Волновая зубчатая многоскоростная передача — SU 436945 (original) (raw)
(и) 43694 Ьйоз 1 оветекиСоциалистическийРеспублик Зависимое от авт. свидетельс Заявлено 21.02,72 (21) 1749705/25 с присоединением заявки6 Ь 3/О 2) Приоритетпубликовано 25.07,74. Бюллетень27ата опубликования описания 23.12.74 аоудвротвенныи комитеСовета 1 иинистрае СССРпо делам изобретенийи открытий2) Авторы изобретен Н, И. Цейтлин, В, Н. Индиченко, М. Г. Косов и А. И. Колеси Московский станкоинструментальный институт(71) Заявител НОВАЯ ЗУБЧАТАЯ МНОГОСКОРОСТ ЕРЕДА 4) я к машиностроению, стным зубчатым переИзобретение относитса именно к многоскородачам.Известны волновые зубчатые многоскоростные передачи, содержавшие корпус, ведущий вал, волновой генератор, гибкое и жесткое колеса,В таких передачах регулируемым звеном является жесткое колесо, выполненное в виде спиральной пружины, на внутренней поверхности которой предусмотрен зубчатый венец, Расчетное число зубьев такого венца регулируется закручиванием пружины. Однако вследствие невысокой радиальной жесткости колеса передачи имеют малую натрузочную способность, ограничиваемую прощелкиванием зубьев.Цель изобретения - повысить нагрузочную способность передачи по критерию прощелачивания зубьев,Это достигается тем, что корпус снабжен двумя диаметрально противополоино размещенными внутри него направляющими, каждая из которых имеет два встречных продольных клиновых скоса, подвижными в плоскости перпендикулярной к оси вращения генератора; клиновыми упорами и связанными с ними ходовыми винтами, связанными зубчатой передачей; размещенными перпендикулярно к линии расположения направляющих противоположно установленным равноплечими коромыслами. Жесткое колесо выполнено в виде двух параллельных разрезных колес, снабженных в месте разреза двумя 5 консольными выступами, опирающимися наклиновые скосы, и двумя консольными пальцами, опирающимися на коромысла.На фиг. 1 представлена предлагаемая передача, продольный разрез; на фнг. 2 - то 10 же, поперечный разрез; на фиг, 3 - равноплечие,коромысла; на фиг, 4 - клиновой скос для деформации одного из жестких полуколес.Волновая зубчатая многоскоросвная пере дача состоит из ведущего вала 1, которыйдля облегчения сборки состоит из трех частей, жестко связанных за счет длинных посадок и штифтов. Гибкое колесо 2 обычной (сплошной) конструкции жестко связанно 20 (или выполненно заодно) с ведомым валом 3.Неподвижное жесткое колесо 4 состоит издвух одинаковых разрезных колес, развернутых одно опносительно другого на 180. Разрезные колеса в процессе регулирования пе редаточного числа передачи должны иметьрадиальные перемещения, равные по величине и обратные по направлению. Это осуществляется двумя коромыслами 5, установленными на осях 6 в корпусе передачи. В пазы ЗО серег входят пальцы 8, запрессованные вразрезйые колеса. Таким образоМ, если одно из полуколес поднимается или опускается на некоторую величину, то другое на ту же ве- личину опускается или соответственно поднимается. Жесткие полуколеса выполнены разрезными.В зоне разреза предусмотрены консольные участки, которые входят в клиновые скосы неподвижных направляющих 9 и 10. Это устройство обеспечивает, необходимую деформацию полуколес при их радиальном (вертикальном) перемещении.Перемещение жестких полуколес осуществляется за счет клинового участка, предусмотренного на одном из них под углом 180 к разрезу., Этим участком жесткое полуколесо опирается на клиновую плоскость упора 11, передвигаемого винтом 12 при помощи маховичка 13. Второе полуколесо при этом получает равные по величине и обратные по направлению перемещения от коромысел. Наружная поверхность полуколес - некруглая. Форму этой поверхности выбирают такой, что при деформации полуколеса его внутренний зубчатый венец остается круглым.Гибкое колесо передачи деформируется генератором, содержащим эксцентрично уста. новленные диски 14 и 15.Величина эксцентриситета дисков изменяется в соответствии с изменением расчетного числа зубьев жесткого колеса. Это достигается следующим образом. Диски установлены через подшипники качения на наружных косых втулках 16 и 17, которые выполнены так, что оси их наружной и внутренней цилиндрических поверхностей расположены под углом (пересекаются) .Аналогично,выполнены внутренние косые втулки 18 и 19, которые штифтами жестко связаны с ведущим валом. Наружные косые втулки могут перемещаться по внутренним косым втулкам, но удерживаются от поворота штифтами 20, входящими в скользящую шпонку 21, установленную в пазу ведущего вала. Осевое перемещение наружных косых втулок осуществляется ползушкой 22, которая передвигается обычным образом с помощью рычага 23, закрепленного на валике 24 управления. Этот валик поворачивается маховичком через зубчатое колесо 25 и зубчатый сектор 26, чем достигается жесткая кинематическая связь двух радиальных перемещений системы регулирования скорости вращения выходного вала передачи: жестких зубчатых полуколес и дисков генератора волн.Пружины 27 обеспечивают постоянный контакг одного из жестких разрезных колес с клиновым упором, а так же создают общий натяг системы.Установку необходимой скорости вращения выходного вала производят следующим образом.Маховичок 13 поворачивают на строго фиксированный угол, Это вызывает поворот вин 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 та 12 и осевое перемещение клийовото уч 16. ра 11. Наличие .на упоре клинового скоса, на который опирается соопветсгвующий скос жесткого разрезного колеса 4, приводит к радиальному перемещению этого колеса При этом взаимодействие консольных участков жесткого разрезного колеса с направляющими 9 вызывает радиальную деформацию этого колеса. Одновременно такую же деформацию получает другое жесткое разрезное колесо, поднимаясь при помощи пальцев 8 поворачивает коромысла 5, которые ври помощи другой пары пальцев опускают другое жесткое разрезное колесо.Поворот маховичка 13 через зубчатую пару 25 - 26, . валик 24 и рычаг 23 вызывает перемещение ползушки 22 и далее через левый штифт 20 - втулки 17, а также через шпонку 21, правый штифт 20 - втулки 16. Оси внутренних расточек этих втулок расположены под углом к осям их наружных поверхностей, поэтому осевое перемещение втулок 16 и 17 вызывает радиальное перемещение дисков 14 и 15. Вследствие встречного расположения втулок перемещения дисков будут происходить в противоположных направлениях.Углы клиньев упора 11 и направляющих 9 и 10, а также число зубьев колеса 25 и сектора 26 и радиус рычага 23 выбирают так, что за один оборот маховичка 13 на фикси. рованный угол жесткие полуколеса перемещаются в радиальном направлении на половину модуля зацепления; диаметр их зубчатых венцов изменяется на модуль, а эксцентриситет дисков генератора - на половину модуля, Радиальное перемещение жестких разрезных колес необходимо для совмещения оси их зубчатых венцов после деформации с осью вращения генератора:При вращении вала 1 диски генератора вызывают волновую деформацию гибкого колеса и его зубья,последовательно зацепляются с зубьями обеих жестких полуколес одновременно, Это вызывает вращение ведомого вала, связанного с гибким колесом передачи.При числе зубьев стального гибкого колеса Л,=600 и допуске максимальной относительной радиальной деформации этого колеса по отношению к его диаметру, равной 0,013, предлагаемая передача позволяет получить восемь различных скоростей выходного вала, составляющих геометрическую прогрессию а именно 600; 300; 150; 75; 37,5; 18,75; 9,375;4,6875.В случае применения пластмассового гибкого колеса число скоростей может быть значительно увеличено: при относительной деформации 0,1 и 2,=600, может быть получено 60 скоростей выходного вала. Предмет изобретения Волновая зубчатая многоскоростная передача, содержащая корпус, ведущий вал, волЙовой генератор, гибкое и жесткое колеса, отличающаяся тем, что, с целью повышения нагрузочной способности по критерию прощелкивания зубьев, корпус снабжен двумя диаметрально противоположно размещенными внутри нето направляющими, каждая из которых имеет Два встречных продольных клиновых скоса, подвижными в плоскости, перпендикулярной к оси эращения генератора, клиновыми упорами и связанными с ними 4369451)ходовымй,винтамн, связанными между собой зубчатой передачеи, размещенными перпендикулярно к линии раоположения направляющих противоположено усгановленными равноплечими коромыслами, а жесткое колесо выполяено в виде двух .параллельных разрезных колес, снабженных в месте разреза двумя консольными выступами, опирающимися на клиновые скосы, и двумя консольными 10 пальцами, опирающимися на коромысла.Составитель Э. ПомеранецРедактор Л, Народная Техред В. Рыбалова Корректор Н. СтельмахЗаказ 343013 Изд.111 Тираж 875 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Типография, пр, Сапунова, 2