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La présente invention se rapporte à des engrenages conjugués du genre de ceux utilisés dans les moteurs.? pompes ou compresseurs à engre- ,nages et comprenant une couronne extérieure dentée intérieurement et un pignon excentré engrenant avec cette couronne et possédant une dent de moins que cette dernière, les profils des deux dentures étant conjugués.On réali- se ainsi, par déplacement relatif du pignon et de la couronne, une série de capacités étanches dont le volume varia d'une valeur maximum à une valeur minimum, ce que l'on a dénommé d'une* façon générale sous le nom de"capsu- lisme".
Pour assurer la prise 'simultanée et constante de toutes les dents de la couronne et du pignon dans le mouvement relatif de ces organes, le profil de chaque dent du pignon est généralement de la famille des cycloî- des, tandis-que le profil de chaque dent de la couronne comprend une partie active, qui vient en contact avec les dents du pignon pour assurer le cap- sulssme et dontle,profil est lui aussi de la famille des cycloides, et une partie passive, dont le profil est confondu ou extérieur à l'enveloppe des dents du pignon.
La réalisation de tels couples d'engrenages s'est révélée diffi- cile à exécuter jusqu'à ce jour, en raison de ce que les courbes génératri- ces choisies nécessitent l'utilisation d'un outil de forme ou de tout autre procédé analogue qui ne permet pas d'obtenir une pièce parfaite.
En vue de remédier à cet inconvénient, la présente invention a pour objet un couple d'engrenages conjugués comportant une couronne dentée et un pignon excentré possédant au moins une dent de moins que cette couronne, les profils des dentures de cette couronne et de ce pignon étant des courbes conjuguées dans un mouvement de roulement dans lequel la base du mouvement est le cercle primitif de la couronne dentée et la roulante le cercle primitif du pignon, la courbe génératrice de conjugaison des profils de denture étant constituée par un cercle générateur.
Suivant un mode avantageux de réalisation, le profil de la denture intérieure de la couronne est constitué par des arcs dé cercle de même rayons et développements, appartenant à des cercles égaux au cercle générateur en nombre égal au nombre de dents de la couronne, pdptrés sur un cercle directeur commun, lui-même centré sur l'axe de la couronne, et également répartis sur ce cercle directeur, le rayon de ce cercle générateur étant tel que ces arcs de cercle soient tous tangents au cercle de tête de la couronne, ces arcs de cercle étant réunis par des courbes de raccordement dont la limite intérieure est l'enveloppe des profils du pignon.Le rayon des cercles générateurs est déterminé pour obtenir un profil continu sur le pignon.
Le profil de chaque dent du pignon qui vient en contact avec 1' arc de cercle du profil des dents de la couronne est constitué par une courbe parallèle à l'épicycloidé décrite par le centre du cercle générateur et définie par les cercles primitifs de la couronne et du pignon et le rayon du cercle directeur, la distance existant entre cette épicycloîde et cette courbe parallèle étant égale au rayon du cercle générateur.
L'invention a, en outre, pour objet un procédé d'usinage du couple d'engrenages conjugués spécifié ci-dessus suivant lequel-.le pignon est usiné par génération du profil à l'aide d'un outil cylindrique, tel que fraise broche ou analogue, de diamètre de taillage égal à celui du cercle générateur, dont la vitesse relative de déplacement par rapport à;l'ébauche de pignon, montée centrée à l'excentration des engrenages du couple, est,par rapport à;la-vitesse de cette ébauche, dans la preportion des nombres de dents du pignon et de la couronne, la couronne dentée étant obtenue soit par insertion de pièces cylindriques dans un carter, soit par taillage à l'aide
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d'un outil-pignon correspondant et lui-même obtenu par génération de profil comme ledit pignon.
Dans un couple d'engrenages conjugués du genre spécifié ci-dessus, la seule pièce définie est le pignon qui a une dent de moins que la couronne.
En vue de permettre la difinition d'autres engrenages à dentures intérieures ou extérieures appartenant à une famille de courbes conjuguées par engrènement et dérivant de cette courbe parallèle à une épicycloïde, suivant la présente invention, après avoir usiné un pignon conformément au précédé précité, on établit une crémaillère d'usinage en partant de ce pig- non Cette crémaillère permet de tailler, d'une part, des pignons ayant un nombre de dents quelconque, d'autre part, des outils-pignos comportant plusieurs dents en moins par rapport au pignon d'origine, ces outils-pignons pouvant être utilisés pour usiner dans une ébauche des couronnes destinées à engrener avec ces pignons et ayant une dent de plus que chacun d'eux, ou à coulisser sur ces pignons et ayant le même nombre de dents qu'eux.
La crémaillère est utilisée comme toute crémaillère servant au taillage de pignons.
L'invention a en outre pour objet les couples d'engrenages conju- gués obtenus par l'utilisation des outils-pignons taillés à l'aide de la crémaillère définie ci-dessus, ces couples d'engrenages conjugués ayant des profils de denture appartenant à une famille de courbes conjuguées par engrènement et qui dérivent d'une courbe parallèle à l'épicyclolde dé- crite par le centre du cercle générateur.
L'invention a enfin pour objet les applications industrielles des couples d'engrenages conjugués spécifiés ci-desus, notamment dans les dis- positifs à capsulisme tels que moteurs, pompes, transmissions et compresseurs à engrenages.
D'autres particularités de l'invention apparaîtront dans la des- crption qui va suivre, en regard des dessins annexés à titre d'exemples non limitatifs, et qui fera bien comprendre comment l'invention peut être mise en pratique, les particularisés des dispositifs décrits faisant,natu- rellement, partie de l'invention.
La figure 1 représente schématiquement le mode de génération du profil de denture d'un pignon dont le profil est conjugué de celui d'une couronne à denture cylindrique.
La figure 2 représente schématiquement un premier mode d'usinage d'un pignon du genre de celui représenté à la figure 1 par taillage à la fraise avec plateau diviseur à excentrique.
La figure 3 est une vue analogue à celle de la figure 2,le tail- lage étant effectué par fraise planétaire.
La figure 4 représente en perspective un montage d'usinage d'un pignon du genre de celui illustré à la figure 1 par broche planétaire.
La figure 5 représente un couple couronne dentée pignon,les den- tures de la couronne étant réalisées par des pièces cylindriques rapportées dans un%-carter.
La figure 6 représente, schématiquement l'usinage de la couronne dentée par taillage avec un outil-pignon spécial.
La figure 1 représente le mode de détermination du profil du pig- non à (n - 1) dents, 7 dans 1' exemple, dans let cas où la courbe génératrice de conjugaison des profils conjugués est un cercle générateur 0 centré en w sur un cercle directeur C lui-même centré sur le centre 0 du cercle pri- mitif c de rayon r de la couronne à n dents, 8 dans 1' exemple. Soit Û le
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centre du cercle primitif # du pignon de rayon P et w celui du cercle générateur ( dont le rayon est déterminé de manière à obtenir un profil continu sur le pignon.La détermination du profil de la denture de ce pig- non peut être réalisée de trois manières différentes;
a) quand le cercle primitif # roule sans glisser à l'intérieur du cercle primitif c qui reste fixe, le profil d de la denture du pignon est celui de la courbe tangente au cercle générateur 2( .Dans ce mouvement, le centre Û se déplace autour de 0 sur un cercle E de centre 0 et ayant pour rayon O Û ou (r- P), Quand le centre Û se déplace sur le cercle
E dans le sens de la flèche f. par exemple,le cercle primitif # se déplace à chaque tour en sens inverse d'un angle.
Ó= 2 Ò/(n - 1); b) on obtient le même résultat quand le cercle primitif croule sans glisser sur le cercle primitif # ce dernier étant fixe. Dans ce cas, CI est le centre 0 qui se déplace sur le cercle de centre.IL ayant pour rayon 0 et le cercle primitif O avance, à chaque tout de son centre 0, au- tour de.IL d'un angle / = 2 Ò /n. Le cercle générateur se déplace maintenant de la même manière que ± et à la même vitesse angulaire; c) enfin le profil du stator peut être également généré en faisant tourner les cercles primitifs o et # autour de leurs centres respectifs le cercle roulant sans glisser à l'intérieur du cercle c. Le centre W du cercle générateur ?( se déplace alors sur sa trajectoire C à la même vitesse angulaire que c.
Le profil du pignon ainsi obtenu en partant d'un cercle généra- teur est une courbe parallèle à une épicyclolde.11 est donc possible d' usiner le pignon par génération de ce profil ce qui permet d'obtenir la précision nécessaire à un fonctionnement correct des engrenages, le cercle généateur étant matérialisé par un outil cylindrique de diamètre cor- respodant. L'un des trois modes de fonctionnement examiné ci-dessus peut être produit sur la machine d'usinage entre l'outil et la pièce à tailler.
La figure 2 montre un procédé d'usinage utilisant le mode de génération exposé ci-dessus sous a).La pièce à tailler 1 est montée sur un plateau diviseur spécial à excentrique 2 dont l'excentration est égale à 2.0 Û et qui lui donne le mouvement du pignon dans le mode de foncti- onnement examiné en a)Le plateau diviseur étant immobile, l'ensemble est déplacé suivant 'l'axe X Y vers la fraise 3 de diamètre égal au diamètre du cercle générateu4 # jusqu'à ce que la distance oÛ soit égale à R rayon du cercle directeur C.Une fois immobilisé à la distance voulue,le plateau excentrique est mis en mouvement à la vitesse V dans le sens de la flèche F.Ainsi qu'indiqué dans le mode de fonctionnement a);
à chaque tour de 1' excentrique 2, grâce au plateau diviseur spécial la pièce 1 qui tourne à la vitesse v/(n- 1) dans le sens -F, inverse de la flèche F, se décale en sensinverse de cette flèche d'un angle correspondant à un pas circulaire complet.Il suffit donc de faire autant de tours d'excentrique qu'il y a de dents pour générer complètement le profil de la pièce 1.
Le plateau diviseur à excentrique comporte un train d'engrenages interchangeables afin de pouvoir obtenir n'importe quel rapport de vitesse et n'importe quelle valeur d'excentration.Toutefois, afin de diminuer les erreurs d'usinage dues au jeu de fonctionnement des engrenages, dans le cas d'usinage de série, il y a intérêt à construire un plateau diviseur pour une pièce déterminée en choisissant la combinaison qui comporte un nombre mini- mum d'engrenages.
Au lieu de réaliser le taillage à l'aide d'une fraise, ainsi que représenté à la figure 2, le taillage du pignon peut être exécuté sur une
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machine genre "Maag" à tailler les engrenages avec plateau diviseur à excen- trique,la fraise étant remplacée par unebroche cylindrique fixée sur la tête porte-outil de la machine au lieun et place des outils-crémaillère qui l'équipent habituellement.Toutefois, ce procédé n' est pas recommandé l'intervention d'un plateau annexe étant une anomalie puisque la machine Maag, par exemple, comporte des boites de vitesses permettant d'obtenir un mouvement et une vitesse bien déterminée entre la tête porte-outil et le plateau de la machine.
La figure 3 montre un procédé d'usinage faisant utilisation du mode de génération exposé ci-dessus sous c). Dans ce cas, la fraise 13 matérialisant le cercle générateur est montée sur un bras 14 pivotant suivant F1 à la vitesse V autour du .centre 0 ou se déplaçant sur le cercle directeur C de rayon R.La pièce 11 à tailler tourne autour du centre..iL sùivant F1 à la vitesse V.n/(n - 1). Ce procédé nécessite une fraiseuse équipée d'un plateau rotatif dont la vitesse est règlable par rapport à celle de la tête entraînant le bras porte-fraise.
La réalisation illustrée à la figure 4 pour obtenir le mode de génération exposé ci-dessus sous c) fait utilisation d'une machine genre Maag à tailler les engrenages avec broche planétaire.Le montage est ana- logue à celui illustré schématiquement à la figure 3.La fraise 13 étant remplacée par une broche cylindrique 23 ayant un angle de coupe convenable et montée sur la tête 24 à tailler les couronnes à denture intérieure de la machine. La broche 23 se déplace alternativement, suivant la flèche F2 et en sens inverse, pour assurer le taillage de la pièce 21.
Un tel mode d'usinage à l'avantage d'utiliser une machine classi- que sans équipement spécial.Seul l'outil est d'un genre particulier mais il ne pose pas de problème délicat.Toutefois, il est indispensable de dégros- sir la pièce à un tracé approché avant taillage à la machine.
D'ailleurs dans la pratique, bien que les schémas présentant les divers modes d'usinages représentent des taillages en partant de pièces cylindriques, un'tracé approché d'ébauche sera fait à l'aide d'un gabarit et la pièce sera dégrossie au tracé.Cette manière d'opérer a l'avantage de régulariser l'épaisseur de métal à enlever et de n'employer l'outil cylin- drique que pour la finition.
Dans les différents modes d'usinage illustrés aux figures 2 à 4, il convient de faire les remanques suivantes :
1 ) Pour exécuter plus rapidement la taille,on peut,*dans tous les cas, utiliser plusieurs fraises ou plusieurs broches cylindriques dis- posées sur un porte-outil comme les dents de la couronne, toutefois, pour faciliter les débuts de passe, on n'utilise qu'un nombre d'outils inférieur ou égal à la moitié du nombre de dents de la couronne.
2 ) Pour règler convenablement les passes dans les modes d'usina- ge illustrés aux figures 3 et 4, le porte-outil est aménagé pour permettre de déplacer les fraises ou les broches sur le rayon.
3 ) Dans le cas du taillage de pièces de petites dimensions;l'usi- nage à la machine "Maag" est le plus facile à réaliser étant donné les pos- sibiltés de ces machines.Pour les pièces de grandes dimensions, l'usinage sur une fraiseuse de grossé capacité est plus rationnel et la machine tra- vaille dans de meilleures conditions, car le porte-à-faux des broches cylin- driques dans le cas d'unemachine "Màag" serait trop important et fatiguerait anormalement les glissières à moins d'une construction spéciale.
Comme il est possible d'usiner avec précision le profil du pignon par l'un des procédés ci-dessus, on peut utiliser une machine à reproduire
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dans certains cas, avec une came directrice convenablement déterminée et usinée par l'un des modes décrits.
Pour déterminer avec précision les pignons taillés par l'un des procédés examinés et leur donner ainsi un état de surface de très bonne qualité, les montages décrits sont alors équipés avec des meules de dimen- sions appropriées.En procédaità une rectification étagée, les écarts ob- tenus après finition ont dans les tolérances normalisées les plus rigou- reuses.
La courbe de la denture de la couronne étant un cercle dans sa partie active, plusieurs modes de réalisation sont possibles.
C'est ainsi que, dans la réalisation illustrée à la figure 5, la couronne comporte un carter 30 muni de portions d'alésages 31 dans lesquel- les sont rapportées des pièces cylindriques 32, les courbes de raccordement
33 entre deux pièces cylindriques 32 successives ayant pour limite intéri- eure l'enveloppe du profil du pignon 34.
Dans le cas où le développement angulaire de l'arc du cercle générateur formant partie active de la denture de la couronne ne permet pas d'utiliser le mode de réalisation illustré à la figure 5,la qouronne est usinée par taillage d'une pièce cylindrique 35 à l'aide d'un/ou%il- pignon 36:comportant plusieurs dents de moins que le pignon correspondant; dans l'exemple représenté cet outil-pignon comporte cinq dents pour un pignon de sept dents. L'outil-pignon 36 est obtenu par génération de son profil par les mêmes procédés de taillage que pour le pignon ainsi qu'indi- qué en regard des figures 2 à 4.
Il est bien évident que, sans sortir du:cadre de la présente invention, des modifications pourraient être apportées aux dispositifs et procédés décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs.
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1. Un couple d'engrenages conjugués pour machines à engrenages conjugués à "capsulisme" telles que moteurs,pompes et compresseurs, du genre comportant une couronne dentée et un pignon excentré possédant au moins une dent de moins que cette couronne, caractérisé par le fait que les profils des dentures de cette couronne et de ce pignon sont des courbes conjugués dans un mouvement de roulement dans lequel, la base du mouvement est le cercle primitif de la couronne dentée et la roulante le cercle primitif du pignon, la courbe génératrice de conjugaison desprofils de denture étant constituée par un cercle générateur.
2. Un couple d'engrenages conjugués suivant la revenication caractérisé par le fait que le profil de la denture intérieure de la couronne est constitué par des arcs de cercle de même rayons et développements, appartenant à des cercles égaux au cercle générateur en nombre égal au nombre de dents de la couronne, centrés sur un cercle directeur commun,luimême centré sur l'axe de la couronne; et également répartis sur ce cercle directeur, le rayon de ce cercle générateur étant tel que ces arcs de cercle soient tous tangents au cercle de tête de la couronne, ces arcs de cercles étant réunis par des courbes de raccordement dont la limite intérieure est 7,'enveloppe des profils du pignon.
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The present invention relates to conjugate gears of the kind used in motors. pumps or compressors with gears and comprising an outer ring geared internally and an eccentric pinion meshing with this ring gear and having one tooth less than the latter, the profiles of the two toothings being conjugated. This is achieved by relative displacement. of the pinion and the crown wheel, a series of sealed capacitors the volume of which varied from a maximum value to a minimum value, which has been generally referred to as "capsulism".
To ensure the simultaneous and constant engagement of all the teeth of the crown and pinion in the relative movement of these organs, the profile of each tooth of the pinion is generally of the family of cycloîdes, while the profile of each tooth of the crown comprises an active part, which comes into contact with the teeth of the pinion to ensure the cap- sulssme and whose profile is also of the cycloid family, and a passive part, whose profile coincides with or outside the casing of the pinion teeth.
The production of such pairs of gears has proved to be difficult to carry out to date, due to the fact that the generative curves chosen require the use of a forming tool or any other similar process. which does not make it possible to obtain a perfect part.
With a view to remedying this drawback, the present invention relates to a pair of conjugated gears comprising a toothed ring gear and an eccentric pinion having at least one tooth less than this ring gear, the profiles of the toothings of this ring gear and of this pinion being curves conjugated in a rolling movement in which the base of the movement is the pitch circle of the toothed ring and the rolling element the pitch circle of the pinion, the generating curve of conjugation of the toothing profiles being constituted by a generator circle.
According to an advantageous embodiment, the profile of the internal toothing of the crown is formed by arcs of a circle of the same radii and development, belonging to circles equal to the generating circle in number equal to the number of teeth of the crown, pdptrées on a common directing circle, itself centered on the axis of the crown, and also distributed over this directing circle, the radius of this generating circle being such that these arcs of a circle are all tangent to the head circle of the crown, these arcs of circles being joined by connecting curves whose inner limit is the envelope of the profiles of the pinion. The radius of the generating circles is determined to obtain a continuous profile on the pinion.
The profile of each tooth of the pinion which comes into contact with the arc of the profile of the teeth of the crown is constituted by a curve parallel to the epicyclic described by the center of the generating circle and defined by the pitch circles of the crown. and of the pinion and the radius of the directing circle, the distance existing between this epicycloid and this parallel curve being equal to the radius of the generating circle.
The invention further relates to a method of machining the pair of conjugate gears specified above according to which the pinion is machined by generating the profile using a cylindrical tool, such as a milling cutter. spindle or the like, of cutting diameter equal to that of the generating circle, of which the relative speed of displacement with respect to; the pinion blank, mounted centered at the eccentricity of the torque gears, is, with respect to; the- speed of this blank, in the proportion of the number of teeth of the pinion and of the crown, the toothed ring being obtained either by inserting cylindrical parts into a casing, or by cutting using
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of a corresponding pinion tool and itself obtained by generating a profile like said pinion.
In a pair of mating gears of the kind specified above, the only part defined is the pinion which has one tooth less than the crown wheel.
In order to allow the difinition of other gears with internal or external teeth belonging to a family of curves conjugated by meshing and deriving from this curve parallel to an epicycloid, according to the present invention, after having machined a pinion in accordance with the aforementioned precedent, we establishes a machining rack starting from this pig- non This rack makes it possible to cut, on the one hand, pinions having any number of teeth, on the other hand, pinion tools comprising several teeth less compared to the original pinion, these pinion tools can be used to machine in a blank crowns intended to mesh with these pinions and having one tooth more than each of them, or to slide on these pinions and having the same number of teeth than them.
The rack is used like any rack used for cutting pinions.
A further subject of the invention is the pairs of conjugate gears obtained by using the pinion tools cut with the aid of the rack defined above, these pairs of conjugate gears having tooth profiles belonging to to a family of curves conjugated by meshing and which derive from a curve parallel to the epicyclic described by the center of the generating circle.
A final subject of the invention is the industrial applications of the pairs of conjugate gears specified above, in particular in devices with capsulism such as motors, pumps, transmissions and gear compressors.
Other features of the invention will become apparent in the description which follows, with reference to the accompanying drawings by way of nonlimiting examples, and which will make it clear how the invention can be put into practice, the particular features of the devices. described forming, of course, part of the invention.
FIG. 1 schematically represents the mode of generation of the toothing profile of a pinion whose profile is combined with that of a crown gear with cylindrical teeth.
FIG. 2 schematically represents a first mode of machining a pinion of the type shown in FIG. 1 by milling with an eccentric divider plate.
FIG. 3 is a view similar to that of FIG. 2, the cutting being carried out by a planetary cutter.
Figure 4 shows in perspective a machining assembly of a pinion of the type shown in Figure 1 by planetary spindle.
FIG. 5 represents a toothed crown pinion pair, the teeth of the crown being produced by cylindrical parts inserted in a% -carter.
FIG. 6 schematically represents the machining of the toothed ring gear by cutting with a special pinion tool.
FIG. 1 represents the mode of determining the profile of the pigment with (n - 1) teeth, 7 in the example, in the case where the curve generating conjugation of the conjugate profiles is a generator circle 0 centered in w on a direction circle C itself centered on the center 0 of the primary circle c of radius r of the ring with n teeth, 8 in the example. Let Û be
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center of the pitch circle # of the pinion of radius P and w that of the generator circle (whose radius is determined so as to obtain a continuous profile on the pinion. The profile of the teeth of this pinion can be determined by three different ways;
a) when the pitch circle # rolls without slipping inside the pitch circle c which remains fixed, the profile d of the pinion teeth is that of the curve tangent to the generator circle 2 (. In this movement, the center Û is moves around 0 on a circle E with center 0 and having a radius O Û or (r- P), When the center Û moves on the circle
E in the direction of the arrow f. for example, the pitch circle # moves every turn in the opposite direction by an angle.
Ó = 2 Ò / (n - 1); b) the same result is obtained when the pitch circle crumbles without slipping on the pitch circle # the latter being fixed. In this case, CI is the center 0 which moves on the circle of center.IL having for radius 0 and the pitch circle O advances, at each point of its center 0, around.IL by an angle / = 2 Ò / n. The generator circle now moves in the same way as ± and at the same angular speed; c) finally the stator profile can also be generated by rotating the pitch circles o and # around their respective centers the rolling circle without sliding inside the circle c. The center W of the generating circle? (Then moves on its trajectory C at the same angular speed as c.
The profile of the pinion thus obtained starting from a generator circle is a curve parallel to an epicyclic. 11 it is therefore possible to machine the pinion by generating this profile which makes it possible to obtain the precision necessary for correct operation. gears, the generating circle being materialized by a cylindrical tool of corresponding diameter. Any of the three modes of operation discussed above can be produced on the machining machine between the tool and the workpiece.
Figure 2 shows a machining process using the generation mode described above under a). The workpiece 1 is mounted on a special eccentric divider plate 2 whose eccentricity is equal to 2.0 Û and which gives it the movement of the pinion in the mode of operation examined in a) The divider plate being stationary, the assembly is moved along the XY axis towards the milling cutter 3 of diameter equal to the diameter of the generateu4 # circle until the distance oÛ is equal to R radius of the direction circle C. Once immobilized at the desired distance, the eccentric plate is set in motion at speed V in the direction of arrow F. As indicated in operating mode a );
at each turn of the eccentric 2, thanks to the special divider plate, part 1 which rotates at speed v / (n- 1) in the direction -F, opposite to the arrow F, shifts in the opposite direction of this arrow d ' an angle corresponding to a complete circular pitch. It is therefore sufficient to make as many eccentric turns as there are teeth to completely generate the profile of part 1.
The eccentric divider plate has an interchangeable gear train so that any speed ratio and any eccentricity value can be achieved, however, in order to decrease machining errors due to operating backlash of the gears , in the case of series machining, it is advantageous to construct a divider plate for a given part by choosing the combination which includes a minimum number of gears.
Instead of performing the cutting using a milling cutter, as shown in Figure 2, the cutting of the pinion can be performed on a
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"Maag" type machine for cutting gears with an eccentric divider plate, the cutter being replaced by a cylindrical spindle fixed to the tool-holder head of the machine instead of the rack tools which are usually fitted to it. this process is not recommended the intervention of an annex plate being an anomaly since the Maag machine, for example, comprises gearboxes allowing to obtain a movement and a well determined speed between the tool head and the machine tray.
FIG. 3 shows a machining process making use of the generation mode described above under c). In this case, the cutter 13 materializing the generator circle is mounted on a pivoting arm 14 along F1 at speed V around the center 0 or moving on the direction circle C of radius R. The part 11 to be cut turns around the center ..iL following F1 at the speed Vn / (n - 1). This process requires a milling machine equipped with a rotating plate, the speed of which can be adjusted relative to that of the head driving the milling arm.
The embodiment illustrated in FIG. 4 to obtain the generation mode described above under c) makes use of a Maag type machine for cutting gears with a planetary spindle. The assembly is analogous to that illustrated schematically in FIG. 3 .The cutter 13 being replaced by a cylindrical spindle 23 having a suitable cutting angle and mounted on the head 24 for cutting the internal toothed crowns of the machine. The spindle 23 moves alternately, following the arrow F2 and in the opposite direction, to ensure the cutting of the part 21.
Such a method of machining has the advantage of using a conventional machine without special equipment. Only the tool is of a particular type but it does not pose a delicate problem. However, it is essential to roughen the part has an approximate path before machine cutting.
Moreover in practice, although the diagrams showing the various machining modes represent cuts starting from cylindrical parts, an approximate rough outline will be made using a jig and the part will be roughly roughened. This way of operating has the advantage of regulating the thickness of the metal to be removed and of using the cylindrical tool only for finishing.
In the different machining modes illustrated in Figures 2 to 4, the following adjustments should be made:
1) To perform the cut more quickly, it is possible, * in all cases, to use several cutters or several cylindrical spindles placed on a tool holder like the teeth of the crown, however, to facilitate the start of the pass, we uses only a number of tools less than or equal to half the number of teeth in the crown.
2) To properly adjust the passes in the machining modes shown in Figures 3 and 4, the tool holder is fitted to allow the cutters or spindles to be moved on the radius.
3) In the case of cutting small parts, machining at the "Maag" machine is the easiest to perform given the possibilities of these machines. For large parts, machining on a large capacity milling machine is more rational and the machine works in better conditions, because the overhang of the cylindrical spindles in the case of a "Màag" machine would be too great and would abnormally tire the slideways. less of a special construction.
Since it is possible to machine the pinion profile with precision by one of the above methods, a duplicating machine can be used.
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in certain cases, with a guide cam suitably determined and machined by one of the modes described.
In order to determine with precision the pinions cut by one of the processes examined and thus to give them a very good surface quality, the assemblies described are then fitted with grinding wheels of the appropriate dimensions. obtained after finishing have within the most rigorous standard tolerances.
The curve of the toothing of the crown being a circle in its active part, several embodiments are possible.
Thus, in the embodiment illustrated in FIG. 5, the ring comprises a casing 30 provided with portions of bores 31 in which are added the cylindrical parts 32, the connecting curves
33 between two successive cylindrical parts 32 having for internal limit the envelope of the profile of the pinion 34.
In the case where the angular development of the arc of the generating circle forming an active part of the toothing of the crown does not allow the use of the embodiment illustrated in FIG. 5, the crown is machined by cutting a cylindrical part. 35 using a / or% il- pinion 36: comprising several teeth less than the corresponding pinion; in the example shown, this pinion tool has five teeth for a pinion with seven teeth. The pinion tool 36 is obtained by generating its profile by the same cutting processes as for the pinion as indicated with reference to FIGS. 2 to 4.
It is obvious that, without departing from the scope of the present invention, modifications could be made to the devices and methods described solely by way of non-limiting examples.
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1. A pair of conjugate gears for machines with “capsulism” conjugate gears such as motors, pumps and compressors, of the type comprising a toothed ring and an eccentric pinion having at least one tooth less than this ring, characterized by the fact that the profiles of the teeth of this crown and of this pinion are curves conjugated in a rolling movement in which the base of the movement is the pitch circle of the toothed ring and the rolling the pitch circle of the pinion, the generating curve of conjugation tooth profiles being formed by a generating circle.
2. A pair of conjugated gears according to the claim characterized in that the profile of the internal toothing of the crown is formed by arcs of a circle with the same radii and developments, belonging to circles equal to the generating circle in number equal to the number of teeth of the crown, centered on a common directing circle, itself centered on the axis of the crown; and also distributed over this directing circle, the radius of this generating circle being such that these arcs of a circle are all tangent to the head circle of the crown, these arcs of circles being joined by connecting curves whose inner limit is 7, envelope of the gable profiles.