Передача с торцовыми зубьями и пересекающимися осями вращения колес

Изобретение относится к зубчатым передачам и может найти применение при проектировании планетарных и волновых механизмов. Передача с торцовыми зубьями и пересекающимися осями вращения колес содержит ведомое колесо (2), зубья (5) которого выполнены с плоскими рабочими поверхностями (6), и ведущее колесо (1), зубья (3) которого выполнены с выпуклыми рабочими поверхностями, сопрягаемыми с плоскими рабочими поверхностями (6) по линии зацепления, представляющими собой часть сферической «улитки Паскаля». Изобретение направлено на повышение надежности путем повышения плавности, полученной за счет точного зацепления зубьев. 1 ил.

 

Изобретение относится к зубчатым передачам и может быть использовано при проектировании планетарных и волновых механизмов.

Известна зубчатая передача с торцовыми зубьями, содержащая ведущее колесо с выпуклыми рабочими поверхностями зубьев, в которой поверхность зубьев представляет собой часть «улитки Паскаля», и ведомое колесо с плоскими рабочими поверхностями [1].

Недостатком известной передачи является невысокая плавность работы передача с большими скоростями вращения, т.к. выполненные рабочие поверхности торцовых зубьев ведущего колеса, представляющие собой часть поверхности «улитки Паскаля», не в полной степени соответствуют теоретическим выпуклым поверхностям.

Известна передача с торцовыми зубьями и пересекающимися осями вращения колес, содержащая ведомое колесо с плоскими активными (рабочими) поверхностями зубьев, и ведущее колесо с выпуклыми активными (рабочими) поверхностями зубьев, ограниченными сферическими «улитками Паскаля» [2].

Недостатком известной конструкции является невысокая плавность работы передачи с большими скоростями вращения, т.к. выполненные выпуклые активные рабочие поверхности торцовых зубьев ведущего колеса, ограниченные сферическими «улитками Паскаля», не в полной степени соответствуют теоретическим выпуклым поверхностям.

Задача, решаемая изобретением - повышение прочности передачи с торцовыми зубьями и пересекающимися осями вращения колес.

Технический результат заключается в повышении надежности путем повышения плавности, полученной за счет точного зацепления зубьев.

Указанный технический результат достигается тем, что в передаче с торцовыми зубьями и пересекающимися осями вращения колес, содержащей ведущее колесо с выпуклыми рабочими поверхностями зубьев и ведомое колесо с плоскими рабочими поверхностями зубьев, новым является то, что вместо выпуклых рабочих поверхностей зубьев, ограниченных сферическими «улитками Паскаля», используются выпуклые поверхности зубьев ведущего колеса, ограниченных кривыми, сопрягаемыми с плоскими поверхностям зубьев ведомого колеса по линии зацепления, представляющими собой часть «улитки Паскаля».

На чертеже изображена передача, общий вид.

Передача с торцовыми зубьями и пересекающимися осями вращения колес содержит ведущее колесо 1 и ведомое колесо 2. На торцовом бурте колеса 1 выполнены торцовые зубья 3 с выпуклыми активными поверхностями 4. На торцовом бурте колеса 2 выполнены торцовые зубья 5 с плоскими активными поверхностями 6, сопрягаемые с выпуклым и активными поверхностями 4 торцовых зубьев 3 по линии зацепления, представляющими собой часть сферической «улитки Паскаля».

Начальные конусы (аксоиды) S₁ и S₂ колес 1 и 2 имеют внутреннее соприкосновение. Конусы головок торцовых зубьев 3 и 5 колес 1 и 2 пересекаются плоскостями, а вершины конусов O₁ и О₂ ножек торцовых зубьев 3 и 5 колес 1 и 2 не совпадают с вершинами начальных конусов S₁ и S₂.

Предложенная передача работает следующим образом. При вращении ведущего колеса 1 его зубья 3 входят в зацепление с зубьями 5 ведомого колеса 2 и передают ему вращательное движение. Взаимный контакт рабочих поверхностей 4 и 6 происходит по всей высоте торцовых зубьев с постоянным передаточным отношением по поверхности зацепления, представляющей собой часть семейства сферических «улиток Паскаля». В результате точность зацепления зубьев обеспечивает плавность работы передачи.

Зацепление зубьев подтверждается теоремой Эйлера-Савари.

Источники информации

1. SU 506714, МПК 2 F15H 55/08, Опубл. 15.03.76, Бюл. №10

2. SU 892062, МПК 3 F16H 55/08, Опубл. 23.12.81, Бюл. №47.

Передача с торцовыми зубьями и пересекающимися осями вращения колес, содержащая ведущее колесо с выпуклыми рабочими поверхностями зубьев и ведомое колесо с плоскими рабочими поверхностями зубьев, отличающаяся тем, что выпуклые рабочие поверхности торцовых зубьев ведущего колеса выполнены сопрягаемыми с плоскими поверхностями зубьев ведомого колеса по линии зацепления, представляющей собой часть сферической «улитки Паскаля».