Червячная передача

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Государственное учреждение высшего профессионального образования БелорусскоРоссийский университет(72) Авторы Рогачевский Сергей Николаевич Рогачевский Николай Иванович Пашкевич Михаил Федорович(73) Патентообладатель Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(57) Червячная передача, содержащая червячное колесо в виде диска с торцовыми зубьями,червяк, представляющий собой вал с жестко закрепленными на нем промежуточными телами качения, оси которых перпендикулярны оси вала, и точки их пересечений с цилиндрической поверхностью этого вала лежат на винтовой линии, ось червяка смещена относительно торца червячного колеса таким образом, что ее проекция на этот торец является касательной к делительной окружности зубьев, отличающаяся тем, что червячное колесо выполнено в виде прямозубого эвольвентного колеса, у которого зубчатый венец снабжен поднутрением, зубья на торце червячного колеса образованы консольными участками эвольвентных зубьев, а осевой шагпромежуточных тел качения на винтовой линии червяка подчиняется соотношению, где- модуль зубьев червячного колеса.(56) 1. Патент РФ 2098692, МПК 616 1/16, 1997. 2. Пашкевич М.Ф., Рогачевский Н.И., Рогачевский С.Н. Червячные передачи качения. Могилев ГУ ВПО Белорусско-Российский университет, 2005. - С. 24, 25. Полезная модель относится к машиностроению и может быть использована в приводах различных машин, механизмов и технологического оборудования для обеспечения требуемых частоты вращения и крутящего момента ведущего вала. Известна червячная передача, состоящая из червячного колеса в виде вала с закрепленными на нем двумя кольцеобразными дисками и червяка, взаимодействующего с червячным колесом посредством роликоподшипников. Между кольцеобразными дисками червячного колеса закреплены пластины, играющие роль зубьев червячного колеса. Червяк представляет собой вал с жестко закрепленными на нем роликоподшипниками, оси которых расположены перпендикулярно к оси вала червяка. Червяк установлен таким образом, что его роликоподшипники находятся во взаимодействии с пластинами-зубьями червячного колеса 1. Такая передача имеет низкую кинематическую точность. При ее работе имеют место большие кинематические погрешности, обусловленные прерывистым характером сопряжения наружных цилиндрических поверхностей роликоподшипников с пластинчатыми зубьями. Известна также червячная передача, содержащая червячное колесо в виде диска с торцовыми прямобочными зубьями, отклоненными от радиального направления на некоторый угол, и червяк, у которого оси промежуточных тел качения перпендикулярны его оси и точки их пересечений с цилиндрической поверхностью червяка лежат на винтовой линии. Ось червяка смещена относительно торца червячного колеса с прямобочными зубьями таким образом, что ее проекция на этот торец является касательной к средней линии торцовых прямобочных зубьев 2. Эта передача также имеет низкую кинематическую точность из-за прерывистого характера сопряжения промежуточных тел качения червяка с боковыми поверхностями торцовых прямобочных зубьев червячного колеса. Задачей полезной модели является повышение кинематической точности передачи. Поставленная задача достигается тем, что в червячной передаче, содержащей червячное колесо в виде диска с торцовыми зубьями, червяк, представляющий собой вал с жестко закрепленными на нем промежуточными телами качения, оси которых перпендикулярны оси вала, и точки их пересечений с цилиндрической поверхностью этого вала лежат на винтовой линии, ось червяка смещена относительно торца червячного колеса таким образом, что ее проекция на этот торец является касательной к делительной окружности зубьев, согласно полезной модели, червячное колесо выполнено в виде прямозубого эвольвентного колеса, у которого зубчатый венец снабжен поднутрением, зубья на торце червячного колеса образованы консольными участками эвольвентных зубьев, а осевой шагпромежуточных тел качения на винтовой линии червяка подчиняется соотношению, где- модуль зубьев червячного колеса. Сущность полезной модели поясняется фигурой. На фигуре показана трехмерная модель заявляемой передачи. Передача содержит червячное колесо 1, которое выполнено в виде прямозубого эвольвентного колеса. Зубчатый венец снабжен поднутрением, т.е. толщина центральной части 2 эвольвентного колеса меньше ширины его зубчатого венца 3. В результате такого поднутрения зубья на торце червячного колеса образованы консольными участками 4 эволь 2 73242011.06.30 вентных зубьев. Передача содержит также червяк 5, представляющий собой вал с жестко закрепленными на нем промежуточными телами качения 6. Оси тел качения перпендикулярны оси вала, и точки их пересечений с цилиндрической поверхностью этого вала лежат на винтовой линии. Геометрическая ось червяка смещена относительно торца червячного колеса таким образом, что ее проекция на этот торец является касательной к делительной окружности зубьев. Для того чтобы обеспечить зацепление тел качения 6 с консольными участками 4 эвольвентных зубьев, необходимо строго выдержать величину осевого шага , которая должна быть равна шагу эвольвентных зубьев и, следовательно, должна подчиняться соотношению. Работает передача следующим образом. При вращении червяка 5 его промежуточные тела качения 6 воздействуют поочередно на консольные участки 4 эвольвентных зубьев,перекатываясь без скольжения по их поверхностям. В результате этого червячное колесо 1 непрерывно поворачивается вокруг собственной оси. За один оборот червяка 5 червячное колесо 1 повернется на угол, определяемый числом заходов 1 червяка 5. Для полного оборота червячного колеса 1 с количеством 2 зубьев необходимо, чтобы червяк совершил 2/1 оборотов. Следовательно, передаточное число передачи составит 2/1. Благодаря тому что касательная к винтовой линии на делительном цилиндре червяка перпендикулярна радиусу-вектору эвольвентного профиля зуба колеса в точке его соприкосновения с указанной винтовой линией червяка, указанная касательная и радиус-вектор являются сопряженными линиями. Это приводит в работающей передаче при равномерном вращении червяка к равномерному вращению червячного колеса, то есть к повышению кинематической точности передачи. Таким образом, в конструкции заявляемой червячной передачи устранена причина,вызывающая значительные кинематические погрешности. Поэтому данная червячная передача обладает более высокой кинематической точностью и, следовательно, является более экономичной по сравнению с прототипом. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3