143169. lajstromszámú szabadalom • Eljárás homlokfogaskerekek gyártására
Megjelent: 1956. augusztus hó 1-én ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 143.169. SZÁM 49. d. OSZTÁLY — Bo-401. ALAPSZÁM Eljárás homlokfogaskerekek gyártására Bejelentők: Ganz Vágón- és Gépgyár Budapesten és Botka Imre oki. gépészmérnök, Budapesten Feltaláló: Botka Imre oki. gépészmérnök Budapesten A bejelentés napja: 1954. június hó 5. A találmány evolvensfogazású homlokfogaskerekekre vonatkozik, melyeknek az az ismeretes alaptulajdonságuk, hogy az evolvensfogprofil geometriai származtatása folytán egy fogaskerékpárrá egyesített összetartozó fogaskerekek, megtartva a fogak egymáson való helyes legördíthetőségének kinematikai feltételét, bizonyos határokon beiül a tengelytávolság bármely közbülső értékénél párosíthatok, ill. adott zj, Z2 fogszámok [Zj < zj, vagy adott i — z^/Zj módosítás [i > 1] esetében a fogméretek, e tulajdonságnak megfelelően, a hézagmentes legördülés követelményét kielégítő módon állapíthatók meg. Ezen a lehetőségen, a történelmi fejlődés főirányának az alábbi felvázolásával is érzékeltetett módon, különböző szempontok szerint már eddig is különböző fogazási rendszerek alapulnak, melyek egymástól abban a tekintetben térnek el, hogy az evolvenst származtató ra sugarú alapkör felett az evolvensgörbén az ún. „profileltolással” melyik görbeszakasz van dolgozó profilként kiválasztva. A csatolt ábrák részben a találmány leírásánál használt mennyiségek, így pl. a profileltolás definiálására szolgálnak, s közülük az 1. ábra egy „általános” fogazású fogaskerék és a példaképpen lécprofilú generáló szerszám viszonylagos helyzetét, A 2. ábra egy általános fogazású fogaskerékpár kerekeinek kapcsolódását, a 3. ábra pedig egymással kapcsolódó fogaknak egy kapcsolási állását mutatja. További szükséges ábrákra a szöveg megfelelő helyein fog hivatkozás történni. Különböző fogszámú kerekekből összeállított fogaskerékpárt tartva szem előtt, az ábrák jelöléseit, illetőleg még azt az általános megjegyzést bocsátjuk előre, hogy a szakirodalombeli jelöléshasználattal egyezően 1 indexű mennyiségek alatt a továbbiakban külön utalás nélkül is a kisebb fogaskerékre vonatkozó mennyiségeket, 2 indexű mennyiségek alatt pedig a nagyobb fogaskerékre vonatkozó mennyiségeket kívánunk érteni, mig 1 és 2 indexek nélküli jelölések párjuk nélkül vizsgált egyedülálló fogaskerekekre vonatkoznak. Az 1. ábrán generáló szerszám gyanánt példaképpen az ismert lécprofilú szerszám van feltüntetve, melynél a szerszámprofil “ hajlásszöge az ún. szerszámkapcsolószög. A z fogszámú, m mo• duiusu togaskerexen az r = y- sugarú kört a kerék szerszámosztókörcnek [röviden osztókörének] nevezzük, melyen [íven mérve], valamint a szerszámon [a szerszám-középvonalon, vagy ezzel párhuzamos bármely más „osztóvonalon” mérve] az osztást t = m7. Az osztókor sugaránál a fogprofil evolvensét származtató alapkör ra sugara mindig kisebb, e kettő közt ui. az ra = rcos u összefüggés áll fenn. „.Általános” fogazás esetén a szerszám hosszközépvonala az osztókömek az Fo ponton át vele párhuzamosan húzott érintőjéhez képest a keréktengelytől kifelé, vagy a keréktengely felé mx távolsággal el van tolva, melynek kifejezésében x a fajlagos szerszámelállítás [ill. a fentebb hivatkozott profileltolás fajlagos értéke]. Ha x = o, az általános fogazás az evolvensfogazásnak történelmileg első változataként ismert „elemi” fogazásba megy át; az 1. ábrán a szerszám és a kerék kölcsönös helyzetét általános fogazás esetén a folytosos vonalú profilrajz, elemi fogazás esetén pedig a szaggatott vonalakkal húzott profilrajz szemlélteti. Az elemi fogazásra mértékadó mennyiségeket megkülönböztetésül o indexszel szokás ellátni. Lécprofilú szerszámnak az 1. ábra számára generáló szerszámként való választását vizsgálataink szempontjából, a fogaskerék-geometriában általában követett módon, az indokolja, hogy a szerszámra vonatkoztatott mennyiségek értelmezését a lécprofilú szerszámra való utalással lehet a legközvetlenebb módon megadni; fogaskerekeket azonban ezenkívül természetesen még más szerszámokkal is lehet generálni. A 2. ábra, vázlatosan csupán a fogaskerekek jellegzetes köreivel érzékeltetve, egy általános fogazású fogaskerékpár kis és nagy fogaskerekét a kinematikailag helyes kölcsönös kapcsolási állásban mutatja. Ezen az ábrán az ra., rű2 sugarú alapkörök közös NiN2 belső érintője a k kapcsolóvonal, melynek mentén a két fogaskerék-
