Ортогональная зубчатая перегородка - SU1237816A1
Код документа: SU1237816A1
Чертежи
Описание
I
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых и червячных передачах.
Цель изобретения - повышение кинематической точности передачи и КПД.
На фиг. 1 показана схема ортогональной зубчатой передачи на фиг. 2 - схема зацепления в средней плоскости передачи; на фиг. 3 - схе ма ортогональной зубчатой передачи, при зацеплении рейки с колесом, на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 3.
Ортогональная червячно-зубчатая передача состоит из цилиндрического червяка 1 с прямолинейным профилем витка в одном из его сечений и цилиндрического эвольвентного косозубого или червячного колеса 2. Червяк и зубчатое колесо имеют одноименные направления: правозаходный червяк работает в паре с колесом, имеющим правое направление линии зуба, или левозаходный червяк - с колесом, им ющим левое направление линии зуба. В червячной передаче одноименность направления линии зуба червячного колеса и линии витка червяка обеспечивается автоматически, так как фреза для нарезания зубьев колеса имеет точную копию червяка..
При зацеплении рейки с колесом, рейка в рассматриваемый момент касается эвольвентного профиля в точп
ке |
Для получения точной геометрии зацепления червяка с эвольвентным колесом необходимо найти такой
единственный угол о/ профиля, при
котором будет отсутствовать интерференция витка червяка в тело зуба колеса. При выводе формулы (1) начало координат помещалось в точке Т отстоящей от точки П на расстоя
нии л . . В этом случае уравнение проекции винтовой линии, нанесенной на делительном цилиндре червяка, будет представлено в виде Х- i(v). На проекции винтовой линии имеется единственная точка А , в которой касательная t-t будет перпендикулярна линии Ь зацепления, т.е. положение линии зацепления зависит от расположения точки А на винтовой линии.
По условию правильности зацепления необходимо выполнить условие: профиль витка червяка в любой момент
0 S о
.5
0
5
0
5
161
зацепления должен быть перпендикулярен линии зацепления. Следовательно , касательная I: t в точке Л будет параллельна контурной линии червяка, проведенной под углом ,
Если через точки А и Т проведем прямую линию TL , то на участке ТА будет интерференция проекции винтовой линии ТА в тело зуба колеса , а на участке А В - отход проекции винтовой линии от прямой TL, в обратную сторону, т.е. на этом участке будем иметь увеличивающийся зазор.
Для того,чтобы свести износ контактирующих поверхностей к минимуму, необходимо участок проекции винтовой линии, связанный с интерференцией, вообщее исключить из зацепления. Исключение указанного участка осуществляется за счет выбора (расчета по формуле 1) угла cJ . , Действительно , если проведем через точку контур профиля витка червяка под углом yf , то он будет контактировать с эвольвентным профилем зуба колеса в точке К . В данном случае точки Т и К лежат в средней плоскости . Если угол р наклона линии зуба колеса выбрать так, чтобы эвольвентный профиль косозубого колеса проходил точно через точку .А. в расчетный плоскости а - сч , ТО ПОЛУЧИМ червячно- зубчатую передачу с линейным контактом при точной геометрии зацепления, исключающий интенсивный износ контактирующих поверхностей.
При указанном на фиг. 1 направлении вращения червяка в червячном- зубчатой передачи контактная линия АК располагается в верхней части зубчатого колеса по отношению к средней плоскости hn,-г передачи; при изменении направления на противоположное контактная линия располагается в нижней части зубчатого колеса.
В червячной передаче угол р, наклона линии зуба колеса рассчитывать не нужно, так как он выдерживается автоматически за счет того, что фреза, применяемая для нарезания зубьев, является точно копией червяка .
После нахождения oi и с| вычисляется угол у подъема винтовой линии на делительном цилиндре червяка по формуле -, , У, -t,( cos Ы
xt
(2)
3 12378164
осевой шаг червяка по формулегде S,t - номинальная толщина витка
по делительной прямой;
р - . (3) торцовый модуль зубьев
cosdL tколеса.
толщина витка в осевом сечении чер-s ортогональной зубчатой передаче
вяка по формулепри контакт становится то 05ычечным , зацепление будет только в
ilcosoi . ° t 4 i Iсредней плоскости передачи, линей--ный контакт будет только в единствен-n-tgul , (l-tQot,, 6/ ) J О ° случае, когда угол д накло 1 t линии зуба колеса найден по форCi )муле
i
coscJ-t Stb,(itiVoi. coSoL - cos Ы x
t((Qrctg
COS. + COSof -(Sibici (
CDS CJ-H
COS
xt
-созь1.(51иЫ(
+ tg otj|.)COSot COS ot. COS
агсЦ(
QTCCOS
S lt-i ol-)( - COSd f tg ol )( . (
cosd j. Sin(inVo( - inVoCt
COSoi COSoij(t
COS o(. j Sib ( mVo., - inVot t ) .
cosot cosot t
. jcl.,.
arc I
-Ч
COSOtj,COS
arccob
. .cosd , coSoti.Sil-1 ( rnVof., -ir,V/6( ) . SiHC .coSo(..(S,bO(. . i-- 1 )- 5j;1 - V -os.t,
I/I....lfilL.(s,nol ) 1 V.4 .f
QrCCOS
I I COSo j Sih ( inVo( - it-«Vo; ) л c.oscj, xt
COS a.. CT ,
I ,
/COSOi 1tqoLxt
(,t)-Z,( i
(
о
,F
xt CoSfti
)
.Здесь
муле
coscJ-t Stb,(itiVoi. coSoL - cos Ы x
cos dt Slhi(ihVei.,-«иУЫ)
- , ) - i: L
cos ftf. „ COS
xl
cosd. cosoL oSe xl ( - ) frt Aj
COSoi
xt
/CO Sol 4.
S.Kc.t CoScJ .tgc.t (
co d COSoL ib ( -inVo(J
1
cos ol.
xt
cdS ot ( cos Ы X t
-coSoL, , cosot.Sm(ihVol - itiVo
foso/.-coSc. I-/Si d,t )-
t °So(.t
..V . «iiK ihVfi
,со5Ы+ 1 onsoii h((K 4V 4
Slnof,.t COSod, X ,Ji--1 )
л 1 «Vncf. , C05o/.. co trf-i
COSOtj,COSo/
L.(s,nol 1 V.4 .f
t
о
,F
xt CoSfti
(5
c. : t Ci - o( ; bVb( ; (go конкретной передачи считаются известными параметры 1 , -j . , hnt . Диаметр делительного цилиндра червяка находится путем поиска и определения минимума. ЭВМ осуществляет поиск в области, ограниченной по параметру пределами ы по параметру с| - пределами
бгтл ( Ь 30.
Передача работает следующим образом .
Червяк 1 устанавливается ортогонально к колесу 2. У червяка 1 угол у наклона линии витка на делительном цилиндре червяка больше угла /3 наклона зуба колеса. При направлении вращения червяка, указанном
сплошной линией h
контактная
линия АК в рассматриваемый момент времени располагается в верхней части колеса при изменении направления вращения червяка на противоположное (направление , показано пунктирной линией) контактная линия располагается в нижней части колеса относительно средней плоскости передачи.
В описанной передаче за счет линейности контакта, точной геометрии зацепления и за счет больших скоростей скольжения создаются благоприятные условия для получения стаЬиль- ного масляного слоя большой несущей способности.
/77
т
Cpeo fffff /7/ OCffOC/77fy
ff effcfi u
Реферат
Формула
Комментарии