SU1534229A1

SU1534229A1 - Toothed wave gearing

Info

Publication number: SU1534229A1
Application number: SU884404318A
Authority: SU
Inventors: Константин Михайлович Горелов; Сергей Константинович Горелов
Original assignee: Военный Инженерный Краснознаменный Институт Им.А.Ф.Можайского
Priority date: 1988-04-04
Filing date: 1988-04-04
Publication date: 1990-01-07

Abstract

Изобретение относитс к волновым зубчатым редукторам с кулачковым генератором волн. Цель изобретени состоит в повышении нагрузочной способности волновой зубчатой передачи за счет выравнивани нагрузки по длине зубьев. Жесткое колесо передачи содержит два коаксиально расположенных кольца 3 и 4. Одно кольцо 3 выполнено тонкостенным с внутренними зубь ми, контактирующими с зубь ми гибкого колеса 2, и соедин етс фланцем 5 с другим жестким в радиальном направлении кольцом 4 со стороны, противоположной свободному торцу гибкого колеса 2. Внутренн поверхность жесткого кольца 3 имеет коническую поверхность с образующей, параллельной образующей гибкого колеса 2 в деформированном состо нии. Така конструкци жесткого колеса позвол ет увеличить податливость контактирующих элементов в зоне максимальной концентрации нагрузки и уменьшить неравномерность распределени нагрузки по длине зубьев. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.This invention relates to wave gears with a cam-type wave generator. The purpose of the invention is to increase the load capacity of the wave gear by equalizing the load along the length of the teeth. The hard transfer wheel contains two coaxially arranged rings 3 and 4. One ring 3 is thin-walled with internal teeth in contact with the teeth of the flexible wheel 2, and is connected by a flange 5 to the other radially hard ring 4 on the side opposite to the free end of the flexible wheels 2. The inner surface of the rigid ring 3 has a conical surface with a generatrix parallel to the generatrix of the flexible wheel 2 in the deformed state. Such a rigid wheel design makes it possible to increase the compliance of the contacting elements in the zone of maximum load concentration and to reduce the uneven distribution of the load along the length of the teeth. 1 hp ff, 3 ill.

Description

ФигFig

33

Изобретение относитс к машино- строению, а именно к волновым зубчатым редукторам с кулачковым генератором волн.The invention relates to mechanical engineering, namely to wave gear gears with a cam-type wave generator.

Целью изобретени вл етс повышение нагрузочной способности волновой зубчатой передачи за счет выравнивани нагрузки по длине зубьев.The aim of the invention is to increase the load capacity of the wave gear by equalizing the load along the length of the teeth.

На фиг. 1 представлена волнова передача, продольный разрез; на фиг.2 расчетна схема при креплении фланца со стороны свободного торца гибкого колеса; на фиг. 3 расчетна схема при креплении фланца со стороны, про тивоположной свободному торцу.FIG. 1 shows a wave transmission, a longitudinal section; in Fig.2, the design diagram for fastening the flange from the side of the free end of the flexible wheel; in fig. 3 is a design diagram for fastening the flange from the side opposite to the free end.

Волнова зубчата передача содержит генератор 1 волн, гибкое колесо 2 и жесткое колесо, состо щее из двух коаксиальных колец 3 и 4. Упругое в окружном направлении тонкостенное кольцо 3 с внутренними зубь ми, контактирующими с зубь ми гибкого колеса 2, соединено с жестким кольцом 4 посредством фланца 5 со стороны , противоположной свободному торцу гибкого колеса 2. Внутренн поверхность жесткого кольца выполнена конической с углом наклона образую1The wave gear transmission contains a wave generator 1, a flexible wheel 2 and a rigid wheel consisting of two coaxial rings 3 and 4. Elastic in the circumferential direction the thin-walled ring 3 with internal teeth in contact with the teeth of the flexible wheel 2 is connected to a rigid ring 4 by flange 5 on the side opposite to the free end of the flexible wheel 2. The inner surface of the rigid ring is made conical with a tilt angle forming 1

щей, равным углу наклона образующей гибкого колеса в деформированном состо нии .equal to the angle of inclination of the generatrix of the flexible wheel in the deformed state.

На схемах показано взаимное положение зубьев гибкого (снизу) и жесткого (сверху) колес при отсутствии нагрузки. Угол перекоса между зубь ми - (3 . Левый торец соответствует свободному торцу гибкого колеса. Пружины имитируют податливость участков зуба тонкостенного цилиндра жесткого колеса. Схема на фиг. 2 относитс к случаю, когда фланец креплени находитс со стороны свободного торца гибкого колеса. Схема на фиг. 3 соответствует варианту, когда фланец креплени находитс со стороны, противоположной свободному торцу гибкого колеса. Зуб жесткого колеса условно расчленен на три участка. При за- гружении зацеплени каждый участок перемещаетс на величину Ј, , $ иThe diagrams show the relative position of the teeth of the flexible (bottom) and hard (top) wheels with no load. The tilt angle between the teeth is (3. The left end corresponds to the free end of the flexible wheel. The springs simulate the malleability of the tooth sections of the thin-walled cylinder of the hard wheel. The diagram in Fig. 2 refers to the case when the mounting flange is on the free end of the flexible wheel. The diagram in FIG. 3 corresponds to the variant when the mounting flange is located on the side opposite to the free end of the flexible wheel. The hard wheel tooth is conventionally divided into three sections. When the gear is loaded, each section moves to reason Ј,, $ and

соответственно.respectively.

С, , С2 иC, C2 and

жесткость участков. В соответствии с рассматриваемыми схемами С, С7 Сл, ft, $ 7 Ј . Пунктирна линии на фиг. 3 показывтет положение участков при загружрнии передачи. Величина сил, воздействующих на участки, пропорциональна жесткости и величине деформации , т.е.:rigidity of sites. In accordance with the considered schemes С, С7 Сл, ft, $ 7. The dashed lines in FIG. 3 shows the position of the sections when the transmission is loaded. The magnitude of the forces acting on the sections is proportional to the stiffness and the magnitude of the deformation, ie:

с,;with,;

S,S,

Б S, С3;B S, C3;

эuh

S, сS with

S Сг; $ С4.S Cr; $ C4.

00

5five

00

5five

00

Из сопоставлени можно получитьFrom the comparison can be obtained

F, F, ; F4 F, т.е. концентраци нагрузки в первом случае (фиг. 2) больше, чем в случае на фиг. 3. Дл жесткого колеса, выполненного из одной детали, жесткость зубьев по длине посто нна, т.е. С С Cj С, и неравномерность определ етс только величиной деформации F, F,; F4 F, i.e. the load concentration in the first case (FIG. 2) is greater than in the case of FIG. 3. For a hard wheel made of one piece, the rigidity of the teeth is constant along the length, i.e. C C C C, and non-uniformity is determined only by the amount of deformation

,н, n

s , т.е. F; с$, ; F; s, i.e. F; with $,; F;

Сопоставл результатыCompared the results

г с К f, - Ojg with K f, - Oj

с указанными зависимост ми, видно,with the indicated dependencies, it is clear

i Иi and

3 и концентраци нагрузки3 and load concentration

что Ґ Fwhat Ґ f

в первом случае больше по сравнению со случаем креплени фланца со стороны , противоположной свободному торцу гибкого колеса.in the first case, more than in the case of mounting the flange on the side opposite to the free end of the flexible wheel.

Передача работает следующим образом .The transmission works as follows.

Вращение от быстроходного вала передаетс на генератор 1 волн, который деформирует гибкое колесо 2, наход щеес в зацеплении с зубь ми тонкостенного кольца 3 жесткого колеса. Благодар разному количеству зубьев гибкого и жесткого колес вращени генератора 1 волн вызывает их относительное вращение. Например, при неподвижном гибком колесе 2 вращение с жесткого колеса передаетс на тихоходный вал (не показан).The rotation from the high-speed shaft is transmitted to the wave generator 1, which deforms the flexible wheel 2, which meshes with the teeth of the thin-walled ring 3 of the rigid wheel. Due to the different number of teeth of the flexible and rigid wheels, the rotation of the generator of 1 waves causes their relative rotation. For example, with a stationary flexible wheel 2, rotation from a rigid wheel is transmitted to a low-speed shaft (not shown).

Способ креплени тонкостенного кольца к жесткому со стороны, противоположной свободному торцу гибкого колеса, а также имеющийс зазор этого кольца с внутренней конической поверхностью жесткого в радиальном направлении кольца увеличивает окружную и радиальную податливость тонкостенного кольца а зоне, максимальной концентрации нагрузки. Это приводит к выравниванию нагрузки по длине зубьев и, соответственно, к повышению нагрузочной способности передачи.The method of attaching a thin-walled ring to a rigid one on the side opposite to the free end of the flexible wheel, as well as the gap of this ring with the inner conical surface of the rigid in the radial direction of the ring, increases the circumferential and radial compliance of the thin-walled ring in the zone of maximum load concentration. This leads to the equalization of the load along the length of the teeth and, accordingly, to an increase in the load capacity of the transmission.

ФормулаFormula

т обретени t gain

1. Волнова зуГн(-пс) передача, содержаща генерг тор ноли, гибкое колесо , состо щее и А ко жемально расположенных жес ткого колыы и дл взаимоI1. The wave ZuGn (-ps) transmission, containing a power generator, a flexible wheel, consisting of A coherently arranged hard wheels and for interoperability.

действи с гибким колесом тонкостенного кольца с фланцем дл креплени его в осевом направлении к жесткому кольцу, отличающа с тем что, с целью повышени нагрузочной способности передачи за счет выравни вани нагрузки по длине зубьев, тонкостенное кольцо закреплено на жестЬ F faaction with a flexible wheel of a thin-walled ring with a flange for fastening it axially to a rigid ring, characterized in that, in order to increase the load capacity of the transmission by leveling the load along the length of the teeth, the thin-walled ring is fixed to the plate F fa

53 4229653 42296

ком кольце со стороны, противоположной свободному торцу гибкого колеса. 2. Передача по п. 1, отличаlump ring on the side opposite to the free end of the flexible wheel. 2. Transfer under item 1, differing

, с ю щ а с тем, что внутренн поверхность жесткого кольца выполнена конической с образующими, параллельными образующим гибкого колеса в деформированном состо нии., with the fact that the inner surface of the rigid ring is made conical with the generators, parallel forming the flexible wheel in the deformed state.

Claims

1. A test bench for vehicles, comprising a frame with rails, closed circuits with artificial obstacles included in them, a chain drive, characterized in that, in order to expand functionality by more fully simulating the effects of 25 road irregularities on a moving vehicle, the rails include the upper, lower and end sections, artificial obstacles are made in the form of rollers, each of which is equipped with rigidly attached to the end: and wheels resting on the upper sections, wheels mounted with the possibility of independent rotation on a common axis, resting pa and end at the lower portions and for guiding.

, _eg _ 2. Stand by π. 1, characterized in that. that closed chains contain at least one roller made with a larger diameter than the other rollers, and one pair of adjacent rollers having intermediate diameters.