CS197213B2 - Generating shaper for production of the toothed wheels - Google Patents

Description

(54) Odvalovací obrážečka pro výrobu ozubených kol

Vynález se itýká odvalovací obrážečky pro výrobu ozubených kol a podobných předmětů se zdvihovou vačkou pohyblivou v taktu se zdvihacím ústrojím a kde se při obrážení nebo protahování vnitřního nebo vnějšího Ozubení během zpětného zdvihu zdvihá obrážecí kolečko od obráženého- ozubeného kola nebo naopak obrážené ozubené kolo od odrážecího kolečka v závislosti na pracovním pochodu alternativně v jednom ze dvou protichůdných směrů a dále s ústrojím pro zpětné nastavení, které je v souvislosti se zdvihovou vačkou.

Při nbrážení odvalováním dochází k opracování otáčejícího se předmětu, to je obráženého· kola, otáčejícím se obrážecím nástrojem, vytvořeným obvykle na způsob ozubeného kola, to je tak zvaným obrážecím kolečkem, které se radiálně přisouvá k obráženému ozubenému kolu až do osové vzdálenosti dané součtem valivých poloměrů u vnějšího ozubení nebo rozdílem těchto poloměrů při vnitřním: ozubení. Je také možno přisouvat obrážené kolečko k odrážecímu nástroji. Obrážené ozudené kolo i obrážecí kolečko jsou · spolu navzájem spojeny převodovým ústrojím s pevně stanoveným převodovým poměrem, který je roven poměru počtu otáček nebo převrácené hodnotě počtu zudů, popřípadě poloměru valivých . kruž nic ’ odráženého kola a obrážecího . kolečka. U známých odvalovacích obrážeček se ' valivý pohyb mezi obrážecím kolečkem a obráženým kolem dosahuje převodovým ústrojím s pevným převodovým. poměrem, zejména šnekovým převodovým ústrojím. pro pohon odrážecího kola i pro pohon obráženého kola, jakož i dalšími převody potřebnými pro konstrukci, jako· dvojicemi . ’ kuželových kol s podobnými včetně výměnných kol.

Pro dosažení profilu valení na obráženém kole má obrážecí kolečko dvojitý axiální zdvihový pohyb. Pracovní zpětný zdvih se nastavuje .na zdvihovém kotouči podle šířky ozubení obráženého kola. Během pracovních zdvihů se třískově obrábí materiál v mezerách mezi zuby ozubeného kola za současného odvalování obrážecího kolečka po tomto obráženém kole. Pracovního zdvihu se dosahuje u odvalovací obrážečky se svislým vřetenem pro· obrážecí kolečko a obrážené kolo s pohybem shora dolů i zdola nahoru. Zpětné zdvihy pak probíhají v opačném smyslu. Probíhá-li pracovní zdvih shora dolů, nazývá se pracovní postup obrážení, při opačném pracovním smyslu protahováním. Po dobu každého, pracovnímu zdvihu odpovídajícího zpětného· zdvihu · se zdvihá obrážecí kolečko od obráženého· kola nebo naopak obrážené kolo od obráže197213 čího- kolečka, takže obrážecí kolečko se může přivádět zpět bez dotyku s obráženým kolem- Tento zdvihový pohyb probíhá podle druhu vytvářeného ozubení ve směru spojnice středů obrážecího kolečka i obrážecího kola nebo pod úhlem této- spojnice a je. dosahován příslušnou regulací vřetena obrážecího kolečka případně vřetena obráženého kola.

Různé způsoby výroby vnějšího- vnitřního ozubení obrážení nebo protahování vyvolávají také příslušné změny ve -směru zdvihu. Jsou již známy odvalovací obrážečky, u nichž se k tomuto účelu musí vyměňovat vačky, které způsobují příslušný pohyb obrážecího kolečka - nebo obráženého ozubeného kola prostřednictvím předlohového převodového ústrojí.

U jiných známých odvalovacích obrážeček je známo- použití dvou vaček, které se podle případu uvádějí do činnosti komplikovanou pákovou soustavou.

Jak je patrno, vyžadují dosavadní způsoby výroby vnějšího- ozubení nebo vnitřního ozubení, obrážení nebo protahování zdlouhavé seřizování nebo komplikovaná a drahá ústrojí u obrážecích strojů, zejména zdvihová ústrojí.

Úkolem vynálezu je vytvořit takové zařízení, při němž by uvedená změna seřízení nebyla třeba a kterým by se odvalovací obrážečky mohly vytvořit jako jednodušší.

Podle vynálezu je tento úkol vyřešen tak, že zdvihová vačka, nastavitelná úhlově vzhledem k fázové 'poloze zdvihacího- ústrojí, je uložena na hřídeli, uspořádaném mezi dvěma alternativně, podle směru zdvihu se - - zdvihovou vačkou spolupůsobícími pracovními plochami kladek a vůči těmto plochám nastavitelným pro dotyk s jednou nebo - s druhou pracovní plochou kladek, a že ústrojí - - pro zpětné nastavení se skládá z dorazu, - - uspořádaného mezi dvěma protilehlými -tlačnými ústrojími příslušnými ke kladkám. - a - z pružin uspořádaných - mezi tímto dorazem, výstředníkem a protilehlými plochami, - přičemž tento doraz je vůči protilehlým víkům představitelný, přičemž obrážecí hlava, pohybující se působením zdvihové vačky, je podle směru zdvihání pružně upnuta mezi zdvihovou vačkou a dorazem výstředníku jednak příslušnou pracovní plochou kladek, jednak příslušnou protilehlou plochou víka.

Vynález je v příkladu provedení schematicky - znázorněn na připojených výkresech, kde na obr. 1 je- podélný řez odvalovací obrážečkou podle vynálezu, na obr. 2 je řez II—II a řez Ha—IIa podle obr. - 1 a dále řez II—II podle obr. 4, přičemž řezy podle obr.

jsou pro názornost vedeny ve dvou rovinách, na obr. 3 je řez shodný s obr. 2, avšak s výstředníky hřídelů otočenými o 180° a je veden -podle čárek III—III podle obr- 5, na obr. 4 je částečný řez IV—IV podle obr.

s dílčím pohledem podle obr. 1 ve zvětšeném měřítku, na obr. 5- je rovněž dílčí po hled podle obr. 1 ve zvětšeném měřítku a dílčí řez V—V -podle obr. 3, na obr. 6 je znázorněno nastavení a použití zařízení podle vynálezu při výrobě vnějšího ozubení obrážením, na obr. 7 je způsob výroby podle obr. 6 při zpětném zdvihu vřetena obrážecího kolečka, na obr. 8 je znázorněno nastavení a použití zařízení podle vynálezu při výrobě vnějšího ozubení protahováním, na obr. 9 je způsob výroby podle obr. 8 při zpětném zdvihu vřetena obrážecího kolečka, na obr. 10 je znázorněno nastavení a použití - zařízení podle -vynálezu při výrobě vnitřního ozubení obrážení, na obr. 11 je znázorněn způsob výroby podle obr· 10 při zpětném zdvihu vřetena obrážecího kolečka, na obr. 12 je znázorněno nastavení a použití zařízení podle vynálezu - při výrobě vnitřního ozubení protahováním a na obr. 13 je znázorněn způsob výroby podle obr. 12 při zpětném zdvihu vřetena obrážecího kolečka.

Hnací motor 1 pohání řemenem- 2 kuželové řemenové převodové ústrojí 3 s plynulým převodem a dále předlohová kola 4, 5, 6 a jejich prostřednictvím zdvihový kotouč

7. S tímto zdvihovým kotoučem 7 je prostřednictvím zdvihového čepu 8 spojena - ojnice 9, která převádí otáčivý pohyb ve směru šipky 10 do vratného křivočarého pohybu ve směiru šipky 11, který vykonává vahadlo 12 uložené na hřídeli 12a. Vahadlo 12 je spojeno- se zdvihovým kolem 14.

Ozubení zdvihového kola 14 je v záběru s příslušným ozubením 19 vřetena 20, na kterém je upevněno obrážecí kolečko 21. Toto- obrážecí kolečko 21 je prostřednictvím hnacích členů 7, 8, 9, 12, 14 uváděno do dvojitého axiálního vratného zdvihového pohybu se zdvihem V, čímž -se během pracovního zdvihu - trískovitě obrábí materiál na zubových mezerách obráženého ozubeného kola 42 za současného odvalování obrážecího kolečka 21 na obráženém kole 42.

Tento valivý pohyb obrážecího- kolečka 21 a obráženého ozubeného kola 42 je v příkladu provedení vyvoláván motorem 22. Otáčivý pohyb tohoto motoru 22 se přenáší hřídelem 23 -s nímž je pevně spojeno kuželové ozubené kolo 24. Do tohoto kuželového ozubeného kola 24 zabírá další kuželové ozubené kolo 25.

Otáčivý pohyb se dále přenáší hřídelem 26 a šnekem 27, který zabírá se šnekovým ozubeným - kolem 28, které spolu s pouzdrem 29 tvoří hnací člen. Otáčivý pohyb se pak přenáší vedením 30, které je osově rovnoběžné, -nebo šroubovicové, na vřeteno 20 · obrážecího kolečka.

Hřídelem- 30 se přenáší - otáčivý - pohyb dvojicí čelných ozubených kol 31, 32, dvojicí kuželových ozubených kol 33, 34, hřídelem 35, výměnnými koly 36, 37, hřídelem 38 a šnekovým- ústrojím 39, 40, také na vřeteno nebo upínací stůl 41 pro obráběné o- zubené kolo 42- Obráběný předmět nebo obráběné ozubené kolo 42 je upínacím ústro197213 jím 43 a šrouby 43a, 43b připevněno· k upínacímu stolu 41. Převodový poměr převodového ústrojí mezi vřetenem 20 obrážecího kolečka a upínacím stolem 41 odpovídá poměru počtu zubů obrážecího kolečka 21 a obráženého ozubeného kola 42 a případ od případu se mění výměnou výměnných ozubených kol 36, 37.

S předlohovým ozubeným kolem 5 je spojeno kuželové ozubené kolo 55, které prostřednictvím dalšího kuželového ozubeného kola 55a., a hřídele 56 pohání šnekové převodové ústrojí 57, 58, z něhož se otáčivý pohyb přenáší na četní ozubené kolo 59. Toto čelní ozubené kolo 59 zabírá s dalším i čelným ozubeným kolem 60, které je zhotoveno z jednoho kusu se zdvihovou vačkou 61 (obr. 2) nebo je s ní pevně spojeno. Převodové poměry převodových ústrojí jsou t stanoveny tak, že zdvihový kotouč 7 a zdvihová vačka 61 běží synchronně. Zdvihová vačka 61 má soustřednou dráhu s velkým poloměrem 61a (obr. 6, 10, 11], která probíhá přibližně na 180° a další soustřednou dráhu s malým poloměrem 61b (obr. 7, 10), která probíhá rovněž přibližně na 180°. Součást tvořící čelní ozubené kolo 60 a zdvihovou vačku 61 je o úsek 62 výstředně přesazena a uložena na výstředném hřídeli 63. Otáčením o 180° je možno výstřednost uvést do polohy 62a (obr. 3). Zdvihová vačka 61 se takto střídavě dostane do styku buď s kladkou 64 nebo s kladkou 65. Výstředný hřídel 63 je opatřen křížovým čtyřhranem 63a. Kromě toho je na tomto výstředném hřídeli 63 uložen vačkový · buben 63b, na němž jsou přestavitelně uloženy řadicí vačky 63c, které jsou součinností s koncovými spínači 63d· Po nastavení požadované polohy výstředníku 62, 62a, se výstředný hřídel 63 spojí pomocí šroubů 63e prostřednictvím vačkového· bubnu 63b, s rámem 69 stroje.

Kladky 64, 65 jsou uloženy ve výložníku 66 obrážecí hlavy 67. Obrážecí hlava slouží k uložení vřetena 20 obrážecího kolečka spolu s hnacími členy šnekem 27, šnekovým kolem 28, pouzdrem 30, vahadlem 12 a zdvihovým kolem 14 a je v bodě 68 výkyvné uložena na rámu 69 stroje, kteréžto uložení není znázorněno, přičemž se obrážecí kolečko 21 vykyvuje o poloměr 68a. ,, V rámu 69 stroje jsou dále, proti vretenu 20 obrážecího· kolečka, uloženy dva nastavitelné hřídele 70 (obr. 2), které na svých koncích zasunutých do obrážecí hlavy 67, nesou dva výstředníky 701, 702, z ¹ nichž jeden je vůči hřídeli 70 přesazen o výstřednost 70a a druhý o výstřednost 70b. Na výstředníku 702 je uložen další mezikus 70d. Koncové dorazy 70c působí vždy podle polohy výstředníku 701 prostřednictvím dorazů 67a ina obrážecí hlavu 67. Dorazy 70d se podle polohy výstředníku 702 dostanou do styku vždy s protilehlými pružinovými tlačnými ústrojími 80, 80a, která se skládají vždy s pouzder 81, jež jsou svazkem talířových pružin 82, opřených o víko 83 přišroubované k obrážecí hlavě, přitlačeny na doraz 70d uložený na výstředníku 702.

Hřídele 73 jsou opatřeny klíčovým čtyřhranem 70e. Dále jsou na těchto hřídelích nasazeny vačkové bubny 70T, na nichž jsou přestavitelně upevněny řadicí vačky 70g, které jsou v součinnosti s koncovými spínači 70h. Po nastavení požadované polohy výstředníku 701, 702 se hřídele · 70 pomocí šroubů 70i upnou prostřednictvím vačkových bubnů 70f k rámu 69 stroje. Příslušným nastavením výstředníků 62, 62a, 70a, 70b se může v malých mezích aretovat také polohy osy vřetena 20 vzhledem k ose obráženého ozubeného kola.

Činnost zdvihového ústrojí je vzhledem k nastavení vaček podle obr. 2 následující: Zdvihová vačka 61 je svým velkým poloměrem 61a ve styku s kladkou 65 (obr· 6 a 8). Při· otočoní zdvihové vačky 61 přibližně o 180° se malý poloměr 61b dostane do styku s kladkou 65 a pružinové tlačné ústrojí 80a tlačí obrážecí hlavu 67 ve směru šipky 68b, čímž se obrážecí kolečko zdvihne od obráženého ozubeného kola nebo naopak obrážené ozubené kolo od obrážecího kolečka (obr· 7 a 9).

Činnost zdvihového ústrojí je při nastavení vaček podle · obr. 3 následující: Zdvihová vačka 61 je svým velkým poloměrem 61a ve styku s kladkou 64 (obr. 10, · 12). Při otáčení zdvihové vačky 61 přibližně o 180>'^J se její místo s malým poloměrem 61b dostane do styku s kladkou 64 a pružinové tlačné ústrojí 80 tlačí obrážecí hlavu 67 ve směru šipky 68c, přičemž se obrážecí kolečko zdvihne od obráženého ozubeného kola nebo naopak obrážené ozubené kolo od obrážecího kolečka (obr. 11 a 13).

Na obr. 6, 7, 8 a 9 je znázorněna výroba vnějšího ozubení, a to· na obr. 6 a 7 obrážení a na obr. 8 a 9 protahování. Zdvihové ústrojí podle vynálezu je uspořádáno podle obr· 2, to jest výstředník výstředného hřídele 64 je v · poloze výstředníku 62 a výstředníky 701, 702 jsou vzhledem k obr. 1 pevně nastaveny ve své pravé poloze. Rozdíl nastavení odvalovací obrážečky pro obrážení nebo protahování se dosáhne po otočení zdvihové vačky 61 o 180° působením neznázorněné elektricky řízené zubové spojky, kterou se například čelní ozubené kolo 59 odpojuje od svého pohonu [obr. 6 a 8).

Na obr. 10, 11, 12 a 13 je znázorněna výroba vnitřního ozubení a to na obr. 10 a 11 obrážením a na obr. 13 a 12 protahováním. Zdvihové ústrojí podle vynálezu je přitom nastaveno podle obr. 3, to znamená, že výstředník výstředního hřídele 63 je v poloze výstředníku 62a a výstředníky 701, 732 jsou vzhledem k obr. 1 pevně nastaveny ve své levé poloze. Rozdíl nastavení stroje pro obrážení nebo protahování se opět dosáhne pootočením · zdvihové vačky 61 · o 180° neA znázorněnou elektricky ovládanou zubovou spojkou (obr. 10 a 12].

Nastavení zdvihová vačky 61 prostřednictvím zubové spojky, dále výstredníku výstředného hřídele 63 a výstredníku 707, 702, dané různými způsoby výroby u vnitřního a vnějšího ozubení při obrážení nebo protahování, se dosáhnou příslušným nastavením řadicích vaček 63c a. 70g.

V elektrickém zapojení odvalovací obrážečky jsou příslušně programovány spoje ní impulsů koncových spínačů 73d, 70h potřebná pro popsané způsoby výroby. Odvalovací obrážečka může být uvedena v činnost jen tehdy, jestliže nastavením zdvihové vačky 61, výstredníku výstředného hřídele 63 a výstředníků 707, 702, zjištěné a kontrolované uvedenými koncovými spínači, odpovídá předem nastavenému způsobu výroby.

Tato elektrická zapojení jsou známa a nejsou proto blíže popisována.

Claims (12)

1. PŘEDMĚT vynalezu

   1. Odvalovací obrážečka pro výrobu ozubených kol apod. se zdvihovou vačkou, která se otáčí v taktu se zdvihacím ústrojím a kterou se při obrážení nebo protahování vnitřního nebo vnějšího ozubení během zpětného zdvihu zdvihá alternativně v závislosti na pracovním postupu v jednom nebo ve dvou protilehlých směrech obrážecí kolečko od obráženého ozubeného kola, nebo obrážené ozubené kolo od obrážecího kolečka, a dále s ústrojím pro zpětné nastavení, které je v součinnosti se zdvihovou vačkou, vyznačená tím, že zdvihová vačka (61] nastavitelná úhlově vzhledem к fázové poloze zdvihacího ústrojí, je uložena na hřídeli (63), uspořádaném mezi dvěma alternativně, podle směru zdvihu, se zdvihovou vačkou (61) spolupůsobícími pracovními plochami kladek (64, 65), a vůči těmto plochám nastavitelném pro dotyk s jednou nebo s druhou pracovní plochou kladek (64, 65), a že ústrojí pro zpětné nastavení sestává z dorazu (70d), uspořádaného mezi dvěma protilehlými tlačnými ústrojími (80, 80 A), příslušnými ke kladkám (64, 65) a z pružin (82) uspořádaných mezi tímto dorazem (70d), výstredníkem (702) a protilehlými plochami vík (83), přičemž tento doraz (70d) je vůči protilehlým víkům (83) přestavitelný, přičemž obrážecí hlava (67), pohybující se působením zdvihové vačky [61], je podle směru zdvihu pružně uložena mezi zdvihovou vačkou (61) a dorazem výstředníku (702) jednak příslušnou pracovní plochou kladek (64, 65), jednak příslušnou protilehlou plochou víka (83).
2. 2. Odvalovací obrážečka podle bodu 1, vyznačená tím, že zdvihová, vačka (61) je uložena na výstředném hřídeli (63) nastavitelném v určité úhlové poloze otáčením a aretováním.
3. 3. Odvalovací obrážečka podle bodu 2, vyznačená tím, že na výstředném hřídeli (63) je nasazen vačkový buben (63b) s řadicími vačkami (63c) pro zapojení, popřípadě vypojení spínače elektrické regulace odvalovací obrážečky, podle úhlového nastavení výstředného hřídele (63).
4. 4. Odvalovací obrážečka podle bodů 1 až 3, vyznačená tím, že pracovní plochy kladek (64, 65) jsou tvořeny jejich obvodovými plochami.
5. 5. Odvalovací obrážečka podle bodů 1 až

   4, vyznačená tím, že doraz (70d) je uložen na výstredníku (702) nastavitelného výstředného hřídele (70).
6. 6. Odvalovací obrážečka podle bodu 5, _f vyznačená tím, že ústrojí pro zpětné nastavení je tvořeno dvěma shodnými ústrojími, uloženými protilehle vzhledem к vřetenu (20) obrážecího kolečka nebo vřetenu obráženého ozubeného kolečka, tvořenými vždy výstředným hřídelem (70) s výstředníkem (702), pružinami (82) a protilehlými přítlačnými plochami víka (83).
7. 7. Odvalovací obrážečka podle bodů 1 až

   6, vyznačená tím, že na výstředníkovém hřídeli (70) nesoucí výstředník (702) s dorazem (70d) nebo proti vačku, je pevně nasazen vačkový buben (70f) s řadicími vačkami (70g), pro zapínání nebo vypínání spínače (70h) elektrické regulace odvalovací obrážečky podle úhlového nastavení výstředného hřídele (70).
8. 8. Odvalovací obrážečka podle bodů 1 až

   7, vyznačená tím, že pružiny (82) jsou opřeny o protilehlé přítlačné plochy víka (83) a uspořádány v jednostranně uzavřených pouzdrech (81), uložených vzhledem к protilehlým přítlačným plochám víka (83) pohyblivě v rozmezí maximální dráhy pružiny, přičemž o dna pouzdor (81) je opřen doraz (70d) výstredníku (702).
9. 9. Odvalovací obrážečka podle bodu 8, vyznačená tím, že pružiny (82) jsou tvořeny vždy jedním svazkem talířových pružin.
10. 10. Odvalovací obrážečka podle bodů 1 až

    9, vyznačená tím, že vedle nastavitelného dorazu (70d) je pro omezení zdvihového pohybu vzhledem к ose otáčení zdvihové vačky opatřena koncovým dorazem (70c), kte- c rý je v součinnosti s protilehlými nárazovými plochami (67a) uspořádanými na obrážecí hlavě (67), pohyblivé působením zdvihové vačky (61) relativně vůči její ose otá- r čení.
11. 11. Odvalovací obrážečka podle bodu 10, vyznačená tím, že přestavitelný koncový doraz (70c) je uspořádán výstředně na stejném výstředníkovém hřídeli (70) jako prestavitelný doraz (70d).
12. 12. Odvalovací obrážečky podle bodů 1 až

    11, vyznačená tím, že přítlačné plochy kla197213 dek (64, 65) a .protilehlé přítlačné plochy (83) jsou vytvořeny na obrážecí hlavě, nesoucí obrážecí kolečko (21) a pohyblivé při zdvihání, přičemž zdvihová vačka ,(61), jakož i doraz (70d) výstředníku (702) jsou uloženy v nepohyblivé skříni (69).