Прямозубая цилиндрическая передача

 

Изобретение относится к машиностроению , к зубчатым передачам с уменьшенной виброактивностью. Цель изобретения -снижение виброактивности - достигается за счет выбора геометрических параметров колеса . Зубчатая передача содержит зубчатые колеса, высота зубьев которых на части их ширины уменьшена до предельных точек зоны однопарного зацепления, а на торцах зубьев выполнены кольцевые канавки шириной , равной ширине зоны однопарного зацепления и с максимальным углублением на начальной окружности. Глубина канавок и величина участка зуба с полной высотой выбраны в зависимости от коэффициента торцового перекрытия по предложенным аналитическим зависимостям. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 16 Н 1/04, 55/14

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4824286/28 (22) 07.05,90 (46) 15.01,93. Бюл. ¹ 2 (71) Институт машиноведения им. А.А.Благонравова (72) Э.Л.Айрапетов, В,И.Апархов, P.P,Ахатов, Т.Н.Мельникова и Ф.Г.Нахатакян (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 352052, кл, F 16 H 1/08, 1979.

Авторское свидетельство СССР

N 528400, кл. F 16 Н 1/04, 1974.

Авторское свидетельство СССР

N 1355808, кл, F 16, Н 1/04, 1986, (54) ПРЯМОЗУБАЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКАЯ ПЕРЕДАЧА (57) Изобретение относится к машиностроению, к зубчатым передачам с уменьшенной. Изобретение относится к машиностроению, в частности к зубчатым передачам.

Известна прямозубая цилиндрическая

-передача с пониженным уровнем шума, содержащая два зубчатых колеса, наружные поверхности зубчатых венцов которых выполнены переменными по ширине венца так, что только торцевые плоскости зубчатых венцов совпадают с предельными точками зоны однопарного зацепления.

Недостатком такой передачи является нетехнологичность обработки головок зубьев колес.

Известна прямозубая цилиндрическая передача с пониженной за счет выравнивания жесткости по фазе зацепления виброактивностью, содержащая зубчатые колеса. Ы 1788364 А1 виброактивностью. Цель изобретения — снижение виброактивности — достигается за счет выбора геометрических параметров колеса. Зубчатая передача содержит зубчатые колеса, высота зубьев которых на части их ширины уменьшена до предельных точек зоны однопарного зацепления, а на торцах зубьев выполнены кольцевые канавки шириной, равной ширине зоны однопарного зацепления и с максимальным углублением на начальной окружности. Глубина канавок и величина участка зуба с полной высотой выбраны в зависимости от коэффициента торцового перекрытия по предложенным аналитическим зависимостям. 2 ил. высота зубьев которых на участке длиной, равной половине зубчатого венца, уменьшена до предельных точек зоны однопарного зацепления.

Недостатком этой передачи является то, что подрезка зубьев в зоне их двухпарного зацепления выполнена в предположении пропорциональности жесткости пары зубьев длине контактной линии.

Известна прямозубая цилиндрическая передача, содержащая зубчатые колеса с уменьшенной в зоне двухпарного зацепления длиной зубьев, на которых со стороны полной высоты зубьев выполнена соосная колесу кольцевая канавка с осевым сечением в форме кривой второго порядка с наибольшей шириной на торце, определяемой

1788364

55 откуда границами зоны однопарного зацепления и . с наибольшей глубиной на начальной окружности.

Недостатком атой передачи является то, что параболические проточки обеспечи- 5 вают выравнивание нелинейной составляющей изгибной жесткости по ширине поля зацепления, однако их осевое заглубление наиболее эффективно лишь для коэффициента торцевого перекрытия еа =1,3-1,5, а 10 срез части зубьев на половине. ширины зубчатого венца выполнен в предположении пропорциональности жесткости зацепления длине контактной линии, что верно лишь для контактной составляющей жесткости.

Целью изобретения является снижение виброактивности прямоэубой цилиндрической передачи для любого реального значения коэффициента торцевого перекрытия 20

Ах за счет определения глубины канавки и ширины зубчатого венца в зоне двухпарного зацепления по предложенным зависимостям, что обеспечит более полное выравнивание жесткости по фазе зацепле- 25 ния.

Это достигается тем, что глубину канавки выполняют в зависимости от коэффициента торцевого перекрытия по зависимости

30 =1 — 1+1,85 1 — Т а ширину зубчатого венца в зоне двухпарно- 35 го зацепления по зависимости

В 0,34 — 0,2 (е .— 1,88)

Ьх где  — номинальная ширина зубчатых колес;

Š— коэффициент перекрытия, На фиг, 1 схематически изображено зуб.чатое колесо передачи; на фиг, 2 — парное 45 ему зубчатое колесо.

Прямозубая цилиндрическая передача содержит сопрягаемые зубчатые колеса 1 и

2, длина зубьев которых в зоне двухпарного зацепления выбрана из соотношения

 — 0.34 — 0,2 (е — 1,88)

Ьх где  — ширина зубчатого венца; е- коэффициент торцевого перекрытия.

На торцах колес со стороны участков с полной высотой зубьев выполнена соосная колесу кольцевая канавка 3 с осевым сечением в форме кривой второго порядка с наибольшей шириной на торце, определяемой границами зоны однопарного зацепления, с наибольшей глубиной на начальной окружности колес и равной

В =1 в 1+1,85 1 — Т

Величина Ья может быть реализована на одном колесе на одном или двух торцах, если позволяет высота зуба, или же на обоих колесах, но обязательно с разных торцов,. как, например, на фиг,1 и 2. В этом случае расчетная величина Ья является суммарной глубиной канавки.

При работе передачи в зацеплении находится попеременно одна или две пары зубьев. Соответственно, примерно вдвое меняется жесткость зацепления, что приводит к возбуждению колебаний с частотой пересопряжения зубьев. Модификация зубчатого венца обеспечивает равенство жесткости (или обратной ей величины податливости) при однопарном и двухпарном зацеплениях, Предложенные зависимости получены из следующих соображений. Податливость зацепления складывается из изгибной и контактной составляющей. Первая из них определяется полной шириной зубчатого венца В, т,е. шириной основания зуба, а вторая зависит от длины контактной линии.

Меняя длину последней, можно в большей или меньшей мере изменить суммарную податливость зацепления.

Суммарная податливость контактирую. щих зубьев. может быть выражена в виде е = (4,05 — — +7,15+7,5 (1- —,) ), (1)

1 В 2х2 где х — координата точки контакта, измеренная в долях основного шага зацепления Р> вдоль линии зацепления (О < х < к ), Чтобы выравнить жесткость при переходе от однопарного к двухпарному зацеплению, необходимо, чтобы удовлетворить равенство

e(R= t) e(x= 1) e(x=О) (Ьх= В) (х В) (х В) — B" "=034 — 0 2 (r. — 1 88)

Ьх

1788364 † †1+1,85 1 — У

=! — (!+!.85 (1 — — ) ) cDормула изобретения

В" = 0,34 — 0,2 (Я вЂ” 1,88)

Ьх

20 где  — ширина зубчатых колес;. е — коэффициент перекрытия.

Составитель В.Апархов

Техред М,Моргентал Корректор О.Юрковецкая

Редактор

Заказ 66 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,.Гагарина, 101

Условие равенства податливости зацепЕ ления в йолюсе (х= ) и в конце однопарного зацепления (к=1) приводит из(1) к зависимости, определяющей глубину торцевой канавки где Ьр= В - Ьх.

Выравнивание жесткости по фазе зацепления устраняет один из самых интенсивных источников возбуждения вибраций в зубчатых передачах.

Прямозубая цилиндрическая передача, содержащая зубчатые колеса с уменьшенной за счет неполной высоты в зоне двухпарного зацепления длиной зубьев, на торцах которых со стороны полной высоты зубьев выполнена соосная колесу кольцевая канавка с осевым сечением в форме кривой второго порядка с наибольшей шириной на торце, определяемой границами

5 зоны однопарного зацепления, и с наибольшей глубиной на начальной окружности, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения виброактивности, наибольшая глубина bp канавки выбрана из соотношения

У а длина bx зубьев в зоне двухпарного зацеп15 ления выбрана из соотношейия