CH347410A - Method of machining conjugate gear members, in particular for so-called "capsulism" machines - Google Patents

Method of machining conjugate gear members, in particular for so-called "capsulism" machines

Info

Publication number
CH347410A
CH347410A CH347410DA CH347410A CH 347410 A CH347410 A CH 347410A CH 347410D A CH347410D A CH 347410DA CH 347410 A CH347410 A CH 347410A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
pinion
circle
crown
equal
teeth
Prior art date
Application number
Other languages
French (fr)
Inventor
Charles Patin Pierre
Claude Garnier Michel
Original Assignee
Charles Patin Pierre
Claude Garnier Michel
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Charles Patin Pierre, Claude Garnier Michel filed Critical Charles Patin Pierre
Publication of CH347410A publication Critical patent/CH347410A/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q27/00Geometrical mechanisms for the production of work of particular shapes, not fully provided for in another subclass
    • B23Q27/006Geometrical mechanisms for the production of work of particular shapes, not fully provided for in another subclass by rolling without slippage two bodies of particular shape relative to each other
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23FMAKING GEARS OR TOOTHED RACKS
    • B23F15/00Methods or machines for making gear wheels of special kinds not covered by groups B23F7/00 - B23F13/00
    • B23F15/08Making intermeshing rotors, e.g. of pumps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Gears, Cams (AREA)
  • Gear Processing (AREA)

Description

  

  Procédé d'usinage d'organes d'engrenage conjugués,  notamment pour machines dites   à capsulisme      La présente invention se rapporte à un procédé  d'usinage d'organes d'engrenage conjugués, notamment  pour machines dites   à capsulisme  , telles que mo  teurs, pompes ou compresseurs, engrenages compre  nant une couronne dentée intérieurement et un pi  gnon excentré engrenant avec cette couronne et dont  le nombre de dents est inférieur d'au moins une unité  à celui de la couronne, les profils des deux dentures  étant donc conjugués.  



  Dans les engrenages connus, le profil de chaque  dent du pignon est généralement de la famille des  cycloïdes, 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  capsulisme et dont le profil est lui aussi de la famille  des cycloïdes, 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 au  moyen d'un outil de forme, ne permet pas d'obtenir  une pièce parfaite.  



  On a réalisé des machines à engrenages conju  gués dans lesquelles les dents de la couronne ont un  profil en segment de cercle tandis que le profil des  dents du pignon est une courbe parallèle à l'épicy  cloïde décrite sur ce pignon par le centre dudit seg  ment. Jusqu'à présent l'usinage de tels couples d'en  grenages conjugués a été réalisé à l'aide d'outils de  forme.  



  La présente invention a pour objet un procédé  d'usinage d'organes d'engrenage conjugués, compre  nant une couronne dentée intérieurement ayant n  dents également espacées et de profil en segment de  cercle dont les axes sont disposés sur un cercle com-         mun    et un pignon excentré par     rapport    à l'axe de ce  cercle et ayant<I>m</I> dents,<I>m</I> étant au plus égal à  (n- 1), et dont le profil de denture est une courbe  parallèle à l'épicycloïde décrite sur ce pignon par le       centre    dudit segment et placée à une distance de cette  épicycloïde égale au rayon dudit segment,

   procédé  caractérisé par le fait qu'il consiste à usiner le pignon  par génération de son profil dans une ébauche à  l'aide d'un outil cylindrique de diamètre de taillage  égal à celui dudit segment, l'outil se déplaçant par       rapport    à l'ébauche de façon telle que si l'on suppose  l'axe de l'ébauche et le centre dudit cercle commun  comme étant fixes dans l'espace, le centre dudit seg  ment se déplace sur ledit cercle commun, l'ébauche  de pignon étant montée excentrée par     rapport    au  centre de ce cercle d'une distance égale à l'excentra  tion de la couronne et du pignon du couple d'engre  nage,

   la vitesse angulaire dudit déplacement de l'outil  étant à la vitesse angulaire de la rotation de l'ébau  che dans le     rapport        m/n,    et par le fait qu'on usine  la couronne dans une ébauche.  



  Le dessin représente, à titre d'exemples, des     mises     en     aeuvre    de l'invention.    La     fig.    1 représente, schématiquement, la généra  tion du profil de denture d'un pignon, ce profil étant  conjugué de celui d'une couronne à denture à profil  en segment de cercle.  



  La     fig.    2 représente schématiquement l'usinage  d'un pignon, du genre de celui représenté à la     fig.    1,  par taillage à la fraise avec plateau     diviseur    à excen  trique.  



  La     fig.    3 est une vue analogue à celle de la     fig.    2,  le taillage étant effectué par fraise planétaire.      La fig. 4 représente, en perspective, un montage  d'usinage d'un pignon, du genre de celui illustré à  la fig. 1, par broche planétaire.  



  La fig. 5 représente un couple, couronne dentée,  pignon, dont la denture de la couronne est réalisée  par des pièces cylindriques rapportées dans un     carter.     



  La     fig.    6 représente schématiquement l'usinage  de la couronne dentée par taillage au moyen d'un       pignon-outil    spécial.  



  La     fig.    1 représente la génération du profil du  pignon à     (h    -1) dents, 7     dans    l'exemple, dans le cas  où la courbe génératrice de conjugaison des profils       conjugués        est    un     cercle    générateur y centré en     w    sur  un cercle directeur C lui-même centré sur le centre O  du cercle primitif c de rayon r de la couronne à n  dents, 8 dans l'exemple.

   Soit     Q    le centre du cercle  primitif     I\    du pignon de rayon     Q,    et w celui du  cercle     générateur        -y.    La génération du profil de la  denture de ce pignon peut être réalisée de     trois,    ma  nières     différentes:       a) quand le     cercle    primitif     I'    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 y.

    Dans ce mouvement le centre     Q    se déplace  autour de O sur un cercle E de centre O et  ayant pour rayon     OQ.    Quand le centre     62    se  déplace sur le cercle E dans le sens de la  flèche     f,    par exemple, le cercle primitif     I\    se       déplace    à chaque tour en sens inverse d'un  angle a =     2n/(n-1)    ;

    b) on obtient le même résultat quand le cercle  primitif c roule sans     glisser    sur le cercle pri  mitif     I'        ce    dernier étant     fixe.        Dans    ce cas,  c'est le centre O qui se déplace sur le cercle  de centre     S2    ayant pour rayon     OQ    et le cercle  primitif c avance, à chaque tour de son centre  O, autour de     S2    d'un angle     (3    =     2x/n.    Le cen  tre w du cercle générateur y se     déplace    main  tenant avec c et à la même vitesse angulaire ;

    c)     enfin,    le profil du pignon peut être également  généré en faisant     tourner    les cercles primitifs  c et     I'    autour de leurs centres respectifs, le  cercle     I'    roulant sans glisser à l'intérieur du  cercle c. Le centre du cercle générateur y se  déplace alors sur sa trajectoire C à la même  vitesse angulaire que c.

      Le profil de chaque dent du pignon ainsi obtenu  qui vient en contact avec le segment de cercle du  profil des dents de la couronne est constitué par une  courbe parallèle à l'épicycloïde décrite sur ce     pignon     par le centre du cercle générateur ou centre dudit  segment et définie par les, cercles primitifs de la cou  ronne et du     pignon    et le rayon du cercle directeur  ou cercle commun sur lequel sont disposés les cen  tres des segments de cercles, la distance existant entre    cette épicycloïde et cette courbe parallèle étant égale  au rayon du cercle générateur ou rayon dudit seg  ment.

   Il est donc possible d'usiner le pignon par gé  nération de ce profil ce qui permet d'obtenir la pré  cision nécessaire à un fonctionnement correct de l'en  grenage, le cercle générateur y étant matérialisé par  un outil cylindrique de même diamètre. L'un des trois  modes de fonctionnement examinés ci-dessus peut être  produit sur la machine d'usinage entre l'outil et la  pièce à tailler.  



  La     fig.    2 montre un usinage, la génération étant  réalisée comme exposé ci-dessus sous a). La pièce à  tailler 1 est montée sur un plateau diviseur spécial  à excentrique 2 de centre     t2    monté par     rapport    à  son axe de rotation O avec une excentration égale  à     O62    et qui lui donne le mouvement du pignon dans  le mode de fonctionnement examiné en a). Le pla  teau diviseur étant immobile, l'ensemble est déplacé  suivant l'axe X Y vers la fraise 3 de diamètre égal  au diamètre du cercle générateur y, jusqu'à ce que  la distance     Oco    soit égale au rayon du cercle direc  teur 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     qu7in-          diqué    sous a), à chaque tour de l'excentrique 2,  grâce au 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 sens inverse 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 qui permet d'ob  tenir n'importe quel     rapport    de vitesse et n'importe  quelle valeur     d'excentration.    Toutefois, afin de di  minuer les erreurs d'usinage dues au jeu de fonc  tionnement 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 com  binaison qui comprend un nombre minimum d'en  grenages.  



  Au<B>-</B>lieu de réaliser le taillage à l'aide d'une  fraise, ainsi que représenté à la     fig.    2, le taillage du  pignon peut être exécuté sur une machiné, genre        Maag      (marque déposée), à tailler les engrenages  avec plateau diviseur à excentrique, la fraise étant  remplacée par une broche cylindrique fixée sur la  tête porte-outil de la machine au lieu et place des  outils-crémaillère qui l'équipent habituellement. La  machine       Maag      comporte des boites de vitesse  permettant d'obtenir un mouvement et une vitesse  bien     déterminés    entre la tête     porte-outil    et le pla  teau de la machine.  



  La     fig.    3 montre un autre usinage, la génération  étant réalisée comme exposé ci-dessus sous c). Dans  ce cas, la fraise 13, matérialisant le cercle générateur  y, est montée sur un bras 14 pivotant suivant Fi à la  vitesse V autour du centre O en se déplaçant sur le  cercle directeur C de rayon R. La pièce 11 à tailler      tourne autour du centre     Q    suivant Fi à la vitesse  V.n/(n-1). Cet usinage nécessite une fraiseuse équi  pée d'un plateau rotatif dont la vitesse est réglable  par rapport à celle de la tête entraînant le bras  porte-fraise.  



  Suivant la fig. 4, la génération est réalisée comme  exposé ci-dessus sous c), au moyen d'une machine  genre   Maag   à tailler les engrenages avec broche  planétaire. Le montage est analogue à celui illustré  schématiquement à la fig. 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 usinage a l'avantage d'utiliser une machine  classique sans équipement spécial. Seul l'outil est  d'un genre particulier mais. il ne pose pas de pro  blème délicat. Toutefois, il est indispensable de dé  grossir 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 ga  barit et la pièce sera dégrossie au tracé. Cette ma  nière d'opérer a l'avantage de régulariser l'épaisseur  de métal à enlever et de n'employer l'outil cylindri  que que pour la finition.  



  Dans les différents usinages illustrés aux fig. 2  à 4, il convient de faire les remarques suivantes    1          Pour exécuter plus rapidement la taille, on  peut, dans tous les casa utiliser plusieurs frai  ses ou plusieurs broches cylindriques, dispo  sées sur un porte-outil comme les dents de  la couronne ; toutefois, pour faciliter les dé  buts de passe, on n'utilise qu'un nombre d'ou  tils inférieur ou égal à la moitié du nombre  de dents de la     couronne.     



       2     Pour régler convenablement les passes dans  les modes d'usinage illustrés aux fig. 3 et 4,  le     porte-outil    est aménagé pour permettre de  déplacer les fraises ou les broches sur le  rayon.  



  Comme il est possible d'usiner avec précision le  profil du pignon par l'une des manières a), b), c),  ci-dessus, on peut utiliser un pignon ainsi usiné  comme came directrice d'une machine à reproduire.  



  Pour     terminer    avec     précision    les pignons taillés  selon l'une desdites manières et pour leur donner un  état de surface de bonne qualité, les montages décrits  sont alors équipés avec des meules de dimensions  appropriées. En procédant à une rectification étagée,  les     écarts    obtenus après finition sont dans les tolé  rances normalisées.  



  La courbe de la denture de la couronne étant un  cercle dans sa     partie    active, plusieurs mises en     oeuvre     du procédé sont possibles.    C'est ainsi qu'à la     fig.    5, la couronne comprend  un     carter    30 présentant des portions d'alésages 31  dans lesquelles sont rapportées des pièces cylindri  ques 32, les courbes de raccordement 33 entre deux  pièces cylindriques 32 successives ayant pour     limite     intérieure l'enveloppe du profil du pignon 34.  



  Dans le cas où le développement angulaire de  l'arc de cercle générateur formant partie active de la  denture de la couronne ne permet pas, une réalisa  tion du genre de celle de la     fig.    5, la couronne est  usinée par     taillage    d'une pièce cylindrique 35 à l'aide  d'un pignon-outil 36 comportant moins de dents que  le pignon correspondant, en vue de     permettre,    comme  bien connu dans la technique du taillage des cou  ronnes, le dégagement du pignon-outil des fonds de  denture de la couronne. Dans l'exemple représenté,  ce pignon-outil comporte cinq dents pour usiner une  couronne de sept dents. Le pignon-outil 36 est ob  tenu par taillage, comme indiqué en regard des     fig.     2à4.  



  Dans un couple d'organes d'engrenage conjugués  du genre     spécifié    ci-dessus, la pièce définie est le  pignon à (n -1) dents qui engrène avec une cou  ronne à n dents intérieures.  



  Géométriquement parlant, les pignons à (n - 2),  <I>(n - 3), ... [n - (n - 2)]</I> dents susceptibles     d'engrener     avec la couronne à n dents intérieures et dont les  dentures dérivent de la courbe parallèle à une épi  cycloïde, définie précédemment, forment une famille  d'engrenages conjugués du fait que deux courbes con  juguées d'une troisième sont conjuguées entre elles.  Il en est de même pour chacun de ces pignons, et  des couronnes possédant une dent intérieure de plus  que le pignon correspondant. Ces ensembles de pi  gnons et de couronnes dentées intérieurement forment  une     famille    d'organes d'engrenage conjugués déri  vant de cette courbe parallèle à une épicycloïde.  



  En vue de permettre la définition de tels organes  d'engrenage à dentures intérieures ou extérieures ap  partenant à     cette    famille de courbes conjuguées par  engrènement et dérivant de cette courbe parallèle à  une épicycloïde, on peut dans une variante, après  avoir usiné un pignon à (n -1) dents comme décrit,  établir une     crémaillère-outil    en     partant    de ce pignon.

    On taille à partir de cette     crémaillère-outil,    d'une       part,    des pignons ayant un nombre de dents quel  conque inférieur à (n- 1), d'autre     part,    des, pignons  outils     comportant    plusieurs dents de moins par     rap-          port    au pignon d'origine, ces     pignons-outils.    pouvant  être utilisés pour usiner dans une ébauche, comme  indiqué précédemment, 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 crémail  lère-outil est utilisée comme toute crémaillère-outil  servant au taillage de pignons.



  Method of machining conjugate gear members, in particular for machines known as capsulism The present invention relates to a method of machining conjugate gear members, in particular for machines called capsulism, such as motors, pumps. or compressors, gears comprising an internally toothed crown and an eccentric pin meshing with this crown and the number of teeth of which is at least one unit less than that of the crown, the profiles of the two toothings therefore being combined.



  In the known gears, the profile of each tooth of the pinion is generally of the cycloid family, 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 capsulism and of which the profile is also of the cycloid family, and a passive part, the profile of which coincides with or outside the envelope of the teeth of the pinion.



  The production of such pairs of gears by means of a forming tool does not make it possible to obtain a perfect part.



  Machines with conjugated gears have been produced in which the teeth of the crown have a profile in a segment of a circle while the profile of the teeth of the pinion is a curve parallel to the epicy cloid described on this pinion by the center of said segment. . Until now, the machining of such pairs of conjugate graining has been carried out using shaping tools.



  The present invention relates to a method of machining conjugate gear members, comprising an internally toothed crown having n teeth equally spaced and in profile in a segment of a circle, the axes of which are arranged on a common circle and a pinion eccentric with respect to the axis of this circle and having <I> m </I> teeth, <I> m </I> being at most equal to (n- 1), and whose tooth profile is a curve parallel to the epicycloid described on this pinion by the center of said segment and placed at a distance from this epicycloid equal to the radius of said segment,

   method characterized in that it consists in machining the pinion by generating its profile in a blank using a cylindrical tool with a cutting diameter equal to that of said segment, the tool moving relative to the blank in such a way that assuming the axis of the blank and the center of said common circle to be fixed in space, the center of said segment moves on said common circle, the pinion blank being mounted eccentric with respect to the center of this circle by a distance equal to the eccentra tion of the crown wheel and pinion of the gear torque,

   the angular speed of said displacement of the tool being at the angular speed of the rotation of the blank in the m / n ratio, and by the fact that the crown is machined in a blank.



  The drawing represents, by way of examples, implementations of the invention. Fig. 1 schematically represents the generation of the toothing profile of a pinion, this profile being combined with that of a ring gear with a profile in a segment of a circle.



  Fig. 2 schematically shows the machining of 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 planetary milling cutter. Fig. 4 shows, in perspective, an assembly for machining a pinion, of the type illustrated in FIG. 1, by planetary spindle.



  Fig. 5 shows a pair, toothed ring gear, pinion, the toothing of the crown of which is produced by cylindrical parts inserted in a housing.



  Fig. 6 schematically shows the machining of the ring gear by cutting using a special tool pinion.



  Fig. 1 represents the generation of the profile of the pinion with (h -1) teeth, 7 in the example, in the case where the generator curve of conjugation of the conjugate profiles is a generator circle y centered in w on a directing circle C itself centered on the center O of the pitch circle c of radius r of the crown with n teeth, 8 in the example.

   Let Q be the center of the pitch circle I \ of the pinion of radius Q, and w that of the generator circle -y. The profile of the teeth of this pinion can be generated in three different ways: a) when the pitch circle I 'rolls without slipping inside the pitch circle c which remains fixed, the profile d of the toothing of the pinion is that of the curve tangent to the generating circle y.

    In this movement the center Q moves around O on a circle E with center O and having for radius OQ. When the center 62 moves on the circle E in the direction of the arrow f, for example, the pitch circle I \ moves in each turn in the opposite direction by an angle a = 2n / (n-1);

    b) the same result is obtained when the pitch circle c rolls without slipping on the primary circle I ', the latter being fixed. In this case, it is the center O which moves on the circle with center S2 having for radius OQ and the pitch circle c advances, at each turn from its center O, around S2 by an angle (3 = 2x / n The center w of the generating circle y moves hand-in-hand with c and at the same angular speed;

    c) finally, the profile of the pinion can also be generated by rotating the pitch circles c and I 'around their respective centers, the circle I' rolling without sliding inside the circle c. The center of the generating circle y then moves on its trajectory C at the same angular speed as c.

      The profile of each tooth of the pinion thus obtained which comes into contact with the segment of the circle of the profile of the teeth of the crown is formed by a curve parallel to the epicycloid described on this pinion by the center of the generating circle or center of said segment and defined by the pitch circles of the crown and pinion and the radius of the directing circle or common circle on which the centers of the segments of circles are placed, the distance existing between this epicycloid and this parallel curve being equal to the radius of the circle generator or radius of said segment.

   It is therefore possible to machine the pinion by generating this profile, which makes it possible to obtain the precision necessary for correct operation of the gearing, the generator circle being materialized there by a cylindrical tool of the same diameter. Any of the three modes of operation discussed above can be produced on the machining machine between the tool and the workpiece.



  Fig. 2 shows machining, the generation being carried out as described above under a). The workpiece 1 is mounted on a special eccentric 2 divider plate with center t2 mounted with respect to its axis of rotation O with an eccentricity equal to O62 and which gives it the movement of the pinion in the operating mode examined in a) . The divider plate being stationary, the assembly is moved along the X Y axis towards the cutter 3 with a diameter equal to the diameter of the generator circle y, until the distance Oco is equal to the 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 under a), on each revolution of eccentric 2, thanks to the special divider, the part 1 which rotates at speed V / (n-1) in the direction -F, opposite to the arrow F, shifts in the opposite direction to this arrow by an angle corresponding to a complete circular step. 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 that allows any gear ratio and any amount of eccentricity to be obtained. However, in order to reduce the machining errors due to the 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 graining.



  Instead of carrying out cutting using a milling cutter, as shown in fig. 2, the pinion cutting can be performed on a machine, such as Maag (registered trademark), to cut gears with an eccentric divider plate, the cutter being replaced by a cylindrical spindle fixed on the tool head of the machine instead and places the rack tools that usually equip it. The Maag machine has gearboxes allowing to obtain a definite movement and speed between the tool head and the machine plate.



  Fig. 3 shows another machining, the generation being carried out as described above under c). In this case, the cutter 13, materializing the generator circle y, is mounted on a pivoting arm 14 along Fi at speed V around the center O while moving on the director circle C of radius R. The part 11 to be cut turns around from the following center Q Fi at the speed Vn / (n-1). This machining requires a milling machine equipped with a rotary table whose speed is adjustable with respect to that of the head driving the milling arm.



  According to fig. 4, the generation is carried out as described above under c), by means of a Maag type machine for cutting gears with a planetary spindle. The assembly is similar 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 machining has the advantage of using a conventional machine without special equipment. Only the tool is of a special kind but. it does not pose a delicate problem. However, it is essential to de-magnify the part to 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 barit and the part will be roughened. to the plot. This method of operation 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 operations illustrated in fig. 2 to 4, the following remarks should be made 1 To carry out the size more quickly, it is possible, in all cases, to use several mills or several cylindrical spindles, arranged on a tool holder like the teeth of the crown; however, to facilitate passing dice, only a number of tools less than or equal to half the number of teeth of the crown is used.



       2 To properly adjust the passes in the machining modes shown in fig. 3 and 4, the tool holder is arranged to allow the cutters or the spindles to be moved on the spoke.



  Since it is possible to machine the pinion profile with precision in one of the above ways a), b), c), a pinion thus machined can be used as a guide cam of a reproducing machine.



  In order to finish the pinions cut in one of the said ways with precision and to give them a good quality surface finish, the assemblies described are then fitted with grinding wheels of appropriate dimensions. By carrying out a stepped rectification, the deviations obtained after finishing are within the standard tolerances.



  The curve of the toothing of the crown being a circle in its active part, several implementations of the method are possible. This is how in fig. 5, the ring gear comprises a casing 30 having portions of bores 31 in which cylindrical parts 32 are attached, the connecting curves 33 between two successive cylindrical parts 32 having as internal limit the envelope of the profile of the pinion 34.



  In the case where the angular development of the generating circular arc forming an active part of the toothing of the crown does not allow an embodiment of the type of that of FIG. 5, the crown is machined by cutting a cylindrical part 35 using a tool pinion 36 having fewer teeth than the corresponding pinion, in order to allow, as well known in the technique of cutting crowns , the release of the pinion tool from the toothed teeth of the crown wheel. In the example shown, this tool pinion has five teeth for machining a crown of seven teeth. The tool pinion 36 is obtained by cutting, as indicated with regard to FIGS. 2 to 4.



  In a pair of mating gear members of the kind specified above, the part defined is the pinion with (n -1) teeth which meshes with a crown with n internal teeth.



  Geometrically speaking, the pinions with (n - 2), <I> (n - 3), ... [n - (n - 2)] </I> teeth capable of meshing with the crown with n internal teeth and the teeth of which derive from the curve parallel to a cycloid spike, defined previously, form a family of conjugate gears due to the fact that two curves con judged from a third are conjugated to each other. It is the same for each of these pinions, and crowns having one internal tooth more than the corresponding pinion. These sets of pin gnons and internally toothed rings form a family of mating gear members deriving from this curve parallel to an epicycloid.



  In order to allow the definition of such gear members with internal or external teeth belonging to this family of curves conjugated by meshing and deriving from this curve parallel to an epicycloid, it is possible in a variant, after having machined a pinion to ( n -1) teeth as described, establish a rack-tool starting from this pinion.

    We cut from this rack-tool, on the one hand, pinions having a number of teeth which is less than (n- 1), on the other hand, tool pinions comprising several teeth less than to the original pinion, these tool pinions. which can be used to machine in a blank, as indicated above, crowns intended to mesh with these pinions. and having one tooth more than each of them, or to slide on these sprockets and having the same number of teeth as them.

   The first-tool rack is used as any rack-tool for cutting pinions.

 

Claims (1)

REVENDICATION Procédé d'usinage d'organes d'engrenage conju gués, comprenant une couronne dentée intérieurement ayant n dents également espacées et de profil en seg ment de cercle dont les axes sont disposés sur un cercle commun et un pignon excentré par rapport à l'axe de ce cercle et ayant <I>m</I> dents,<I>m</I> étant au plus égal à (h -1), et dont le profil de denture est une courbe parallèle à l'épicycloïde décrite sur ce pignon par le centre dudit segment et placée à une distance de cette épicycloïde égale au rayon dudit segment, procédé caractérisé par le fait qu'il consiste à usiner le pignon par génération de son profil dans une ébauche à l'aide d'au moins un outil cylindrique, CLAIM A method of machining conjugate gear units, comprising an internally toothed ring having n equally spaced teeth and in profile in a segment of a circle, the axes of which are arranged on a common circle and a pinion eccentric with respect to the axis of this circle and having <I> m </I> teeth, <I> m </I> being at most equal to (h -1), and whose tooth profile is a curve parallel to the epicycloid described on this pinion by the center of said segment and placed at a distance from this epicycloid equal to the radius of said segment, a method characterized in that it consists in machining the pinion by generating its profile in a blank using at minus one cylindrical tool, de diamètre de taillage égal à celui dudit segment, l'outil se déplaçant par rapport à l'ébauche de façon telle que si l'on suppose l'axe de l'ébauche et le centre dudit cercle commun comme étant fixes dans l'es pace, le centre dudit segment se déplace sur ledit cercle commun, l'ébauche de pignon étant montée excentrée par rapport au centre de ce cercle d'une distance égale à l'excentration de la couronne et du pignon du couple d'engrenage, la vitesse angulaire dudit déplacement de l'outil étant à la vitesse angu laire de la rotation de l'ébauche dans le rapport mln, et par le fait qu'on usine la couronne dans une ébauche. of cutting diameter equal to that of said segment, the tool moving relative to the blank in such a way that if we assume the axis of the blank and the center of said common circle as being fixed in the es pace, the center of said segment moves on said common circle, the pinion blank being mounted eccentric with respect to the center of this circle by a distance equal to the eccentricity of the crown wheel and the pinion of the gear pair, the angular speed of said displacement of the tool being at the angular speed of rotation of the blank in the ratio mln, and by the fact that the crown is machined in a blank. SOUS-rREVENDICATIONS 1. Procédé suivant la revendication, caractérisé par le fait que l'on monte l'ébauche dans laquelle est à tailler le pignon sur un plateau diviseur à excen trique dont le rayon d'excentration est égal à l'excen- tration de la couronne et du pignon du couple d'en grenage, ce plateau diviseur étant réglé de telle sorte que, lorsqu'il tourne, l'ébauche tourne à son tour en sens inverse à une vitesse m fois plus petite, on met en contact l'ensemble ainsi obtenu avec l'outil cylindrique dont l'axe est fixe en position, SUB-CLAIMS 1. Method according to claim, characterized in that the blank in which the pinion is to be cut is mounted on an eccentric divider plate whose radius of eccentricity is equal to the eccentricity. of the crown and the pinion of the graining couple, this divider plate being adjusted so that, when it turns, the blank in turn turns in the opposite direction at a speed m times lower, it is brought into contact the assembly thus obtained with the cylindrical tool whose axis is fixed in position, de telle sorte que le centre de ce plateau qui coïncide avec le centre du cercle commun est à une distance du centre de cet outil égale au rayon de ce cercle, et l'on fait tourner autour de ce centre ce plateau divi seur portant l'ébauche du pignon jusqu'à ce que son excentrique accomplisse un nombre de tours égal au nombre de dents constituant le profil du pignon. 2. so that the center of this plate which coincides with the center of the common circle is at a distance from the center of this tool equal to the radius of this circle, and this divider plate carrying the blanking the pinion until its eccentric completes a number of turns equal to the number of teeth constituting the profile of the pinion. 2. Procédé suivant la revendication, caractérisé par le fait que l'outil cylindrique est monté sur un bras tournant dont le centre de rotation coïncide avec le centre du cercle commun, l'axe de l'outil se trouvant à une distance de ce centre égale au rayon dudit cercle, puis que l'on monte en rotation l'ébau che du pignon sur ce bras autour d'un axe excentré par rapport à ce centre d'une distance égale à l'ex- centration de la couronne et du pignon du couple d'engrenage, Method according to claim, characterized in that the cylindrical tool is mounted on a rotating arm, the center of rotation of which coincides with the center of the common circle, the axis of the tool being at a distance from this center equal to the radius of said circle, then that the blank of the pinion is mounted in rotation on this arm around an axis eccentric with respect to this center by a distance equal to the eccentration of the crown and the pinion of the gear torque, cette ébauche tournant à une vitesse n/m fois plus grande que celle de ce bras et dans le même sens que celui-ci. 3. Procédé suivant la revendication et les sous- revendications 1 et 2, caractérisé par le fait qu'on utilise simultanément plusieurs outils cylindriques ré gulièrement disposés sur un porte-outil commun au- tour du centre du cercle commun à un intervalle angulaire égal à celui séparant les dents de la cou ronne et à une distance commune de ce centre égale au rayon dudit cercle, le nombre de ces outils cylin driques étant au plus égal à la moitié de celui des dents de cette couronne. 4. this blank rotating at a speed n / m times greater than that of this arm and in the same direction as the latter. 3. Method according to claim and sub-claims 1 and 2, characterized in that simultaneously uses several cylindrical tools regularly arranged on a common tool holder around the center of the common circle at an angular interval equal to that separating the teeth of the crown and at a common distance from this center equal to the radius of said circle, the number of these cylindrical tools being at most equal to half that of the teeth of this crown. 4. Procédé suivant la revendication, caractérisé par le fait que l'outil cylindrique est constitué par une fraise. 5. Procédé suivant la revendication, caractérisé par le fait que l'outil cylindrique est constitué par une broche. 6. Procédé suivant la revendication, pour l'usi nage en série, caractérisé par le fait qu'après avoir usiné un pignon, on utilise ce pignon comme came directrice d'une machine à reproduire. 7. Procédé suivant la revendication, caractérisé par le fait que chaque outil cylindrique est constitué par une meule de rayon égal au rayon du segment de cercle de chaque dent de la couronne. 8. Method according to claim, characterized in that the cylindrical tool consists of a milling cutter. 5. Method according to claim, characterized in that the cylindrical tool consists of a spindle. 6. Method according to claim, for the machining in series, characterized in that after having machined a pinion, this pinion is used as the guide cam of a reproducing machine. 7. Method according to claim, characterized in that each cylindrical tool consists of a grinding wheel with a radius equal to the radius of the segment of the circle of each tooth of the crown. 8. Procédé suivant la revendication, caractérisé par le fait que pour usiner la couronne dentée inté rieurement, on pratique dans une pièce en forme de couronne à alésage cylindrique une série de loge ments cylindriques partiels semblables, de rayon égal à celui du segment de cercle de chaque dent de la couronne et de développement angulaire supérieur à deux angles droits., les axes de ces logements cylin driques étant centrés à intervalles angulaires égaux sur un cercle égal au cercle commun et centré sur l'axe de l'alésage de la couronne, puis on insère dans ces logements des pièces cylindriques de rayon égal à celui dudit segment. Process according to claim, characterized in that, in order to machine the toothed ring internally, a series of similar partial cylindrical housings, with a radius equal to that of the segment of a circle of each tooth of the crown and of angular development greater than two right angles., the axes of these cylindrical housings being centered at equal angular intervals on a circle equal to the common circle and centered on the axis of the bore of the crown, then cylindrical parts with a radius equal to that of said segment are inserted into these housings. 9. Procédé suivant la revendication, caractérisé par le fait que pour usiner la couronne dentée inté rieurement on taille une pièce, en forme de couronne à alésage cylindrique, à l'aide d'un pignon-outil com portant plusieurs dents de moins que le pignon des tiné à engrener avec cette couronne dentée, ce pi gnon-outil ayant été obtenu par génération de profil à l'aide d'un outil cylindrique. 10. 9. A method according to claim, characterized in that in order to machine the toothed ring inside a part is cut in the form of a crown with a cylindrical bore, using a pinion-tool having several teeth less than the pinion of the tines to mesh with this ring gear, this non-tool pin having been obtained by generating a profile using a cylindrical tool. 10. Procédé d'usinage suivant la revendication, pour l'obtention d'organes d'engrenage à dentures intérieure et extérieure dérivant d'une couronne à n dents intérieures de profil en segments de cercle et d'un pignon à (n -1) dents dont le profil de denture est une courbe parallèle à l'épicycloïde décrite sur ce pignon par le centre d'une dent de la couronne et placée à une distance de cette épycycloïde égale au rayon de cette dent de la couronne, lesdits organes d'engrenage comprenant des pignons ayant plus d'une dent de moins que la couronne et des couronnes ayant une dent de plus que chacun de ces derniers pignons, Machining method according to claim, for obtaining gear members with internal and external teeth deriving from a crown with n internal teeth in profile in segments of a circle and from a pinion with (n -1) teeth the tooth profile of which is a curve parallel to the epicycloid described on this pinion by the center of a tooth of the crown and placed at a distance from this epycycloid equal to the radius of this tooth of the crown, said gear members comprising pinions having more than one tooth less than the crown gear and crowns having one tooth more than each of the latter pinions, ces pignons et couronnes formant une fa mille d'organes d'engrenage conjugués dérivant de cette courbe parallèle à ladite épicycloïde, caracté- risé par le fait qu'après avoir usiné un pignon à (n - 1) dents conjugué d'une couronne à n dents intérieures, on établit une crémaillère d'usinage en partant de ce pignon, on taille à l'aide de cette cré maillère des pignons ayant un nombre de dents infé rieur à (n-1), on taille certains de ces pignons comme pignons-outils comportant plusieurs dents. en moins que le pignon à (h -1) dents et l'on usine dans des ébauches à l'aide de ces pignons-outils des couronnes dentées intérieurement. these pinions and crowns forming a family of conjugated gear members deriving from this curve parallel to said epicycloid, characterized by the fact that after having machined a pinion with (n - 1) conjugate teeth from one crown to n internal teeth, we establish a machining rack starting from this pinion, we cut with the help of this mesh pinions having a number of teeth less than (n-1), we cut some of these pinions as tool sprockets with several teeth. less than the pinion with (h -1) teeth and internally toothed crowns are machined using these tool pinions.
CH347410D 1953-08-07 1955-01-10 Method of machining conjugate gear members, in particular for so-called "capsulism" machines CH347410A (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR320362X 1953-08-07
FR347410X 1954-01-18
FR792462X 1954-01-18
FR280654X 1954-06-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH347410A true CH347410A (en) 1960-06-30

Family

ID=33136067

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH347410D CH347410A (en) 1953-08-07 1955-01-10 Method of machining conjugate gear members, in particular for so-called "capsulism" machines

Country Status (3)

Country Link
BE (1) BE534761A (en)
CH (1) CH347410A (en)
GB (1) GB792462A (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1101522A (en) * 1966-03-28 1968-01-31 Rolls Royce Improvements relating to gearing
GB1318546A (en) * 1969-10-10 1973-05-31 Danfoss As Rotary hydraulic machine such as a pump or motor
US4052928A (en) * 1976-02-18 1977-10-11 Compudrive Corporation Cam-type gearing and the like
US4271726A (en) * 1978-12-29 1981-06-09 Compudrive Corporation Planetary transmission
DE3313401A1 (en) * 1983-04-13 1984-10-18 F. Tacke KG Maschinenfabrik, 4440 Rheine COUPLING

Also Published As

Publication number Publication date
GB792462A (en) 1958-03-26
BE534761A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2512713A1 (en) GENERATION METHOD FOR THE MACHINING OF DEVELOPING TEETH SIDES BY CHIP REMOVAL WITH CORRECTIONS ON THE PROFILE AND ON THE LENGTH
FR2647041A1 (en) METHOD FOR FINISHING THE FLANGES OF CYLINDRICAL WHEELS BY DEVELOPING DECOLLETING, AND DEVICE FOR CARRYING OUT SUCH A METHOD
FR2576228A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR PERFORMING GORGES ON A REVOLUTION WALL
CH347410A (en) Method of machining conjugate gear members, in particular for so-called &#34;capsulism&#34; machines
US1798059A (en) Machine for making rotors
CH336244A (en) Process for cutting conical toothed wheels without generator, machine for implementing this process and toothed wheel obtained according to this process
FR2720964A1 (en) Device for cutting parts on a lathe.
EP0359798A1 (en) Method of machining scroll components
EP0627969B1 (en) Hopping method and device by means of a milling knife
FR2510925A1 (en) METHOD FOR TRIMMING GEARS BY A PINION TOOL FOR PRODUCING PROFILES ON PARTS AND DEVICE FOR CARRYING OUT THIS METHOD
FR2652527A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR MACHINING A GLOBIC SCREW USED AS A MAIN ROTOR IN A COMPRESSOR OR DETENDER.
FR2610858A1 (en) ASSEMBLY OF MOTORIZING ELEMENTS OF THE WORKPIECE TABLE OF AN AUTOMATIC GEAR SIZING MACHINE
FR2757791A1 (en) MACHINING DEVICE PROVIDED WITH A ROTATING TABLE
CH331912A (en) Process for the finishing by scraping of the sides of a toothed wheel and machine for the implementation of this process
BE525378A (en)
BE661847A (en)
FR2716638A1 (en) Method of milling at least one localized region of a workpiece
FR2479053A1 (en) METHOD FOR FINISHING A HELICOIDAL GEAR NET BY GALLETTING
CH108133A (en) Gear and method and cutter for cutting it.
BE565516A (en)
BE667283A (en)
CH327821A (en) Machine for cutting the flanks and faces of bevel gears with straight teeth or oblique teeth
SU1623825A1 (en) Method of processing gears
BE539446A (en)
BE469315A (en)