SU1191655A1

SU1191655A1 - Пр мозуба эвольвентна передача

Info

Publication number: SU1191655A1
Application number: SU823488491A
Authority: SU
Inventors: Герман Николаевич Важенцев; Глеб Николаевич Лихота
Original assignee: Предприятие П/Я В-2645
Priority date: 1982-09-09
Filing date: 1982-09-09
Publication date: 1985-11-15

Abstract

ПРЯМОЗУБАЯ ЭВОЛЬВЕНТНАЯ ПЕРЕДАЧА с переменным углом пересечени осей, содержаща колеса, вершины зубьев которых закруглены в плоскости осевого сечени , отличающа с тем, что, с целью повышени нагрузочной способности, на венцах колес выполнены конические фаски, симметричные относительно средних плоскостей венцов с углом р наклона к этим плоскост м , определенным по зависимости - р

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в специальных редукторах.

Цель изобретения — повышение нагрузочной способности. 5

На чертеже схематически показана прямозубая эвольвентная передача в плоскости осевого сечения.

Передача содержит колеса 1 и 2 с переменным углом пересечения их осей. Вершины зубьев колес 1 и 2 закруглены в плоскости ¹⁰осевого сечения радиусом г. На венцах колес выполнены конические фаски, симметричные относительно средних плоскостей венцов колес 1 и 2 с углом β заострения. Угол профиля зубьев колес равен нулю; К_а — ₎₅ высота головки зуба колеса (0,85-/гг); hf — высота ножки зуба колеса (1,12-m); d_b — основной диаметр зубчатого колеса; т — модуль зацепления.

Угол заострения колес в процессе макетирования был в первом приближении вы- 20 бран в зависимости от угла φ поворота колес β=(90°—1,5φ).

Эта эмпирическая зависимость угла заострения колес от ограниченного угла их ²⁵перекоса применима также при φ=0°. В этом случае угол заострения β=90°. Величина радиуса г закругления в осевом сечении выбрана при параллельных валах (при φ=0) r=ha, а при φ=90° г=0. В последнем случае (при φ=90°) зацепление переходит в каса- ³⁰ние дисков основного диаметра da при бесконечно мал.ой их толщине. Вследствие указанного следует уменьшить величину радиуса г закругления с увеличением угла φ по закону косинуса, т. е. r«/ia-coscp.

Зубчатые колеса 1 и 2 могут поворачиваться вокруг оси,проходящей через точку О, совпадающей с линией зацепления и ее продолжениями. Изображенное сечение колеса 2 отклоняется по оси О1ОО2 на угол ±φ, что обозначено осями ООг и 00% При пово- 40 роте колеса 2 за пределы углов ±φ происходит интерференция зубьев, поэтому угол φ является ограничительным.

Если в осевом сечении колеса 1 из точки 3 на линии закругления зуба провести параллельно оси OO, линию 3-4-5, а линию впади- ⁴⁵ны зуба колеса 1 продолжить до точки 6, то длина 0-4 будет равна длине отрезка 7-5. Из этого следует, что можно найти как сумму длин отрезков 7-5 и 5-6, где — ширина венца. Длина отрезка 7-5 равна длине 0— 50 4, которая является проекцией радиуса г под углом т. е. равна r-cos-^-. Длина отрезка 56 равна произведению расстояния между точками 3-5 на tg^-. Длина отрезка 3-4 равна r-sin-^-, длина отрезка 4-5 равна hf. Расстоя- 55 ние между точками 3-5 равно (hf+r-sin-|-), · а длина отрезка 5-6 будет равна (hr +r-sin^-x xtgA.

i>_tt.=2r-cos-^+2(A/+r-sin-|-) tgA.

В обобщенном виде для всех теоретических значений угла φ —--,(I—sinm+cosro)

V 1-(1-si»^) ^ψ

В этом случае для угла заострения венца колес β выбрана также обобщенная зависимость от угла φ; sin-^-=l—sintp, что удовлетворяет требованиям передачи (при φ=0, β=180° и при φ=90°, β=0).

Если линии конической фаски сечения колеса 1 из точки 8 продлить до пересечения с осью ООг в точке 10, то получают прямоугольный треугольник 8-9-10. Длина катета 9-10 этого треугольника является суммой отрезков 9-0 и 0-10. Длина отрезка 9-0 равна h_a. Длина отрезка 0-10 равна-^Ajv Длина катета 9-10 треугольника суммируется из отрезков 9-0 и 0-10, т. е. длина катета 9-10 равна

Известно, что длина другого катета 8-9 треугольника определяется как произведение длины 9-10 на tg-^-, т. е. длина катета 8-9 равна (do+sffivPtgA.

Значения входящих параметров: τ=/ι_αχ Xcostp и sin-|-=l—sin<p(cos^-= == 1 — (1 —δΐηφΡ ¹

Подставляют эти значения в выражение длины катета 8-9 и проводят упрощения

=¾¹ +s^^sin4-=coh/i (sin|-+cos<p) = = 7——^α--(1—sintp-l-costp).

Катет 8-9 равен половине ширины венца колеса, следовательно

Передача работает следующим образом.

При вращении колес 1 и 2 нагрузка передается активными' поверхностями зубьев, ограниченными коническими фасками и дугой окружности скругления венцов радиусом г. При изменении угла φ скрещивания осей работоспособность передачи сохраняется в заданных пределах изменения угла φ.

Передача имеет повышенную нагрузочную способность ввиду того, что линия зацепления проходит через точку взаимного поворота колес передачи, и конические фаски на венцах колес устраняют из зацепления интерферируемые участки поверхностей зубьев. ⁴

Claims

ПРЯМОЗУБАЯ ЭВОЛЬВЕНТНАЯ ПЕРЕДАЧА с переменным углом пересечения осей, содержащая колеса, вершины зубьев которых закруглены в плоскости осе вого сечения, отличающаяся тем, что, с целью повышения нагрузочной способности, на венцах колес выполнены конические фаски, симметричные относительно средних плоскостей венцов с углом β наклона к этим плоскостям, определенным по зависимости β=(90—1,5φ), где φ — максимальный угол пересечения осей колес, · угол профиля зубьев колес выполнен равным нулю, а радиус г закругления определен зависимостью

T=/l_a-COS(p, где 1г_а — высота головки зуба.

Суммируя длины отрезков 7-5 и 5-6, получают половину ширины венца колеса

-^b_w=r-cos~-\- (Af+r-sin-^-)tg-|· или