RU2776458C1 - Цилиндрическое зубчатое колесо - Google Patents
Цилиндрическое зубчатое колесо Download PDFInfo
- Publication number
- RU2776458C1 RU2776458C1 RU2021137013A RU2021137013A RU2776458C1 RU 2776458 C1 RU2776458 C1 RU 2776458C1 RU 2021137013 A RU2021137013 A RU 2021137013A RU 2021137013 A RU2021137013 A RU 2021137013A RU 2776458 C1 RU2776458 C1 RU 2776458C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- teeth
- rim
- gear
- chord
- wheel
- Prior art date
Links
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 abstract 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
Images
Abstract
Изобретение относится к машиностроению. Цилиндрическое зубчатое колесо имеет форму цилиндра, полученного образующей при вращении ее вокруг оси, а также ступицу со шпоночным пазом и обод с выполненными на нем зубьями. Зубья относительно образующей выполнены в виде части окружности, радиус которой определяется по соотношению , где В - величина хорды, равная ширине обода зубчатого венца колеса, Н - высота хорды, равная наибольшей выпуклости зубьев на середине обода зубчатого колеса. Обеспечивается повышение точности изготовления зубьев колеса. 1 ил.
Description
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в цилиндрических зубчатых передачах.
Зубчатая передача относится к передачам зацеплением с непосредственным контактом ведущего и ведомого звеньев. Она состоит из двух зубчатых колес, каждое из которых включает ступицу со шпоночные пазом и обод, на котором выполнены зубья, образуя зубчатый венец. Меньшее зубчатое колесо называется шестерней, а большее - колесом. Термин «зубчатое колесо» относится как к шестерне, так и к колесу. Классификация зубчатых передач дана на стр. 130 (рис. 6.2) в книге Г.Ф. Прокофьев, Н.И. Дундин, Н.Ю. Микловцик. Конструирование приводов технологических машин: учебное пособие для вузов - 2-е изд., испр. и доп. - Архангельск: ИД САФУ 2014. - 504 с.
Наибольшее применение в технике нашли цилиндрические зубчатые передачи. В них каждое из двух зубчатых колес имеет форму цилиндра, полученного образующей прямой при вращении ее вокруг оси.
В поперечном сечении зубья могут иметь различный профиль, откуда произошло название зацепления. Циклоидное зацепление - боковые поверхности зубьев выполнены в виде циклоиды. Оно нашло применение в часовых механизмах и в передачах, требующих высокую точность.
Эвольвентное зацепление - боковые поверхности зубьев выполнены в виде эвольвенты. Это основное зацепление в машиностроении, так как обладает большей прочностью, чем циклоидное зацепление и более технологично в изготовлении. Зацепление Новикова - боковые поверхности зубьев выполнены в виде цилиндров. Оно сложнее в изготовлении, так как требуется специальное оборудование и применяется в основном в оборонной промышленности. В предложенном техническом решении вид зацепления не имеет значения и может быть любым.
По расположению зубьев относительно образующей цилиндрические зубчатые передачи могут быть прямозубые, косозубые и шевронные. В прямозубых передачах зубья расположены параллельно образующей. Достоинства - простота изготовления и отсутствие боковых сил. Недостатки - повышенный износ, шум при больших скоростях, значительные габаритные размеры. Применяют при малых и средних окружных скоростях в основном в открытых передачах.
В косозубых передачах зубья расположены под углом к образующей. Достоинства - плавность зацепления, меньший шум, пониженные динамические нагрузки. Основной недостаток косозубых колес по сравнению с прямозубыми - наличие осевой силы, стремящейся сдвинуть колесо с валом вдоль его оси, что усложняет работу подшипниковых узлов. Рекомендуемый угол наклона зубьев β=8…18°. Менее восьми градусов угол β выполнять не рекомендуется, так как в этом случае эффект незначительный. При β>18° возникают большие осевые силы.
Шевронное колесо представляет собой сдвоенное косозубое колесо. Описание его приведено на странице 135-136 вышеупомянутого источника. Оно взято за прототип. Достоинство - вследствие разного направления наклона зубьев на полушевронах осевые силы взаимно уравновешиваются на колесе и на подшипники не передаются. Это позволяет у шевронных колес увеличить угол наклона зубьев β=25…40°, что повышает прочность зубьев. Минусы шевронных колес - недостаточные плавность зацепления и длина линий контакта зубьев.
Известно цилиндрическое зубчатое колесо по патенту РФ №2717870 МПК F16H / Г.Ф. Прокофьев - №2019122847; заяв. 19.07.2019;; опубл. 26.03.2020 Бюл. №9. Для повышения надежности работы зубчатой передачи за счет плавности зацепления зубьев и увеличения линии контакта зубья относительно образующей выполнены в виде синусоиды, выражаемой соотношением: у=A sin (180° ⋅х/В); где А - наибольшая выпуклость при х=В/2, В - ширина обода зубчатого колеса, х - расстояние от торца зубчатого колеса до рассматриваемой точки. Цилиндрическое зубчатое колесо по патенту РФ №2717870 взято за прототип.
Недостатком цилиндрического зубчатого колеса по патенту №2717870 является необходимость точного нарезания зубьев при движении режущего инструмента по сложной траектории с переменной кривизной.
Задача на которую направлено изобретение - обеспечение высокой точности изготовления зубьев колеса за счет движения пальцевой модульной фрезы по простой траектории с постоянной кривизной. Это достигается тем, что зубья выполнены в форме части окружности, радиус которой определяется по соотношению , где В - длина хорды, равная ширине обода зубчатого венца колеса, Н - высота хорды, равная наибольшей выпуклости зубьев на середине обода зубчатого колеса.
На фиг. 1 показано зубчатое колесо предложенной конструкции. Оно включает зубья 1, обод 2, ступицу 3 со шпоночным пазом 4, характер расположения каждого зуба относительно образующей показан в виде одной линии 5, выражающей часть окружности.
Зубчатое колесо предложенной конструкции обладает простотой, точностью изготовления и высокой надежностью в эксплуатации.
Claims (1)
- Цилиндрическое зубчатое колесо, имеющее форму цилиндра, полученного образующей при вращении ее вокруг оси, а также ступицу со шпоночным пазом и обод с выполненными на нем зубьями, отличающееся тем, что зубья относительно образующей выполнены в виде части окружности, радиус которой определяется по соотношению , где В - величина хорды, равная ширине обода зубчатого венца колеса, Н - высота хорды, равная наибольшей выпуклости зубьев на середине обода зубчатого колеса.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2776458C1 true RU2776458C1 (ru) | 2022-07-21 |
Family
ID=
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2322329C1 (ru) * | 2006-06-14 | 2008-04-20 | ООО Научно-производственное объединение "Зубчатые трансмиссии" | Способ изготовления цилиндрических колес с арочными зубьями |
WO2017136263A1 (en) * | 2016-02-03 | 2017-08-10 | Sikorsky Aircraft Corporation | Advanced herringbone gear design |
RU2717870C1 (ru) * | 2019-07-19 | 2020-03-26 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Северный (Арктический) федеральный университет имени М. В. Ломоносова» | Цилиндрическое зубчатое колесо |
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2322329C1 (ru) * | 2006-06-14 | 2008-04-20 | ООО Научно-производственное объединение "Зубчатые трансмиссии" | Способ изготовления цилиндрических колес с арочными зубьями |
WO2017136263A1 (en) * | 2016-02-03 | 2017-08-10 | Sikorsky Aircraft Corporation | Advanced herringbone gear design |
RU2717870C1 (ru) * | 2019-07-19 | 2020-03-26 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Северный (Арктический) федеральный университет имени М. В. Ломоносова» | Цилиндрическое зубчатое колесо |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2008011764A1 (en) | A kind of gear pair for power transmission in speed increaser or reducer and its forming method | |
RU2338105C1 (ru) | Зацепление колес с криволинейными зубьями (варианты) и планетарная передача на его основе | |
CN100434753C (zh) | 纯滚动减速器 | |
EP0433576B1 (de) | Zahnringpumpe für Verbrennungsmotoren und automatische Getriebe | |
RU2776458C1 (ru) | Цилиндрическое зубчатое колесо | |
US2931248A (en) | Strain wave gearing-strain inducer species | |
RU2529943C1 (ru) | Соосный редуктор | |
RU2773835C1 (ru) | Цилиндрическое зубчатое колесо | |
US3748920A (en) | Gear-tooth arrangement and transmission incorporating same | |
RU2445529C1 (ru) | Планетарная передача | |
US3269205A (en) | Helical gear tooth structure | |
RU2717870C1 (ru) | Цилиндрическое зубчатое колесо | |
RU166843U1 (ru) | Планетарная передача | |
EP2295802A2 (de) | Hydraulische Zahnradmaschine | |
RU2564791C1 (ru) | Редуктор с арочной цилиндрической зубчатой передачей (варианты) | |
RU2813214C1 (ru) | Волновая передача | |
DE102005020232A1 (de) | Pumpe | |
RU2342572C1 (ru) | Зубчатая передача (варианты) | |
US602629A (en) | Angle-gearing | |
CN216381841U (zh) | 一种双圆弧线齿轮泵 | |
RU195739U1 (ru) | Планетарная косозубая передача | |
RU2752356C1 (ru) | Винтовая пара и планетарная передача на её основе | |
RU170915U1 (ru) | Зубчатая передача | |
DE10261588A1 (de) | Selbsthemmendes Zahnrad-Kreisschub-Getriebe mit maximalem Überdeckungsgrad | |
Arafa et al. | High Power/Torque-Density Devices |