волновая зубчатая передача

Классы МПК:F16H1/00 Зубчатые передачи для сообщения вращательного движения
Автор(ы):, , ,
Патентообладатель(и):Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2011-04-12
публикация патента:

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве механической передачи. Дорожки качения (2, 5) в волновой зубчатой передаче нанесены непосредственно на профиле генератора (1) волн и на гибком зубчатом колесе (4). Профиль генератора выполнен в соответствии с формулой волновая зубчатая передача, патент № 2486388 ; волновая зубчатая передача, патент № 2486388 . Изобретение позволяет повысить нагрузочную способность и долговечность волновой зубчатой передачи вследствие увеличения зоны зацепления зубьев. 2 ил. волновая зубчатая передача, патент № 2486388

волновая зубчатая передача, патент № 2486388 волновая зубчатая передача, патент № 2486388

Формула изобретения

Волновая зубчатая передача, содержащая генератор волн, гибкое зубчатое колесо, взаимодействующее с жестким зубчатым колесом, отличающаяся тем, что дорожки качения нанесены непосредственно на профиле генератора волн и на внутренней поверхности гибкого зубчатого колеса, при этом профиль генератора волн выполнен в соответствии с формулой

волновая зубчатая передача, патент № 2486388 ;

волновая зубчатая передача, патент № 2486388

где R и волновая зубчатая передача, патент № 2486388 - текущие координаты точки профиля;

R0 - средний радиус R0=(R1+R2)/2;

R1 и R2 - минимальный и максимальный радиусы-векторы;

Е - величина, характеризующая подъем профиля; E=(R2-R1)/2;

n - коэффициент, влияющий на форму профиля;

волновая зубчатая передача, патент № 2486388

t - независимый параметр; 0волновая зубчатая передача, патент № 2486388 tволновая зубчатая передача, патент № 2486388 2волновая зубчатая передача, патент № 2486388 N;

N - число волн генератора.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве механической передачи.

Известно устройство, содержащее генератор волн с насаженным на него гибким подшипником, взаимодействующим с гибким зубчатым колесом, входящим в зацепление с жестким зубчатым колесом (Иванов М.Н. Волновые зубчатые передачи: Учеб. пособие для студентов вузов. - М.: Высшая школа, 1981. - 184 с., ил.). Недостаток передачи - неоднозначные зазоры, а следовательно, нагрузки по контуру гибкого колеса, что существенно влияет на качество зацепления зубьев (уменьшение зоны зацепления и увеличение максимальной нагрузки на зубья), величину крутящего момента, долговечность передачи.

Наиболее близким по своей технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство, содержащее генератор, представляющий собой кулачок, профиль которого выполнен по форме кольца, деформированного четырьмя радиальными силами (а.с. СССР № 316882). К недостаткам прототипа относится повышенный износ гибкого подшипника в местах приложения сил.

Важным недостатком рассмотренных аналога и прототипа является то, что при любых значениях допусков на линейные и угловые параметры кулачка, внутреннее, наружное кольца и тела качения гибкого подшипника, гибкого зубчатого колеса, накопленная суммарная погрешность существенно влияет на количество одновременно зацепляющихся зубьев гибкого и жесткого зубчатых колес, что в конечном итоге приводит к уменьшению крутящего момента передачи в целом и КПД передачи.

Техническим результатом изобретения является повышение нагрузочной способности и долговечности волновой зубчатой передачи вследствие увеличения зоны зацепления зубьев.

Технический результат достигает тем, что волновая зубчатая передача, содержащая генератор волн, гибкое зубчатое колесо, взаимодействующее с жестким зубчатым колесом, где дорожки качения нанесены непосредственно на профиле генератора волн и на внутренней поверхности гибкого зубчатого колеса, при этом профиль генератора волн выполнен в соответствии с формулой:

волновая зубчатая передача, патент № 2486388 ;

волновая зубчатая передача, патент № 2486388

где R и волновая зубчатая передача, патент № 2486388 - текущие координаты точки профиля;

R 0 - средний радиус волновая зубчатая передача, патент № 2486388 ;

R1 и R2 - минимальный и максимальный радиус векторы;

Е - величина, характеризующая подъем профиля; Е=(R2-R1)/2;

n - коэффициент, влияющий на форму профиля; волновая зубчатая передача, патент № 2486388 ;

t - независимый параметр; 0волновая зубчатая передача, патент № 2486388 tволновая зубчатая передача, патент № 2486388 2волновая зубчатая передача, патент № 2486388 N;

N - число волн генератора.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг.1 изображена предлагаемая передача, поперечный разрез; на фиг.2 - то же, продольный разрез.

Волновая зубчатая передача содержит генератор волн 1, на профиле которого выполнена дорожка качения 2, тела качения 3, гибкое зубчатое колесо 4, на внутренней поверхности которого выполнена дорожка качения 5, жесткое зубчатое колесо 6, вал 7 вращения генератора 1.

Предлагаемая волновая зубчатая передача работает следующим образом. Вал 7 приводит во вращение генератор волн 1. При вращении генератора волна бежит по окружности гибкого зубчатого колеса 4 и вызывает его вращение относительно закрепленного в корпусе жесткого зубчатого колеса в направлении, обратном вращению генератора волн. Угол поворота гибкого колеса за один оборот генератора волн зависит от передаточного отношения, т.е. разницы количества зубьев гибкого и жесткого зубчатых колес.

Класс F16H1/00 Зубчатые передачи для сообщения вращательного движения

планетарная передача с защитой от проворота -  патент 2529255 (27.09.2014)
зубчатый редуктор -  патент 2529254 (27.09.2014)
червячная цилиндрическая передача с трехпарным зацеплением -  патент 2529076 (27.09.2014)
способ перемещения подвижного элемента под нагрузкой (варианты) -  патент 2526734 (27.08.2014)
зубчатая передача преобразования крутящего момента с возможностью управляемого заклинивания -  патент 2523853 (27.07.2014)
промежуточный редуктор хвостовой трансмиссии вертолета -  патент 2523360 (20.07.2014)
планетарная передача -  патент 2522185 (10.07.2014)
планетарная передача -  патент 2520887 (27.06.2014)
зубчатая планетарная передача -  патент 2520728 (27.06.2014)
способ снижения трения в планетарно-цевочном редукторе -  патент 2519621 (20.06.2014)
Наверх