поэлементно и затруднен в связи с отношением

, что много меньше рекомендуемых 0,5…0,7, и возникновением самоторможения гибкого подшипника в гибком герметичном звене из-за слишком малого отношения ширины а гибкого подшипника к внутреннему диаметру гибкого звена d.In addition, the dismantling of the generator is elementwise and difficult due to the ratio

, which is much less than the recommended 0.5 ... 0.7, and the occurrence of self-braking of the flexible bearing in the flexible sealed link due to the too small ratio of the width of the flexible bearing to the inner diameter of the flexible link d.

Прототипом и прямым аналогом предлагаемого изобретения выбран способ изготовления, сборки волновой герметичной передачи («Э.-И», 1961, ДМ, №9, реф. 82-86, рис.116, стр.12), заключающийся в том, что гибкий подшипник устанавливают на гибкое герметичное звено передачи со стороны дна звена недеформированным с относительной подвижностью, гибкое герметичное звено выполняют как одно целое с установочным фланцем и дном, а гибкий подшипник принудительно деформируют с изменением формы профиля с круговой формы на эллиптическую при монтаже его во внутренний двухвершинный овал генератора.The prototype and direct analogue of the present invention selected a method of manufacturing, assembling an airtight wave transmission ("E.-I", 1961, DM, No. 9, ref. 82-86, Fig. 116, p. 12), which is that flexible the bearing is mounted on a flexible sealed transmission link from the bottom of the link undeformed with relative mobility, the flexible sealed link is integral with the mounting flange and the bottom, and the flexible bearing is forced to deform with a change in profile shape from circular to elliptical when mounting it in the inner two-vertex oval of the generator.

Достоинством способа являются применение наружного генератора волн принудительной деформации герметичного звена, простота сборки и образование волнового зацепления передачи. Эффективность применения герметичного волнового редуктора в технологическом оборудовании весьма существенна, т.к. габариты в радиальном направлении продольного сечения генератора внешнего деформирования больше сечения выходного звена герметичной волновой передачи с внутренним генератором в радиальном направлении всего на 15 мм.The advantage of this method is the use of an external generator of waves of forced deformation of the hermetic link, ease of assembly and the formation of wave transmission gearing. The efficiency of using a sealed wave gear in technological equipment is very significant, because the dimensions in the radial direction of the longitudinal section of the external strain generator are larger than the cross section of the output link of the sealed wave transmission with the internal generator in the radial direction by only 15 mm.

Входное, выходное и гибкое звено выполнены одноопорными (консольной конструкции), не являются виброустойчивыми и вибропрочными.The input, output and flexible link are made unipod (cantilever design), are not vibration-resistant and vibration-resistant.

Особенностью их конструкции является доминирование в них деформаций изгиба и кручения, конструкции этих звеньев обладают низкими собственными частотами и низким коэффициентом жесткости, в 5…7 раз меньшим чем у двухопорных конструкций звеньев.A feature of their design is the predominance of bending and torsion deformations in them, the design of these links have low natural frequencies and low stiffness coefficient, 5 ... 7 times less than that of double-bearing link designs.

Возможность деформирования звеньев вследствие их малой жесткости приводит к вибрации звеньев и динамическим нагрузкам в зубчатом волновом зацеплении, возможны механический резонанс частей конструкции и появление механической усталости наиболее нагруженных элементов конструкции.The possibility of deformation of the links due to their low stiffness leads to vibration of the links and dynamic loads in the gear wave engagement, mechanical resonance of parts of the structure and the appearance of mechanical fatigue of the most loaded structural elements are possible.

Глубокое расположение внутри гибкого герметичного звена зубчатого венца приводит к инструментальной недоступности при зубодолблении и невостребованности накатки зубчатых венцов методом пластического деформирования из-за малой жесткости накатного инструмента.The deep location inside the flexible sealed link of the ring gear leads to instrumental inaccessibility during gear-cutting and lack of demand for rolling the ring gears by plastic deformation due to the low rigidity of the knurled tool.

Вибрация приводит к разуплотнению герметичных соединений передачи и нарушению работы оборудования.Vibration leads to decompression of sealed transmission joints and disruption of equipment operation.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

В данном предлагаемом изобретении решается задача повышения виброустойчивости и вибропрочности волновой герметичной передачи, при этом изменяют схемы систем опор звеньев - источников вибрации, и вводят двухопорные схемы гибкого герметичного, входного и выходного звеньев, обладающие большим в 5…7 раз коэффициентом жесткости взамен консольных опор на подшипниках и, как следствие, снижают динамические нагрузки и напряжения в зацеплении, приводящие к увеличению ресурса передачи и увеличению процента выхода годных звеньев.This proposed invention solves the problem of increasing the vibration resistance and vibration resistance of a wave tight transmission, changing the schemes of support systems of links - vibration sources, and introducing two-support schemes of flexible tight, input and output links having a stiffness factor of 5 ... 7 times instead of cantilever supports by bearings and, as a result, reduce dynamic loads and gearing stresses, leading to an increase in transmission resource and an increase in the percentage of yield of links.

Известно, что при уменьшении механических напряжений на 20% число колебаний, требующихся для разрушения материала, возрастает примерно в 8…10 раз.It is known that with a decrease in mechanical stresses of 20%, the number of vibrations required to break the material increases by about 8 ... 10 times.

Решается в изобретении вторая задача - создание высокотехнологичных составных конструкций гибких герметичных звеньев и их востребованности технологиями изготовления звеньев на высокопроизводительных токарных станках с ЧПУ и изготовления зубчатых венцов гибких звеньев раскаткой с одновременным выдавливанием зубьев венцов в матрицу благодаря более технологичному расположению и инструментальной доступности к зубчатым венцам негерметичного гибкого внутреннего звена.The second task is solved in the invention - the creation of high-tech composite structures of flexible sealed links and their demand for the technology of manufacturing links on high-performance CNC lathes and the manufacture of gear rims of flexible links by rolling with simultaneous extrusion of the teeth of the rims in the matrix due to the more technological arrangement and instrumental accessibility of the gear rims of the leaky flexible internal link.

Одну составную деталь, гладкую герметичную или ортогонально-ступенчатую герметичную оболочку, как результат рационального членения прототипа, выполняют как номенклатурную единицу токарных станков с ЧПУ, вторую деталь членения, гибкое негерметичное внутреннее звено с одним или двумя зубчатыми венцами на концах, выполняют как деталь номенклатуры токарных станков с ЧПУ и оборудования накатки зубчатого профиля венцов холодной обработкой давлением без образования стружки, а также зубодолблением.One component part, a smooth sealed or orthogonal-step sealed enclosure, as a result of rational division of the prototype, is performed as a nomenclature unit of CNC lathes, the second part of a division, a flexible untight interior link with one or two gear crowns at the ends, is performed as a part of the nomenclature of turning CNC machines and knurling equipment for gear profile of crowns by cold processing without forming chips, as well as gear grinding.

Достигаемый в изобретении технический результат заключается в уменьшении амплитуд вибрации звеньев, повышении их виброустойчивости и вибропрочности, повышении герметичности и ресурса передачи и технологичности изготовления герметичного гибкого звена на токарных станках с ЧПУ и зубчатых венцов гибких колес раскаткой с одновременным выдавливанием зубьев в матрицу.The technical result achieved in the invention consists in reducing the amplitudes of vibration of the links, increasing their vibration resistance and vibration strength, increasing the tightness and transmission resource and the manufacturability of manufacturing a tight flexible link on CNC lathes and gear rims of flexible wheels by rolling with simultaneous extrusion of teeth into the matrix.

Придание всем деталям волновой герметичной передачи конструктивных технологичных форм поверхностям, соответствующих номенклатурным требованиям их обработки на высокопроизводительных станках с ЧПУ, способствует внедрению автоматизированного сборочного процесса волновых зубчатых герметичных передач.Giving all the details of the wave hermetic transmission of constructive technological forms to surfaces that correspond to the nomenclature requirements of their processing on high-performance CNC machines contributes to the introduction of an automated assembly process of wave gear hermetic gears.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Сущность изобретения как технического решения выражается в том, что способ изготовления и сборки/разборки волновой герметичной передачи, заключающийся в том, что гибкий подшипник устанавливают на гибкое герметичное звено недеформированным и принудительно деформируют с изменением его формы профиля с круговой формы на эллиптическую форму при его монтаже в овал наружного генератора, а движение в герметизируемый объем через гибкое герметичное звено с внутренним зубчатым венцом передают волнообразными упругими деформациями, генерируемыми в гибком герметичном звене с внутренним зубчатым венцом наружным генератором, отличается тем, что функцию, ответственную за обеспечение ресурса по герметичности и крутящему моменту и вменяемую гибкому герметичному зубчатому звену, делегируют раздельно двум неподвижным, формоизменяющим профиль в окружном направлении, оболочкам, которые располагают концентрично и сопрягают с относительной подвижностью, наружной герметичной, ортогонально-ступенчатой или гладкой оболочке делегируют функцию обеспечения ресурса по герметичности, а внутренней негерметичной гладкой оболочке делегируют функцию передачи зацеплением силовой нагрузки передачи, при этом безопорным концам звеньев гибкого герметичного, входного и выходного придают прочное постоянное положение фиксирующими, преимущественно несовмещенными, опорами, силы взаимодействия которых передают от одних элементов опор на другие элементы других опор звеньев и на корпус передачи, а жесткое зубчатое колесо выходного звена при образовании волнового зубчатого зацепления устанавливают в передачу первым; подшипниковую опору выходного звена выполняют вставной в глухое отверстие хвостовика герметичного звена, а вал выходного звена устанавливают в подшипник, преимущественно шариковый сферический, вставной опоры; подшипниковые опоры входного звена устанавливают и закрепляют на хвостовике герметичного звена и в корпусе передачи; подшипниковую опору герметичного звена устанавливают и закрепляют на хвостовике герметичного звена; внутри или снаружи внутренней негерметичной оболочки выполняют кольцевой поясок на ее конце, посередине пояска выполняют сквозные отверстия, равнорасположенные в окружном и осевом направлениях; коме того, устройство выполнено в виде круглой трубы с монтажными отверстиями, с равнорасположенными в окружном и осевом направлениях резьбовыми отверстиями, надетой на кольцевой поясок внутренней гибкой негерметичной оболочки с относительной подвижностью и выполненной по крайней мере с одним зубчатым венцом, и ввинченными в резьбовые отверстия трубы винтами с цилиндрическими концами, введенными в сквозные отверстия пояска внутренней негерметичной оболочки, при этом в выходном валу, подшипниковой опоре с хвостовиком, в расположенных на малой оси овала и хвостовике наружного генератора, в крышке передачи, соосно сквозным отверстиям в пояске во внутренней гибкой негерметичной оболочке, выполнены резьбовые отверстия, а жесткое зубчатое колесо выходного звена выполнено преимущественно сдвоенным.The essence of the invention as a technical solution is expressed in the fact that the method of manufacturing and assembling / disassembling a wave-tight transmission, which consists in the fact that the flexible bearing is mounted on a flexible tight link undeformed and is forced to deform with a change in its profile shape from a circular shape to an elliptical shape when it is mounted into the oval of the external generator, and the movement into the sealed volume through the flexible sealed link with the internal gear rim is transmitted by wave-like elastic deformations generated Mi in a flexible sealed unit with an internal gear ring by an external generator, characterized in that the function responsible for providing a resource for tightness and torque and imputed to a flexible sealed gear unit is delegated separately to two fixed shells that shape the profile in the circumferential direction, shells that are concentric and mate with the relative mobility, the external tight, orthogonal-step or smooth shell delegate the function of providing a resource for tightness, and the morning leaky smooth shell delegate the transmission function by engaging the power load of the transmission, while the unsupported ends of the links of the flexible sealed, input and output attach a strong constant position with locking, mainly incompatible, supports, the interaction forces of which transmit from one of the elements of the supports to other elements of the other supports of the links and the transmission housing, and the hard gear wheel of the output link when the wave gear is formed, is installed in the transmission first; the bearing support of the output link is inserted in the blind hole of the shank of the tight link, and the shaft of the output link is installed in the bearing, mainly spherical ball, of the inserted support; bearing bearings of the input link are installed and fixed on the shank of the tight link and in the transmission housing; the bearing support of the tight link is installed and fixed on the shank of the tight link; inside or outside the inner leaky shell perform an annular belt at its end, in the middle of the belt perform through holes equally spaced in the circumferential and axial directions; In addition, the device is made in the form of a round pipe with mounting holes, with threaded holes equally spaced in the circumferential and axial directions, worn on the annular girdle of an internal flexible leak-tight shell with relative mobility and made with at least one gear ring, and screwed into the pipe threaded holes screws with cylindrical ends inserted into the through holes of the girdle of the inner leaky shell, while in the output shaft, the bearing support with a shank, located threaded holes are made on the small axis of the oval and the shank of the external generator, in the transmission cover, coaxially through the holes in the belt in the inner flexible leaky shell, and the hard gear wheel of the output link is predominantly doubled.

Возможность реализацииPossibility of implementation

На фиг.1 представлен вариант волновой герметичной передачи с ортогонально-ступенчатой герметичной оболочкой и наружным нерегулируемым генератором волн принудительной деформации.Figure 1 shows a variant of a wave tight transmission with an orthogonal-step tight shell and an external unregulated generator of forced deformation waves.

На фиг.2 представлен вариант волновой герметичной передачи с гладкой герметичной оболочкой, наружным нерегулируемым генератором волн принудительной деформации, внутренней гибкой негерметичной оболочки с одним зубчатым венцом и застопоренной винтами ГОСТ 1478-84.Figure 2 presents a variant of a wave tight transmission with a smooth tight shell, an external unregulated generator of waves of forced deformation, an internal flexible leak-tight shell with one gear rim and locked screws GOST 1478-84.

На фиг.3 изображено устройство сборки/разборки волновой герметичной передачи - внутренней гибкой негерметичной оболочки.Figure 3 shows the device assembly / disassembly of the wave hermetic transmission - internal flexible leaky shell.

Передача состоит из корпуса 1, установленного на герметичной стенке 2, который уплотняется фланцевым соединением с прокладкой 3 из индиевой или оловоиндиевой проволоки, или вакуумной резины.The transmission consists of a housing 1 mounted on a sealed wall 2, which is sealed by a flange connection with a gasket 3 of indium or tin-indium wire, or vacuum rubber.

Гибкая герметичная ортогонально-ступенчатая оболочка 4 выполнена из совокупности цилиндрических и плоских поверхностей и представляет собой как одно целое из установочного фланца 5 и дна 6.Flexible sealed orthogonal-stepped shell 4 is made of a combination of cylindrical and flat surfaces and is a single unit of the mounting flange 5 and the bottom 6.

Герметичная оболочка 4 соединена герметично с корпусом 1 посредством соединения шип-паз и прокладки 7 из индиевой или оловоиндиевой проволоки, или вакуумной резины. Корпус 1, установочный фланец 5 и крышка 8 прижимаются последовательно друг к другу и герметичной стенке 2 винтами.The hermetic sheath 4 is connected hermetically to the housing 1 by connecting a tenon groove and a gasket 7 of indium or tin-indium wire, or vacuum rubber. The housing 1, the mounting flange 5 and the cover 8 are pressed sequentially against each other and the sealed wall 2 with screws.

Гибкий подшипник 9 устанавливают на ортогонально-ступенчатую 4 или гладкую 42 герметичные наружные оболочки со стороны дна 6 недеформированным с относительной подвижностью за пределы посадочной шейки 10 герметичных оболочек 4, 42.A flexible bearing 9 is mounted on an orthogonal step 4 or smooth 42 sealed outer shells from the bottom 6 undeformed with relative mobility beyond the landing neck 10 of the sealed shells 4, 42.

В наружный генератор 11, установленный на подшипниковую опору 12, гибкий подшипник 9 устанавливают принудительно с изменением его формы профиля с круговой формы на эллиптическую форму при монтаже его во внутренний двухвершинный овал 13 наружного генератора 11 по наклонной заходной поверхности (фаске) 14 с деформированием герметичной оболочки 4.In the external generator 11 mounted on the bearing support 12, the flexible bearing 9 is installed forcibly with a change in its profile from a circular shape to an elliptical shape when mounted in the inner two-vertex oval 13 of the external generator 11 along an inclined entry surface (chamfer) 14 with deformation of the hermetic shell four.

Последовательность сборки/разборки волновой герметичной передачи:The sequence of assembly / disassembly of the wave tight transmission:

1. За счет осевого усилия устанавливают подшипниковую опору 15 выходного звена с подшипником 16, валом 17, жестким зубчатым колесом 18 на шпонке с втулкой 20 в глухое отверстие 21 хвостика 22 герметичной оболочки 4. Вал 17 выходного звена устанавливают в подшипник 16 вставной опоры 15, преимущественно шариковый, сферический. Двухвершинный внутренний эллиптический овал 13 наружного генератора 11 выполняют как его часть на электроэрозионном станке с ЧПУ и устанавливают в генератор 11.1. Due to the axial force, the bearing support 15 of the output link with the bearing 16, the shaft 17, the hard gear 18 is mounted on the key with the sleeve 20 into the blind hole 21 of the tail 22 of the airtight shell 4. The shaft 17 of the output link is installed in the bearing 16 of the insert support 15, mainly ball, spherical. A two-vertex internal elliptical oval 13 of the external generator 11 is performed as part of it on an EDM machine and is installed in the generator 11.

2. При сдеформированной герметичной оболочке 4 гибким подшипником 9 в кольцевой зазор между герметичной оболочкой 4 и зубчатым колесом 18 вводят с усилием внутреннюю негерметичную оболочку 23 и образуют двухволновое зубчатое зацепление 24 передачи со сдвоенным жестким колесом из составных колес 18, 19. Внутреннюю негерметичную оболочку 23 с одним зубчатым венцом (фиг.2) стопорят винтами 43 ГОСТ 1478-84. Устанавливают крышку 8 с подшипниковой опорой 25, втулкой 26 и образуют волновое соединение 27. Жесткое зубчатое колесо 18 выходного звена выполняют преимущественно сдвоенным, зубчатые венцы которого обрабатывают заодно с жесткой фиксацией подвижного зубчатого венца. Укладывают внахлест на шип соединения шип-паз 28 индиевую или оловоиндиевую проволоку в паз соединения, или резиновое кольцо в паз и надевают на шарикоподшипниковые опоры 12, 29 корпус 1.2. When the sealed shell 4 is deformed with a flexible bearing 9, the internal leaky shell 23 is forced into the annular gap between the tight shell 4 and the gear wheel 18 and a double-wave gear 24 of the gear 24 is formed with a double rigid wheel of the composite wheels 18, 19. The inner leaky shell 23 with one ring gear (Fig. 2) they are locked with screws 43 of GOST 1478-84. The cover 8 is mounted with the bearing support 25, the sleeve 26 and form a wave connection 27. The hard gear wheel 18 of the output link is predominantly doubled, the gear rims of which are processed at the same time with the rigid fixation of the movable gear rim. They overlap the thorn-groove of the thorn-groove 28 with indium or tin-indium wire in the groove of the joint, or the rubber ring in the groove and put on ball bearings 12, 29 of the housing 1.

Сборку/разборку передачи осуществляют при неустановленной крышке 8 с применением специального устройства (фиг.3) для установки и демонтажа внутренней негерметичной оболочки 23. Сборку/разборку волновой герметичной передачи в вариантах исполнения гибкой герметичной оболочки с ортогонально-ступенчатой и гладкой оболочками и внутренней гибкой негерметичной оболочки в вариантах с двумя или одним зубчатым венцом, жесткое зубчатое колесо в сборе с деталями при образовании зубчатого волнового зацепления устанавливают в рабочее положение первым, т.к. оно не перекрывает возможность входа во внутреннюю полость герметичного гибкого звена и занятию рабочего положения внутренним гибким оболочкам. Для сборки/разборки передачи используют резьбовые отверстия 30, 31, 32 и сквозные отверстия 34, расположенные на малой оси овала 13 наружного генератора 11 и винты 43. Отверстия 33 во внутренней негерметичной оболочке 23 предназначены для снижения ее жесткости.Assembly / disassembly of the transmission is carried out with the cover 8 not installed using a special device (Fig. 3) for installing and disassembling the internal leaky shell 23. Assembly / disassembly of the wave tight transmission in the versions of the flexible tight shell with orthogonal-step and smooth shells and the internal flexible leaky shells in versions with two or one gear rim, a rigid gear assembly with parts when forming a wave gear mesh set in the working position ne tear, because it does not block the possibility of entering the internal cavity of the sealed flexible link and occupying the working position of the internal flexible shells. For assembly / disassembly of the transmission, threaded holes 30, 31, 32 and through holes 34 located on the small axis of the oval 13 of the external generator 11 and screws 43 are used. The holes 33 in the internal leaky shell 23 are designed to reduce its rigidity.

Подшипниковые опоры 12, 41 входного звена 11 (наружного генератора) устанавливают и закрепляют на хвостовике 22 герметичного звена 4 и в корпусе 1 передачи. Подшипниковую опору 41 герметичного звена 4 устанавливают и закрепляют на хвостовике 22 герметичного звена 4. Подшипниковые опоры 12, 41 входного звена 11 (наружного генератора) устанавливают и закрепляют на хвостовике 22 герметичного звена 4 и в корпусе 1 передачи. Подшипниковую опору 41 герметичного звена 4 устанавливают и закрепляют на хвостовике 22 герметичного звена 4.Bearing bearings 12, 41 of the input link 11 (external generator) are installed and fixed on the shank 22 of the tight link 4 and in the transmission housing 1. The bearing support 41 of the tight link 4 is mounted and fixed on the shank 22 of the tight link 4. The bearing bearings 12, 41 of the input link 11 (external generator) are mounted and fixed on the shank 22 of the tight link 4 and in the transmission housing 1. Bearing support 41 of the tight link 4 is installed and fixed on the shank 22 of the tight link 4.

Для демонтажа гибкого подшипника 9 в наружном генераторе 11 выполнены сквозные резьбовые отверстия 34.For dismantling the flexible bearing 9 in the external generator 11, through threaded holes 34 are made.

Устройство для установки и демонтажа внутренней негерметичной оболочки 23 выполнено в виде круглой трубы 36 (фиг.3), надетой на внутреннюю негерметичную оболочку 23 с гарантированным зазором и с резьбовыми отверстиями 37 в трубе 36. Труба 36 снабжена ввинченными в резьбовые отверстия 37 винтами 38 с цилиндрическими концами 39 ГОСТ 1478-84, устанавливаемыми в отверстия 35 внутренней негерметичной оболочки 23. Конец внутренней негерметичной оболочки 23 выполнен с утолщением в виде кольцевого пояска 40 внутри или снаружи внутренней негерметичной оболочки 23 для сохранения прочности оболочки 23 при ее демонтаже и монтаже. На наружной поверхности внутренней негерметичной оболочки 23, между зубчатыми венцами зацепления 24 и соединения 27, выполняют обнизку для снижения усилий при ее установке и демонтаже из герметичной оболочки 4.The device for mounting and dismounting the inner non-hermetic shell 23 is made in the form of a round pipe 36 (Fig. 3), worn on the inner non-hermetic shell 23 with a guaranteed clearance and with threaded holes 37 in the pipe 36. The pipe 36 is equipped with 38 s screws screwed into the threaded holes 37 the cylindrical ends 39 of GOST 1478-84, installed in the holes 35 of the inner leaky shell 23. The end of the inner leaky shell 23 is made with a thickening in the form of an annular girdle 40 inside or outside the inner leaky shell 2 3 to maintain the strength of the shell 23 during its dismantling and installation. On the outer surface of the inner leaky shell 23, between the gear crowns of the gearing 24 and the connection 27, they are lowered to reduce the forces when installing and removing them from the hermetic shell 4.

Подшипники 41, 16, 12 фиксируются в опорах стопорными кольцами. Корпус 1 заключает в себя систему подшипниковых опор взаимодействующих звеньев, гибкой герметичной оболочки 4, входного звена 32, наружного генератора 11 и выходного вала 17 в силовом отношении.Bearings 41, 16, 12 are fixed in the bearings by snap rings. The housing 1 includes a bearing system of the interacting links, a flexible sealed shell 4, an input link 32, an external generator 11 and an output shaft 17 in a power relation.

Технологичность волновой герметичной передачи может быть оценена ресурсом передачи, характеризующим продолжительность выполнения изделием заданных функций.The manufacturability of a hermetic wave transmission can be estimated by the transmission resource characterizing the duration of the product performance of the specified functions.

Ресурс позволит получить сравнимые удельные трудоемкость и себестоимость изготовления как отношение трудоемкости изготовления изделия к величине его полезного эффекта или к номинальному значению основного параметра, например, ресурсу (см. ГОСТ 14.205-83, п.14).The resource will make it possible to obtain comparable specific labor intensity and production cost as the ratio of the labor intensity of manufacturing the product to the value of its beneficial effect or to the nominal value of the main parameter, for example, the resource (see GOST 14.205-83, p. 14).

Claims

1. The method of assembly of the wave transmission, which consists in the fact that the flexible bearing is mounted on the flexible sealed link undeformed and forced to deform with a change in the shape of its profile from a circular shape to an elliptical shape when it is mounted in the oval of the external generator, and the movement into the sealed volume through a flexible sealed the link with the inner ring gear is transmitted by wave-like elastic deformations generated in the flexible sealed link with the inner ring gear by the external generator, characterized in that The function responsible for providing a resource for tightness and torque and imputed to a flexible hermetic gear link is performed separately by two stationary, forming profiles in the circumferential direction, concentrically located mating with relative mobility of the shell, the external hermetic orthogonal-step or smooth shell performs the function of providing a resource for tightness, and the internal leaky smooth shell, performed with at least one gear ring, performs the function gearing the power load of the gear, while the supportless ends of the flexible sealed, input and output links are attached to a solid, constant position by fixing, mainly unmatched, supports, the interaction forces of which transfer from one of the support elements to other elements of other link supports and to the transmission housing.

2. The method according to claim 1, characterized in that the bearing support of the output link is inserted in the blind hole of the shank of the tight link, and the shaft of the output link is installed in the bearing, mainly a spherical ball, insert support.

3. The method according to claim 1, characterized in that the bearing support of the input link is installed and fixed on the shank of the tight link and in the transmission housing.

4. The method according to claim 1, characterized in that the bearing support of the airtight link is installed and fixed on the shank of the airtight link.

5. The method according to claim 1, characterized in that the hard gear wheel of the output link is mounted on the key and is doubled.

6. A device for implementing the method of assembling a wave transmission according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it is made in the form of a pipe, with threaded holes equally spaced in the circumferential and axial directions, worn on the annular girdle of an internal leak-tight shell with relative mobility and made with at least one gear rim and screws with cylindrical ends screwed into the threaded holes of the pipe, inserted into the through holes of the girdle of the inner flexible leak-tight shell, while in the output shaft , With a bearing support shank, in located on the minor axis of the oval, and the outer shank of the generator in the transmission cover, coaxially to the through holes in the shoulder in the inner flexible unsealed envelope formed threaded holes.