Деталь с чередующимися впадинами и выступами

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Cases Соаетския

Сециалистическик

Республик

- К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к авт. сеид-ву-. (22) Заявлено 22.04.81 (2l)3279875/25-28 (51) h4.ÊÏ з с присоединением заявки М(23) Приоритет

F 16 Н 1/.02

Государственный комитет

СССР

ll0 делам нзооретеннй . н открытнй

Опубликовано 23Л282; Бюллетень М 47 )$3) УДК g21 831 (088. 8) Дата опубликования описания 23. 12.82 (54) ДЕТАЛЬ С ЧЕРЕДУЮЩИМИСЯ ВПАДИНАМИ И ВЫСТУПАМИ

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при проэктировании нагруженных преимущественно в одном направлении деталей с чередующимися впадинами и выступамн.

Известны зубчатые колеса, снабженные кольцевыми канавками у торцов, расположенными внутри диаметра впадин (1) .

Недостатком известных конструк ций является ограниченная изгибная прочность зубьев.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является деталь, с чередующи-. мися впадинами и выступами, в каждой впадине которой со стороны торца выполнены радиальные канавки. Такая конструкция снижает жесткость,,износостойкость и краевой эффект у торцов переключаемых деталей (21.

Недостатком известной детали является невысокая изгибная прочность.

Целью изобретения является повышение нагрузочной способности.

Указанная цель достигается тем, что в детали с чередующимися впадинами и выступами, в каждой впадине которой со стороны торца выполнены радиальные канавки, под выступами и впадинами со стороны того же торца выполнена кольцевая канавка глубиной 0,1-0,5 глубины радиальной канавки, а полость кольцевой канавки у каждого выступа в торцовом сечении детали на участке длиной, начиная от края радиальной канавки со стороны, противоположной нагружаемой стороне выступа, составляющей 0,2-0,5 глубины кольцевой канавки, заполнена материалом, жесткость которогб больше или равна жесткости материала. выступов.

На фиг. 1 показана проекция детали, например обода колеса,на полость, параллельную осевой плоскостит на фиг. 2 - сечение A-A на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение колеса осевой плоскостью, проходящей через часть кольцевой канавки, заполненной жестким материаломт на фиг. 4 — то же, когда заполняющим материалом является другая присоединяемая деталь.

В каждой впадине детали 1 со стороны нагруженного торца (фиг. 1) выполнены радиальные канавки МВС глубиной L отделяющие выступ от остального тела детали под впадиной. Под выступами и впадинами с того же тор983348 ца детали выполнена кольцевая канав ка 2 (фиг. 2) глубиной Р„(фиг. 3) равной 0,1-0,5 от глубины радиальной канавки L. Полость кольцевой канавки у каждого выступа в торцовом сечении детали определяется длиной ,(фиг. 2) со стороны DG, протнвополож" ной основному .нагружению силой Р, .начиная от края радиальной канав-. ки D с этой стороны в направлении нагруженной стороны выступа на части длины Г>, составляющей 0,2-0,5 от глубины этой кольцевой канавки, заполнена материалом 3 (DEFG) жесткость которого больше или равна жесткости материала, выступов.

В случае равенства указанных жесткостей, часть детали, соответствующая области DEFG может быть сделана заодно со всем остальным материалом детали, что при изготовлении кольцевой канавки означает просто удаление в сплошной детали материала, соответствующего под каждыми впадиной и выступом области канавки EHIF, С целью повышения нагрузочной спо-. собности и технологичности кольцевая 25 канавка (фиг. 4) с торца детали 1 может быть выполнена, найример после токарной операции, сплошной. Тогда к этому же торцу присоединяется другая деталь 4, например посредством бол- Зр тов 5, выступающие элементы которой входят в кольцевую канавку без зазора в радиальном направлении и являют ся материалом, заполняющим часть кольцевой канавки под каждым из выс 35 тупов.

При расчете опасных напряжений в точке К (фиг. 2), в случае эакрепле ния детали по линии DE, обнаружива-. ется снижение изгибных напряжений в сравнении с зубьями на сплошном основании.

По сравнению с известной предлагаемая деталь имеет повышенную до ,30% (в расчете на.статйческие изгиб-,,ные напряжения) изгибную прочность за счет того, что каждый выступ у торца опирается на основание, смещенное от оси симметрии выступа.

Формула изобретения

Деталь с чередующимися впадинами и выступами, в каждой впадине которой со стороны торца выполнены радиальные канавки„ о т л и ч а:ю щ а яс я тем, что, с целью повышения нагрузочной способности, под выступами и впадинами со стороны того же торца выполнена кольцевая канавка глубиной

0,1-0,5 глубины радиальной канавки, а полость кольцевой канавки у каждого выступа в торцовом сечении детали на участке длиной, начиная от края радиальной канавки со стороны, противоположной нагружаемой стороне выступа составляющей 0,2-0,5 глубины кольцевой канавки, заполнена материалом, жесткость которого больше или райна жесткости материала выступов.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1. Арефьев B.A, Снижение вибраций быстроходных зубчатых колес. - Станки и инструмент, 1956, 9 10 с. 1-7.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 756105, кл. Р 16 Н 1/02, 1978 (прототип) ..

983348

g-ю

Составитель А. Верховский

Техред О.Неце . КорректорН. Бурях

Редактор Г. Ус

7ираж 990 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам иэобретеннй и открытий

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

Заказ 9874/41

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4