Волновая зубчатая передача

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБЬЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05.11.80 (21) 3001274/25-28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. К,.

F 16 Н I/00

F 16 Н 55/14

Гееударетаеиимй камитет

СССР

Ilo делам изебретеиий и открытий

Опубликовано 15.02.83. Бюллетень №6

Дата опубликования описания 25.02.83 (53) УДК 621.833.. 7 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. Б. Мехаев, В. И. Еременко и В. г1. Данков

/

Омский политехнический ийс *тгт ч: (71) Заявитель (54) ВОЛНОВАЯ ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА

2 венца гибкого коле1

Изобретение относится к механическим передачам и может быть использовано в машиностроении и приборостроении.

Известна волновая зубчатая передача, содержащая гибкое зубчатое колесо, генератор волн и жесткое зубчатое колесо. Гибкое колесо этой передачи выполнено в виде тонкостенной усеченной конической оболочки (1).

Однако изготовление тонкостенного гибкого колеса в виде усеченного конуса с малым углом наклона образующей и нарезание зубьев на таком колесе в состоянии его деформации представляет определенные трудности.

Наиболее близким к изобретению является волновая зубчатая передача, содержащая гибкое зубчатое колесо в виде стакана, размещенный внутри него генератор волн и охватывающее гибкое колесо жесткое зубчатое колесо. Для выравнивания нагрузки по длине зубьев жесткого и гибкого колес зубья гибкого колеса этой передачи выполнены конусными по длине за счет создания угла между направлениями движения подачи червячной фрезы и осью на реза е мого са (2J.

Недостатком этой передачи является сложность изготовления конусного зубчатого венца на тонкостенном гибком колесе.

Цель изобретения — упрощение технологии.

Поставленная цель достигается тем, что в волновой зубчатой передаче, содержащей гибкое зубчатое колесо в виде ста о кана, размещенный внутри него генератор волн и охватывающее гибкое колесо жесткое зубчатое колесо, зубчатые венцы гибкого и жесткого колес разделены кольцевыми канавками на отдельные участки с переменной длиной, возрастающей от тор15 цов зубчатых венцов колес, обращенных к открытому торцу стакана гибкого колеса, и обратно пропорциональной деформации участков.

На фиг. 1 показана часть продольного сечения волновой зубчатой передачи; на

2в фиг. 2 — диаграмма упругой деформации зуба нагруженной передачи; на фиг. 3 средняя удельная нагрузка по длине зуба.

Предлагаемая передача содержит гибкое зубчатое колесо 1 в виде стакана, раз 996770 мещенный внутри него генератор 2 волн и охватывающее гибкое колесо 1 жесткое зубчатое колесо (не показано) . Зубчатый венец 3 гибкого колеса 1 и венец жесткого колеса разделены кольцевыми канавками 4 на отдельные участки b1, Ь2 и Ь с переменной длиной, длина которых возрастает от торцов зубчатых венцов колес, обращенных к открытому торцу 5 стакана гибкого колеса 1, и обратно пропорциональна деформации Д1,Д2 и Лз участков (фиг. 2)

Ь; Ь2 а! Ьз (1)

Д2 3

Длина первого участка Ь1 зуба определяется из условия равномерного распределения нагрузки q,ð (фиг. 3) по участкам зуоа. При этом деформация первого участ«а должна отличаться от деформации второго на величи ну разности Ь1 — Д2, т. е.

Д1- — Д2- — -Д(Ь1)-Ф. Ь1, (2) где Ь вЂ” длина зуба, мм;

Ь вЂ” сближение тел в точке начального контакта, упругая деформация, мм;

1 — суммарный угол перекоса пары зубьев, находящихся в контакте под действием нагрузки, рад; ц — удельная нагрузка по длине зуба, Н/мм.

С использованием зависимостей (2) получена зависимость для определения длины первого участка

Ь— ! ! е т где E — модуль упругости, Н/мм.

Зависимости для определения длин последующих участков получены из уравнений (1) и (2) Л1.Ь1 Л1-Ь! ь — 1 1

2 Ь2 Ь! — Ь1

Ь 1Ь! з Ь,-(Ь1- Ь )У

Возможно деление зубчатых венцов гибкого и жесткого колес и на число участков бол ьше трех. Конструктивно разделение венца осуществляется прорезкой или прожиганием кольцевых канавок на всю высоту зуба 3 гибкого 1 и жесткого колес.

Передача работает следующим образом.

В ненагруженной передаче контакт зубьев гибкого 1 и жесткого колес осуществ5 ляется в точке, расположенной в пределах участка b,. При приложении к гибкому колесу 1 крутящего момента участок Ь1 деформируется и нагрузка распределяется на соседние участки.

Разделение зубчатых венцов гибкого и жесткого колес волновой передачи на участки обеспечивает увеличение податливости каждого участка при приложении к выходному звену передачи крутящего момента, что приводит к равномерному распределению нагрузки по всей длине зуба, а отсюда к увеличению долговечности зубчатых колес волновой передачи.

Кроме того, равномерное распределение нагрузки по длине зуба позволяет при необходимости увеличить длину зубьев, что увеличивает передаваемую нагрузку при тех же габаритах и параметрах.

Формула изобретения

Волновая зубчатая передача, содержащая гибкое зубчатое- колесо в виде стакана, размещенный внутри него генератор волн и охватывающее гибкое колесо жесткое зубчатое колесо, отличающаяся тем, что, с целью упрощения технологии, зубчатые венцы гибкого и жесткого колес разделены кольцевыми канавками на отдельные участки с переменной длиной, возрастающей от торцов зубчатых венцов колес, обращенных к открытому торцу стакана гибкого колеса, и обратно пропорциональной деформации участков.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 601494, кл. F 16 Н 1/00, 1976.

4О 2. Гинзбург Е. Г. Волновые зубчатые передачи. Л., «Машиностроение», 1969, с. 97, рис. 49, с. 101 (прототип).

99б770

Составитель А. Ступаков

Редактор М. Петров Техред И. Верес Корректор О. Билак

Заказ 903 53 Тираж 923 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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