Способ изготовления зубчатого колеса

Авторы патента:

Мендрух Елена Николаевна (RU)

Мендрух Николай Викторович (RU)

Терзиева Наталья Сергеевна (RU)

F16H55/12 - с диском или ободом, собранным из разъемных частей

Владельцы патента RU 2525360:

Мендрух Елена Николаевна (RU)
Мендрух Николай Викторович (RU)
Терзиева Наталья Сергеевна (RU)

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано для изготовления колес зубчатых передач. Способ изготовления зубчатого колеса включает раздельное изготовление тела (1) и венцового колеса, состоящего из обода (2) с расположенным на нем зубчатым венцом с зубьями (3), и последующую их сборку. Тело (1) изготавливают в виде цилиндрического диска диаметром, меньшим, чем диаметр внутренней поверхности обода (2). Обод выполняют со шлицами (4), расположенными на его внутренней поверхности по плоскостям симметрии зубьев (3) зубчатого венца, перпендикулярно торцам (7) обода. Высоту шлицов (4) выполняют большей, чем разница радиусов внутренней поверхности обода и окружной поверхности тела. По окружности тела выполняют пазы (10), ответные по отношению к шлицам обода и с сечением, большим, чем сечение шлицов. Венцовое колесо и тело совмещают соосно друг с другом с расположением их торцов в одной плоскости и фиксируют их в этом положении. Полости между телом и ободом заполняют расплавленным материалом, например пластмассой; выдерживают расплав до затвердевания, после чего с изготовленного зубчатого колеса фиксацию снимают. Изобретение направлено на упрощение процесса изготовления зубчатого колеса и повышение его прочности. 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано для изготовления зубчатых колес зубчатых передач механизмов и машин.

Известен способ изготовления зубчатого колеса, включающий изготовлении тела и зубчатого венца из одной цельной заготовки, например, методом копирования (модульными, дисковыми и торцовыми фрезами) - см. Березовский Ю.Н. и др. Детали машин: Учебник для машиностроительных техникумов / Ю.Н. Березовский, Д.В. Чернилевский, М.С. Петров; Под ред. Н.А. Бородина. - М.: Машиностроение, 1983. - 384 с., ил., стр.82.

Недостаток данного способа изготовления зубчатого колеса состоит в том, что при изготовлении зубчатого венца большое количество дефицитного материала уходит в отходы, кроме того, затруднен процесс восстановления зубчатого венца при износе или поломке его зубьев.

В качестве прототипа взят способ изготовления зубчатого колеса, заключающийся в раздельном изготовлении тела колеса и его зубчатого венца с последующей их сборкой в единое изделие, для чего зубчатый венец изготавливается в виде венцового колеса, состоящего из обода с расположенным на нем по окружности зубчатым венцом, обод крепится на теле колеса, для чего на теле выполняется одно (или два) укрепления по всей окружности тела в его радиальной плоскости, к которому обод крепится посредством винтов или заклепок - см. Производство зубчатых колес: Справочник / С.Н. Калашников, Л.С. Калашников, Г.И. Коган и др.; Под общ. ред. Б.А. Тайца. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1990. - 464 с.: ил., стр.36.

Недостатки прототипа - те же, что у аналога.

Изобретением решается задача упрощения процесса изготовления зубчатого колеса и повышения его прочности.

Это достигается тем, что зубчатое колесо изготавливают составным, состоящим из тела и венцевого колеса, состоящего из обода с расположенным на нем зубчатым венцом с зубьями, с последующей их сборкой, причем тело изготавливают в виде цилиндрического диска диаметром, меньшим, чем внутренний диаметр обода; обод выполняют со шлицами, расположенными на его внутренней поверхности по плоскостям симметрии зубьев зубчатого венца, перпендикулярно торцам обода, причем высоту шлицов выполняют большей, чем разница радиусов внутренней поверхности обода и наружной поверхности тела; по окружности тела выполняют пазы, ответные по отношению к шлицам обода, и сечением, большим, чем сечение шлицов; венцевое колесо и тело совмещают соосно друг с другом с расположением их торцов в одной плоскости и фиксируют их в этом положении; полости между телом и ободом заполняют расплавленным материалом, например пластмассой; выдерживают расплав до его затвердевания, после чего с изготовленного зубчатого колеса фиксацию снимают.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображены: фрагмент зубчатого колеса - вид с его торца (фиг.1), сечения зубчатого колеса (фиг.2, 3).

На чертеже показаны: тело 1 зубчатого колеса, обод 2 венцевого колеса, зубчатый венец с зубьями 3, шлицы 4, внутренняя поверхность обода 2, плоскости симметрии 6 зубьев 3, торцы обода 2, торцы 8 тела 1, окружная поверхность 0 тела 1, пазы 10, заплавляемый материал 11; R_т - радиус тела; R_о - радиус обода, h_ш - высота шлица, l_ш - ширина шлица, l_п - ширина паза, h_з - величина зазора между телом 1 и ободом 2, h - расстояние от внутренней поверхности 5 обода 2 и наружной поверхностью 9 тела 1.

Реализуется данный способ следующим образом. Раздельно изготавливают тело 1 и венцевое колесо, состоящее из обода 2 и расположенного на нем зубчатого венца с зубьями 3; тело 1 изготавливают в виде цилиндрического диска диаметром D_т, меньшим, чем внутренний диаметр D_o обода 2; обод 2 выполняют со шлицами 4, расположенными на его внутренней поверхности 5 по плоскостям симметрии 6 зубьев 3 зубчатого венца, перпендикулярно его торцам 7, причем высоту h_ш выполняют большей, чем разница радиусов внутренней поверхности R_о обода 2 и наружной поверхности 9 тела 1 (R_т); по окружности 9 тела 1 выполняют пазы 10, ответные по отношению к шлицам 4 обода 2, и сечением, большим, чем сечение шлицов 4; венцевое колесо - ободом 2-й тело 1 совмещают соосно друг с другом с расположением их торцов (8, 9) в одной плоскости, и фиксируют их в этом положении; полости между телом 1 и ободом 2 заполняют расплавленным материалом 11, например пластмассой; выдерживают расплав (11) до его затвержевания, после чего с изготовленного зубчатого колеса фиксацию снимают.

По сравнению с прототипом предлагаемый способ изготовления зубчатого колеса позволяет упростить процесс его изготовления и повысить его прочность (за счет обеспечения надежного сцепления обода венцевого колеса - по большей поверхности их сопряжения).

Способ изготовления зубчатого колеса, преимущественно составного, включающий раздельное изготовление тела и венцового колеса, состоящего из обода с расположенным на нем зубчатым венцом с зубьями, и последующую их сборку, отличающийся тем, что тело изготавливают в виде цилиндрического диска диаметром, меньшим, чем внутренний диаметр обода; обод выполняют со шлицами, расположенными на его внутренней поверхности по плоскостям симметрии зубьев зубчатого венца перпендикулярно торцам обода, причем высоту шлицов выполняют большей, чем разница радиусов внутренней поверхности обода и наружной поверхности тела; по окружности тела выполняют пазы, ответные по отношению к шлицам обода и сечением, большим, чем сечение шлицов; венцовое колесо и тело соосно совмещают друг с другом с расположением их торцов в одной плоскости и фиксируют их в этом положении; полости между телом и ободом заполняют расплавленным материалом, например пластмассой; выдерживают расплав до его затвердевания, после чего с изготовленного зубчатого колеса фиксацию снимают.

Похожие патенты:

Зубчатое колесо // 2525323

Изобретение относится к машиностроению, в частности к зубчатым передачам, и может быть использовано в зубчатых колесах, работающих с ударными нагрузками. Зубчатое колесо, содержит тело (1), зубчатый венец с зубьями (2) и пару кольцевых торцевых накладок, укрепленных на теле и перекрывающих торцы зубьев.

Зубчатое колесо // 2503863

Изобретение относится к машиностроению, в частности к зубчатым передачам, и может быть использовано в зубчатых колесах, работающих с ударными нагрузками. Зубчатое колесо содержит тело (1), зубчатый венец с зубьями (2) и пару кольцевых торцевых накладок, укрепленных на теле и перекрывающих торцы зубьев.

Зубчатое колесо // 2481518

Изобретение относится к машиностроению, в частности к зубчатым передачам. .

Зубчатая передача конструкции л.н. буркова // 2330198

Изобретение относится к общему машиностроению и может быть использовано при создании новых конструкций зубчатых передач. .

Система подвески мотоцикла, а также звездочка для такой системы // 2310116

Изобретение относится к системе подвески мотоцикла, а также к звездочке для такой системы. .

Способ сборки составного зубчатого колеса // 2220343

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах. .

Приводной блок зубчатой передачи // 2029187

Изобретение относится к силовым передачам, в частности к приводным блокам зубчатых передач. .

Зубчатое колесо // 1825929

Изобретение относится к области машиностроения , а именно к составным зубчатым колесам, содержащим венец и ступицу, сопряженные посредством демпфирующего элемента.

Зубчатое колесо // 1765580

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в конструкциях различных машин и механизмов, где требуется переналадка зубчатого колеса с одного диаметра на другой.

Составное зубчатое колесо // 1753121

Изобретение относится к машиностроению , к составным зубчатым колесам. .

Зубчатое колесо // 2527645

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в реверсивных зубчатых передачах с неодинаковыми величинами передаваемого вращательного момента при прямом и обратном вращениях. Зубчатое колесо содержит тело (1) и зубчатый венец с зубьями (2), имеющими по две боковые поверхности. У каждого зуба одна боковая поверхность (4), нагружаемая максимально, имеет расчетный профиль по всей ширине зуба, а другая боковая поверхность, менее нагружаемая, имеет расчетный профиль (5) на части ширины зуба, а остальная ее часть имеет профиль в виде плоскости (6, 7). Соотношение участков обоих боковых рабочих поверхностей, имеющих расчетный профиль, прямо пропорционально соотношению величин их нагружения. Расчетный профиль (5) менее нагружаемой поверхности расположен по оси симметрии зуба. В результате достигается оптимизация конструкции зубчатых колес, снижается их материалоемкость. 2 ил.

Зубчатое колесо // 2527647

Изобретение относится к машиностроению, в частности к зубчатым передачам, и может быть использовано в нереверсивных зубчатых колесах. Зубчатое колесо содержит тело и зубчатый венец с зубьями. Каждый зуб выполнен в виде половины расчетного зуба для данного колеса для его работы в реверсивном режиме. Боковая рабочая поверхность каждого зуба идентична боковой рабочей поверхности расчетного зуба, боковая нерабочая поверхность каждого зуба выполнена в виде плоскости, проходящей по оси симметрии расчетного зуба - от его вершины до основания. На торцах зубьев и теле колеса жестко укреплены торцевые кольцевые накладки. В результате оптимизируется конструкция зубчатых колес нереверсивных передач, уменьшается расход материала на их изготовление. 1 ил.

Зубчатое колесо // 2529941

Изобретение относится к зубчатым передачам и может быть использовано в тяжелонагруженных зубчатых колесах. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару торцевых кольцевых накладок. Накладки выполнены разновеликой толщины в радиальной плоскости колеса: в области головок зубьев толщина накладок максимальна, а в области ножек зубьев и тела колеса - минимальна, причем изменение толщины выполнено одноступенчато. В результате снижается материалоемкость зубчатого колеса без ухудшения его работы. 1 ил.

Зубчатое колесо // 2532681

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, работающих со смазыванием. Зубчатое колесо содержит ступицу 1 с осевым смазочным каналом 3, установленную на валу 2, и зубчатый венец 4 с зубьями 5. В основании 6 каждой впадины венца выполнено сквозное радиальное сверление 7, соединенное с каналом вала. Каждое сверление пересечено вторым, несквозным сверлением 8 аналогичного диаметра, выполненным в области основания впадины вдоль ее ширины с торца 9 ступицы, перпендикулярно этому торцу. Это сверление снабжено с торца заглушкой 10 и соединено с основанием впадины рядом проточек 11, параллельных сквозному сверлению 7, которое со стороны впадины снабжено вкладышем 12, имеющим сквозное отверстие 13 с диаметром, равным диаметру проточек 11. В результате обеспечивается оптимальный режим смазывания зубчатого колеса. 1 ил.

Зубчатое колесо // 2534167

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых колесах механических передач, зубья которых подвержены ударным нагружениям в одном направлении вращения колеса. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок, укрепленных на теле колеса и перекрывающих торцы зубьев. Зубчатый венец выполнен из отдельных, не связанных между собой зубьев. Каждый зуб установлен на оси, укрепленной между накладками, с возможностью поворота на ней в плоскости вращения колеса. Между основанием зуба и телом колеса выполнен зазор. Основание зуба снабжено выступом прямоугольного сечения, углубленным в тело колеса. В теле колеса выполнено ответное углубление с обеспечением перемещения в нем выступа при повороте зуба. Плоскость выступа, расположенная противоположно относительно боковой стороны зуба, подверженной ударному нагружению, прилегает к ответной плоскости углубления, а между противоположной плоскостью выступа и ответной плоскостью углубления расположен упругий элемент. В результате повышается ударная прочность зубьев зубчатых колес. 3 ил.

Зубчатое колесо // 2534515

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах, подверженных ударным нагрузкам. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец и пару кольцевых накладок, укрепленных на теле колеса и перекрывающих торцы зубьев. Зубчатый венец выполнен из отдельных, не связанных друг с другом зубьев. Каждый зуб установлен на оси, укрепленной между накладками, с возможностью поворота на ней в обе стороны в плоскости вращения колеса. Между основанием зуба и телом колеса выполнен зазор. Основание зуба по всей его ширине снабжено выступом прямоугольного сечения. Выступ углублен в тело колеса, для чего в последнем выполнено ответное углубление с зазорами относительно поверхности углубленного выступа. На теле колеса на участке проекции основания зуба на теле выполнена плоская площадка, а с каждой боковой стороны зуба между его основанием и телом и боковой стороной выступа и телом установлена Г-образная упругая вставка. В результате повышается ударная прочность зубьев зубчатых колес. 2 ил.

Способ изготовления зубчатого колеса // 2535606

Изобретение относится к машиностроению. Способ изготовления зубчатого колеса включает изготовление тела 1 с посадочным отверстием 4 на вал и зубчатого венца, причем изготавливают тело в виде диска шириной Н, равной ширине зубчатого венца, и диаметром 2, равным диаметру окружности впадин зубчатого венца. По окружности тела между его торцами 5 выполняют радиально ориентированные пазы 6 с поперечным сечением в виде равнобокой трапеции, причем радиальные плоскости симметрии пазов располагают по плоскостям симметрии зубьев зубчатого венца изготавливаемого зубчатого колеса. Тело с выполненными пазами укладывают торцом на горизонтальное плоское основание 12 и фиксируют с прижатием на нем тела. По окружности тела, с примыканием к ней без зазора, устанавливают с фиксацией на основании заранее изготовленную литьевую форму 14, в которой со стороны тела выполнены выемки 15, ответные по отношению к зубьям 9 зубчатого венца. Высоту формы выполняют равной ширине Н зубчатого венца, а плоскости симметрии выемок совмещают с плоскостями симметрии пазов в теле колеса. Полости, образованные пазами в теле, выемками в форме и горизонтальным плоским основанием, заполняют расплавленным материалом. После заполнения всех полостей и затвердевания расплава литьевую форму удаляют и снимают изготовленное зубчатое колесо с основания. В результате снижаются издержки при изготовлении зубчатых колес и увеличивается их ремонтопригодность. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Зубчатое колесо // 2535609

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, работающих со смазыванием, преимущественно низкоскоростных нереверсивных. Зубчатое колесо содержит ступицу 1, установленную на валу 2 с осевым смазочным каналом 3, и зубчатый венец 4 с зубьями 5. В основании 6 каждой впадины венца выполнено сквозное радиальное сверление 7, соединенное с каналом вала. Отверстие сверления со стороны впадины снабжено смазкораспределительным каналом 8 с профилем, аналогичным профилю основания впадины, соединенным со сверлением посредством переходного выступа 9 и укрепленным вдоль ширины впадины, например, наклеиванием, с зазором Δ относительно окружности вершин зубьев сопряженного колеса. Смазкораспределительный канал заглушен (10) с обоих торцов и имеет выходные отверстия 11, ориентированные в сторону рабочей поверхности зуба. В результате обеспечивается равномерность смазывания рабочих поверхностей зубьев по всей их ширине. 2 ил.

Зубчатое колесо // 2535758

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и прилегающих к ним участках тела колеса. Каждый зуб состоит из пары пластин, изогнутых по профилю боковых поверхностей расчетного для данного колеса зуба, закрепленных в торцевых накладках и образующих на пару профиль, идентичный профилю боковых поверхностей расчетного зуба, а полость между пластинами полностью заполнена, например, пластмассой методом заливки. В результате снижаются издержки на изготовление зубчатых колес с сохранением их прочностных характеристик. 2 ил.

Способ изготовления зубчатого колеса // 2536152

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для изготовления зубчатых передач механизмов и машин. Способ изготовления зубчатого колеса включает изготовление тела (1) зубчатого колеса в виде диска. По центру (3) тела (1) выполняют посадочное отверстие (4) для вала передачи. По окружности между торцами (5) тела (1) выполняют радиально ориентированные пазы (6) с поперечным сечением в виде равнобокой трапеции с основанием (8), ориентированным в сторону центра (3) тела. Тело (1) укладывают торцом (5) на основании (13) и фиксируют. На основании (13) устанавливают заранее изготовленную литьевую форму (14) с выемками (15). В каждом пазу (6) и совмещенной с ним выемке (15) устанавливают перфорированную пластину (16). Полости, образованные пазами (6) и выемками (15), заполняют расплавленным материалом (металлом или пластмассой). После заполнения всех полостей и затвердевания расплава получают готовые зубья (9) зубчатого венца. Литьевую форму (14) удаляют и снимают изготовленное зубчатое колесо с основания (13). Изобретение направлено на снижение издержек при изготовлении зубчатых колес и повышение их ремонтопригодности. 3 ил.