SU1048197A1 - Зубчата передача смешанного зацеплени - Google Patents

Abstract

1. ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА СМЕШАН НОГО ЗАЦЕПЛЕНИЯ, содержаща  участки с теоретически точечным контактом, расположенные на головке и ножке зуб по типу передач с дозаполюсным зацеп лением Новикова, и участок с линейча тым контактом с углом профил , превышающим минимальный угол активного участка профил  головки зуба, о т личающа с - тем, что, с целью уменьшени  осевых нагрузок, повы шени  нагрузочной способности переда чи и улучшени  ее динамических харак теристик путем максимального использовани  профил  зубьев и увеличени  суммарного коэффициента перекрыти , профильный угол участка линейчатого ctj выбран из соотношени  контакта

Description

Изобретение относитс  к машиност ению н может быть использовано в си ловых приводах дл  передачи крут ще момента с одного вала на другой с целью обеспечени  наибольшего эффек та в услови х повышенных нагрузок. Известны зубчат:-ле передачи на ба зацеплени  Новикова, зубь  колес ко торых выполнены с относительньлм вза имным сдвигом активных участков про филей на головках и ножках зубьев. При этом участки профил  головки зу ба сме14ены на определенную величину каждый к оси симметрии зуба, а участки профил  нсжки зуба - на ту же величину от оси симметрии зуба tl Однако в этих передачах .из зацеплени  исключаетс  значительна  часть профил  зуба, расположенна  в околополюсной зоне. Часть профил  не участвует в передаче нагрузки и поэтому не используетс  весь профиль зуба. Наиболее близкой, к предлагаемой  вл етс  зубчата  передача смешанного зацеплени , содержаща  участки с теоретически точечным контактом, расположенные на головке и ножке по типу.передач с дозаполюсным зацеплением Новикова, и участок с линейчатым контактом с углом профил  превышающим минимальный угол активнего участка профил  головки зуба fiZ Недостатками этой зубчатой переда чи  вл ютс  наличие значительных , осевых нагрузок, невысока  нагрузочна  способность и ухудшенные дин.амические характеристики. Цель изобретени  - уменьшение осе вых нагрузок, повышение нагрузочной способности передачи..и улучшение ее динамических характеристик путем мак симального использовани  профил  зубьев и увеличени  суммарного коэффициента перекрыти . Указанна  цель достигаетс  тем, что в зубчатой передаче смешанного зацеплени  профильный угол участка линейчатого контакта с выбран из соотношени  (0,7-0,9)У1Г, А номинальный боковой зазор Гд участка линейчатого контакта - из сО отношени  .,(i2:iMl-., (Р« ЛРРЛ2) .fr ° параметры передачи - из услови  a-bctg-oC - sin /s((.-po,cigot.) А У д - (Ti 0,5т(п-,ВУ) угол давлени  в теоретической точке контакта; п - коэффициент пересопр жени  а - рассто ние от центра кривизны профил  в теорети-; ческой точке . контакта Соловки зуба до оси симметрии зуба, Ъ - рассто ние от центра, кривизны профил  в теоретической точке, контакта головки зуба до делительной пр мой f - нормальный модуль, d: - номинальный боковой зазор участков теоретически точечного контактаJ РО, - радиус кривизны профил  в теоретической точке контакта головки зуба} ,.-р - разность радиусов кривизны ножки jjjc и головки зуба. и - угол наклона зубьев. Кроме того, участки профил  с теоретически точечным контактом очерчены дугами окружностей, с центрами кривизны, расположенными на начальной пр мой или в непосредственной близости от нее и сдвинуты относительно друг друга на головке - к центру симметр .ии зуба, на ножке - к центру симметрии впадины, суммарна  величина сдвига f составл ет (0,6-0,8)mf, , а минимальный угол профил  сС„„. дугового участка головки зуба определен из соотношени  f fli:lJll-.r(o,3-0,4) . На фиг.1 представлен исходный контур зубьев передачи, на фиг.2 - нормальное сечение ведущей косозубой рейки; на фиг.З - то же, вид сверху. На фиг. прин ты следующие обозначени : радиус кривизны головки зуба f l,25m , рад ус кривизны ножки зуба РГ 1,55тр радиус галтелИ ножки зуба р, 0 ,, радиусы переходных дуговых участков, соедин ющих активные , поверхности р ,, угол давлени  в теоретической точке контакта профильный угол участка линейчатого контакта , активный участок профил  головки 01-Ъ; переходной участок t-o, активный участок профил  с линейчатым контактом с- о переходной участок d- ev активный участок профил  ножки зуба e-f ; участок галтели ,в основании зуба , « 0,б49тп, минимальный угол активного профил  головки зуба oL , полюс зацеплени  Р, лини  зацеплени  головки ЛЗГ; лини  зацеплени  ножки ЛЭН , средн   лини  эвольвентной зоны зацеплени  ЛЗЭ минимсшьна  ширина зубчатого венца В...,„. Положение линии МиН. щ зацеплени  определ етс  точками Г , П , . Зубчата  передача смешанного зацеплени  содержит колеса, зубь  которых образованы рейкой с зубь ми 1 и 2, имеющей участки с теоретически точечным контактом, расположенные . на головке й-Ъ и ножке е зуб и участок с линейчатым контактом . с - сЭ . Профильный угол участка л нейчатого контакта оСд , номиналь ный боковой зазор указанного участка и параметры передачи выбираютс  из приведенных соотношений U-3). Участки профил  с теоретически точечным контактом а-Ъи e-f могут быть очерчены дугами окружностей/ центры кривизны которых ра полагаютс  на начальной пр мой или вблизи от нее. Участок а-Ъ при этом сдвинут к центру симметрии зу ба, а участок e-f - к центру сим метрии впадины. При работе, передачи в момент зацеплени  головки зуба 1 в точке г ножка зуба 2 находитс  в контакте в точке Н и перемещаетс  к противоположному торцу. При ее положении в точке Н начинает в точ ке П контактировать эвольвентна  зона, а затем ана.7 огично вступает работу головка зуба 2 в точке г. Таким образом, происходит последов тельное более paBHOf-iepHoe распреде ление работы всех участков зацепле ни . JTm при ГГ ПП Нн -тVдортигаетс  минимальна  ширина зубчатого венца, значительно меньша , чем в предельном случае дозаполюсно 1 го зацеплени  Новикова. Данный характер пересопр женй  рабочих зон и отражает соотношение (З ). Границы действи  соотношений определ ютс  к эффициентами. Дл  соотношени  (1 ) коэффициент показывает рациональный диапазон изменени  угла профил  эвользентног участка относительно угла давлени  в теоретической точке .контакта участков зацеплени  Новикова. При коэффициенте 0,7 контактна  прочность эво-львентного участка будет заметно ниже участков зацеплени  Новикова. Увеличение коэффициента сверх 0,9 ведет к неоправданному росту радиальных усилий в зацеплении и перегрузке опорных узлов. (Меньшие значе-t ни  коэффициента целесообразны дл  передач с повышенной динамикой ). Соотношение (2 ; определ ет увеличение номинального бокового зазора участка линейчатого контакта по сравнению С зазорами в теоретических точках контакта участков профилей с зацеплением Новикова. Соотношение учитывает различную жесткость и деформируег« сть этих участков и позвол ет достичь более равномерного распределени  нагрузки по высоте зуба. Меньшие величины коэффициента рекомендованы дл  точных передач с твердостью НВ 350. Увеличение коэффициента более 3,0 может привести к такому увеличению сГ , при кото-, ром эвольвентный участок в работу не вступает. В соотношении 3 выход за указанные границы (О- JT) ведет к нарушению |равномерности работы участков - величина одного из них (гг или достигает значени  , что уже 2sin(i достижимо и дл  традиционных передач Новикова ДЛЗ. Предлагаемое изобретение обеспечивает расширение области .применени  зубчатых передач с зацепление Новикова и повышение их нагрузочной способности .

Claims (1)

1. ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА СМЕШАННОГО ЗАЦЕПЛЕНИЯ, содержащая участки с теоретически точечным контактом, расположенные на головке и ножке зуба по типу передач с дозаполюсным зацеплением Новикова, и участок с линейчатым контактом с углом профиля, превышающим минимальный угол активного участка профиля головки зуба, о т личающаяся- тем, что, с целью уменьшения осевых нагрузок, повышения нагрузочной способности передачи и улучшения ее динамических характеристик путем максимального использования профиля зубьев и увеличения суммарного коэффициента перекрытия, профильный угол участка линейчатого контакта с(_э выбран из соотношения = (0,7-0,9)1^ ί

л. ' номинальный боковой зазор од участка линейчатого контакта - из. соотношения' d; 0,2-3₁o?p_o(m_n (ра+лр}40'³ •я параметры передачи из условия

0,5 т_п(п- 1,83) .

где d-д - угол давления в теоретической точке кон— ; такта, η - коэффициент пёресопряжения,' а - расстояние от центра кривизны профиля в теоретической точке контакта головки зуба до оси симметрии зуба) b - расстояние от центра кривизны профиля в теоретической точке контакта головки зуба до делительной ‘ прямой)

- нормальный модуль, д

-номинальный боковой зазор в участков теоретически точечного контакта;

- радиус кривизны профиля в теоретической точке контакта головки зуба',

- разность радиусов кривиз- ны ножки р ба, *

- угол наклона и головки зубьев т2. Зубчатая передача имеющаяся по п.1, о тем, что участки профиля с теоретически точечным контактом очерчены дугами окружностей · с центрами кривизны, расположенными на начальной прямой или в непосред. ственной близости от нее и сдвинуты относительно друг друга на головке к центру симметрии зуба, на ножке - · к центру симметрии впадины, суммарная величина сдвига fj. составляет (0,60,8)m_n , а минимальный угол профиля^дугового участка головки зуба определен из соотношения ^ = (0,3-0,.)¾ “а

СО м