SU1357639A1

SU1357639A1 - Gearing

Info

Publication number: SU1357639A1
Application number: SU864081426A
Authority: SU
Inventors: Олег Васильевич Берестнев; Владимир Леонидович Басинюк; Вера Сергеевна Цитович; Наталья Эдуардовна Шевчук
Original assignee: Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР
Priority date: 1986-07-03
Filing date: 1986-07-03
Publication date: 1987-12-07

Abstract

Изобретение относитс к машиностроению , к зубчатым передачам.Цель повьтение надежности и долговечности - достигаетс за счет увеличени прочности зубьев на изгиб профилированием в сечении делительной поверхностью . Профиль зубьев колеса 2 и шестерни 1 в сечении делительной поверхностью - периодический, из выступов и впадин по длине зуба. Выступы (впадины) профилей противоположных сторон каждого зуба расположен друг против друга. Ширины венцов шестерни 1 и колеса 2 рассчитьгеаютс из услови размещени на прилегающих к торцам участках противоположных сторон зубьев - выступов. В косоэубом зацеплении соседние выступы одноименных сторон зубьев смещены друг относительно друга в окружном направлении в сторону наклона зубьев, а кривые выстзшов и впадин сопр жены касательными , одинаково наклоненными к плоскости, перпендикул рной оси колеса. При работе вращающий момент передаетс от шестерни 1 колесу 2. Расположение выступов противоположных сторон зубьев друг против друга повышает их прочность на изгиб. В ко- созубой передаче равенство наклона касательных исключает осевые силы. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. (Л со О1 У: СО СОThe invention relates to mechanical engineering, to gears. The purpose of increasing reliability and durability is achieved by increasing the strength of teeth on bending by profiling the cross section with a cross section. The profile of the teeth of the wheel 2 and gear 1 in the section of the dividing surface is periodic, from protrusions and cavities along the length of the tooth. The protrusions (depressions) of the profiles of opposite sides of each tooth are located opposite each other. The widths of the rims of the gear 1 and the wheel 2 are divided according to the condition of placement on the ends of the teeth adjacent to the ends — the protrusions. In oblique engagement, the adjacent protrusions of like sides of the teeth are displaced relative to each other in the circumferential direction towards the inclination of the teeth, and the curves of the extrusions and depressions are conjugated by tangents that are equally inclined to the plane perpendicular to the axis of the wheel. In operation, torque is transmitted from gear 1 to wheel 2. The arrangement of the projections on opposite sides of the teeth against each other increases their flexural strength. In a helical gear, the equality of the inclination of the tangents excludes axial forces. 1 hp f-ly, 3 ill. (L with O1 U: CO WITH

Description

Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано ва зубчатых передачах.The invention relates to mechanical engineering and can be used va gears.

Целью изобретени вл етс повышение надежности и долговечности передачи . Положительный эффект достигаетс за счет увеличени прочности зубьев на изгиб профилированием в счении делительной поверхностью.The aim of the invention is to increase the reliability and durability of the transmission. A positive effect is achieved by increasing the strength of the teeth in bending by profiling in the cross section with a dividing surface.

На фиг,1 изображена зубчата передача ; на фиг.2 - сечение зацепл ющихс пр мозубых колес делительной поверхностью; на фиг.З - сечение заFig, 1 shows a gear transmission; Fig. 2 is a cross-sectional view of engaging sprockets with a dividing surface; on fig.Z - section for

цег л ющихс косозубых колес делитель- 15 сечений зубьев, образование воof tselya helical helical gears divider - 15 sections of teeth, the formation of

ной поверхностью. surface area.

Зубчата передача содержит зацепл ющиес шестерню 1 и колесо 2. В каждом из них профиль зубьев в сечении делительной поверхностью - периодический - из выступов и впадин по длине зуба. В зацеплении шестерни 1 с колесом 2 выступы профил зубьев колеса 2 расположены напротив впадинA gear transmission contains engaging gear 1 and wheel 2. In each of them, the tooth profile in the cross section is a dividing surface — periodic — from protrusions and depressions along the length of the tooth. In gearing gear 1 with wheel 2, the projections of the profile of the teeth of the wheel 2 are located opposite the depressions

профил зубьев шестерни 1 и наоборот. 25 гих элементов 3 в составных зубча- Выступы (впадины) с профилей противо- тых колесах.gear teeth profile 1 and vice versa. 25 gih elements 3 in composite teeth - Protrusions (depressions) from the profiles of opposing wheels.

В косозубой передаче углы S кас тельных к одной и той же дуге имеют различный нак (+ 8 и - 8 ). Такое п 30 строение периодического профил поз вол ет обеспечить взаимодействие за цепл ющихс зубьев практически по нормали к определенному направлению и исключить осевые силы при взаимодействии наклонных зубьев.In a helical transmission, the angles S tangent to the same arc have a different nak (+ 8 and –8). Such a p. 30 structure of the periodic profile allows for interaction between the clamping teeth practically normal to a certain direction and excluding axial forces in the interaction of inclined teeth.

полржных сторон каждого зуба расположены друг против друга (фиг.2 и 3) Ширины венцов шестерни 1 и колеса 2 выбраны равными:The sides of each tooth are opposite each other (FIGS. 2 and 3). The widths of the rims of gear 1 and wheel 2 are chosen equal to:

Ь t .(ni-1,5); b t (tn-0,5),B t. (Ni-1.5); b t (tn-0.5),

где Ь|,Ъц - ширины венцов соответственно шестерни 1 и колеса 2;where b |, bc are the widths of the rims of gear 1 and wheel 2, respectively;

t - шаг периодического профил ;t - step of the periodic profile;

,2,3,4... В косозубом зацеплении (фиг.З) центры кривых, образующих соседние высту- 40 зацепл ющиес шестерню и колесо, в, 2,3,4 ... In the helical gearing (FIG. 3), the centers of the curves forming the adjacent projections 40 gears and the wheel, in

пы (или впадины) периодических профилей одноименных сторон зубьев смещены в окружном направлении относительно друг друга в сторону наклона зубьев на величинуdust (or troughs) of periodic profiles of like sides of teeth are displaced in the circumferential direction relative to each other in the direction of inclination of the teeth by

d t. . cos|, где d - величина смещени ;d t. . cos |, where d is the displacement amount;

ft - угол наклона зубьев косозубо- го колеса.ft is the angle of inclination of the teeth of the helical gear.

Кривые выступов и впадины сопр жены касательными АН и СД, расположенными под одинаковыми углами S к плоскости , перпендикул рной оси колеса. Колесо 2 может быть вьшолнень составным: из венца и ступицы, соединенных упругим элементом 3 (фиг.1).Curves of protrusions and depressions are conjugated by tangents of AN and SD, located at identical angles S to the plane perpendicular to the axis of the wheel. Wheel 2 can be a composite: from the crown and hub, connected by an elastic element 3 (figure 1).

При работе вращающий момент передаетс от шестерни 1 колесу 2. Выбор ширин венцов шестерни 1 и колеса 2In operation, torque is transmitted from gear 1 to wheel 2. Selection of the widths of the rims of gear 1 and wheel 2

каждом из них профиль зубьев в сече нии делительной поверхностью периодический из выступов и впадин по их длине, в зацеплении выступы профил each of them, the profile of the teeth in the cross section of the dividing surface is periodic from the protrusions and depressions along their length; in the engagement, the protrusions of the profile

45 зубьев колеса расположены напротив впадкч профил зубьев шестерни и на оборот, отличающа с те что, с целью п6вьш1ени надежности и долговечности, выступы (впадины) прThe 45 teeth of the wheel are located opposite the frontal profile of the gear teeth and per revolution, different from those that, in order to ensure reliability and durability, the protrusions (hollows) of the

50 филей противоположных сторон каждого зуба расположены друг против дру га, а ширины венцов шестерни Ь, и колеса Ь выбраны равными: Ь . t (п+1,5);The 50 loops of opposite sides of each tooth are located opposite each other, and the widths of the gear rims b, and the wheels b are chosen equal: b. t (n + 1.5);

55 Ь t (п+0,5),55 b t (n + 0.5),

где t - шаг периодического профил ; п 1,2,3,4...where t is the step of the periodic profile; p 1,2,3,4 ...

2. Передача поп.1,отлича щ а с тем, что в косозубом заравными Ьщ и Ь, позвол ет расположить периодический профиль таким образом, чтобы на прилегающих к торцам участ-- ках противоположных сторон зубьев были выступы. Спрофилированные таким образом зубь обладают повышенной прочностью на изгиб.2. The transfer of pop. 1, which differs from the fact that in a helical toothed hatch b and b, allows the periodic profile to be positioned so that protrusions are located on the sides of the teeth adjacent to the ends. Thus shaped teeth have a high bending strength.

Взаимодействие зубьев посредством взаимоогибающих волнистых (вдоль образующей ) поверхностей, имеющих увеличенные в 1,2-2,0 раза длину контактных линий ив 1,2-1,56 раз моменты сопротивлений, прилегающих к торвпадинах периодического профил масл ного клина приводит к снижению удельных контактных давлений, повьш1е- нию контактной прочности и износо- 2Q стойкости зубьев.The interaction of the teeth through mutually curved, wavy (along the generator) surfaces having 1.2-2.0 times increased length of contact lines, and 1.2-1.56 times the resistance moments adjacent to torpedoes of the periodic oil wedge profile leads to a decrease in specific contact pressure, increasing contact strength and wear- 2Q resistance of teeth.

Периодический профиль обеспечивает уравновешивание осевых сил, возникающих в передаче. Тем самым повышаетс долговечность, например, упру25 гих элементов 3 в составных зубча- тых колесах.The periodic profile balances the axial forces arising in the gear. This increases the durability of, for example, the elastic elements 3 in the composite gears.

В косозубой передаче углы S касательных к одной и той же дуге имеют различный нак (+ 8 и - 8 ). Такое по- 30 строение периодического профил позвол ет обеспечить взаимодействие зацепл ющихс зубьев практически по нормали к определенному направлению и исключить осевые силы при взаимодействии наклонных зубьев.In a helical transmission, the angles S of the tangents to the same arc have a different nak (+ 8 and - 8). Such a construction of a periodic profile allows the interaction of the engaging teeth practically normal to a certain direction and excludes axial forces in the interaction of inclined teeth.

3535

Формула изобретени Invention Formula

1. Зубчата передача, содержаща ,1. A gear transmission containing

каждом из них профиль зубьев в сечении делительной поверхностью периодический из выступов и впадин по их длине, в зацеплении выступы профил each of them is a tooth profile in cross section with a dividing surface periodic from protrusions and cavities along their length, in meshes the profile protrusions

45 зубьев колеса расположены напротив впадкч профил зубьев шестерни и наоборот , отличающа с тем что, с целью п6вьш1ени надежности и долговечности, выступы (впадины) про50 филей противоположных сторон каждого зуба расположены друг против друга , а ширины венцов шестерни Ь, и колеса Ь выбраны равными: Ь . t (п+1,5);The 45 teeth of the wheel are located opposite the profile of the gear teeth and vice versa, characterized in that, in order to ensure reliability and durability, the protrusions (depressions) of the projection of opposite sides of each tooth are opposite each other, and the widths of the gear rims b, and the wheels Ь are equal : B. t (n + 1.5);

55 Ь t (п+0,5),55 b t (n + 0.5),

2. Передача поп.1,отличаю щ а с тем, что в косозубом зацеплении центры кривых, образующих соседние выступы (впадины) периодических профилей одноименных сторон зубьев, смещены в окружном направлении относительно друг друга в сторону наклона зубьев на величину d 2. Transmission pop. 1, I differ from the fact that in the helical gear the centers of the curves forming adjacent protrusions (depressions) of the periodic profiles of the like sides of the teeth are shifted in the circumferential direction relative to each other in the direction of the inclination of the teeth by the value d

.i.i

t cosp, где /3 - угол наклона зубьев косозубого колеса, а кривые выступов и впадин сопр жены касательными, расположенными под одинаковыми углами к.плоскости, перпендикул рной оси колеса.t cosp, where / 3 is the angle of inclination of the teeth of the helical gear, and the curves of the protrusions and depressions are conjugated by tangents located at identical angles to the plane perpendicular to the axis of the wheel.

Фаг.2Phage.2

Редактор Г.ГерберEditor G. Gerber

Составитель М.ЛенинскийCompiled by M. Leninsky

Техред М.Ходанич Корректор И, My скаTehred M. Khodanich Proofreader And, My Ska

Заказ 5981/34 Тираж 804ПодписноеOrder 5981/34 Circulation 804Subscription

ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий П3035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д.4/5for inventions and discoveries P3035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие,г,Ужгород,ул.Проектна ,4Production and printing company, Uzhgorod, Projecto st., 4

Claims

Claim

1. A gear containing ’

40, the engaging gear and wheel, in each of them the tooth profile in cross section by the dividing surface ’, are peri-circular in the circumferential direction relative to each other in the direction of the tooth inclination by d = t. . cos where d is the amount of displacement;

p is the angle of inclination of the teeth of the helical gear.

The curves of the protrusions and troughs are joined by tangents AB and SD, located at equal angles S to a plane perpendicular to the axis of the wheel. Wheel 2 can be made integral: from a crown and a hub connected by an elastic element 3 (Fig. 1).

During operation, the torque is transmitted from the gear 1 to the wheel 2. The choice of the widths of the crown gears of the gear 1 and the wheel 2 is wild from the protrusions and depressions along their length, in engagement the protrusions of the profile of the gear teeth 45 are located opposite the hollow profile of the gear teeth and vice versa, characterized in that, with In order to increase reliability and durability, the protrusions (depressions) of the 50 profiles of the opposite sides of each tooth are located opposite each other, and the widths of the gear rims and gear wheel _k are chosen equal to: b _u = t (n + 1,5); b _k = t (n + 0.5),

- step of the periodic profile; = 1,2,3,4 ...

Transmission pop. 1, characterized in that in the helical

55 where t η

2.

while I cling, the centers of the curves forming adjacent protrusions (troughs) of the periodic profiles of the same sides of the teeth are shifted in the circumferential direction relative to each other in the direction of the inclination of the teeth by d =

1357639 4 = t cosp, where p is the angle of inclination of the teeth of the helical gear, and the curves of the protrusions and troughs are tangent, located at the same angles of 5 K. of a plane perpendicular to the axis of the wheel.

I

Figure 2

Fig.