CS269516B1 - Poloautomatická frézka zubov ozubených kolies na úpravu čiel s vonkajšim ozubením - Google Patents

Description

CS 269516 81 1

Predmet vynálezu sa týká obrábacieho ozubárenského stroja, kterého funkciou jevytváranie strieškovitého zakončenia na čele zubov ozubených kolies, určených na axiál-ně zasůvanie do záběru s inými ozubenými kolesami najmS v převodovkách s viacstupňovýmprevodom.

Zaoblené alebo strieákovité zakončenia ozubených kolies sa vyrábajú od dob, ked savynořil problém radenia převodových stupňov v převodových skriniach s ozubenými kolesa-mi. Vyvinul sa na tento účel i rad zariadení r&zného typu.

Najrozširenejšie boli takzvané zaoblovacie frézky, ktorých princip spočival v tom,že sa ako obrácacieho nástroje použila stopková fréza s kuželovou režnou častou. Fré-za bola upnutá vo vřetene s horizontálnou osou, připadne 8 osou, ktorá zvierala s ho-rizontálnou rovinou uhol max. 15° a vykonávala oblúkovitý pohyb z jednej strany zubuk druhej, ozubené koleso bolo v době frézovania pevne ukotvené v úpinke s vertikálnouosou. Pootáčanie obrobku vykonával mechanizmus rohatky so západkou, ktoré boli v sty-ku priamo s obrobkom, resp. zubami ozubeného kolesa. Nevýhodou takýchto zariadeni bolvýsledok obrábania, t.j. zaoblené válcovité čelo zubu, ktoré neposkytovalo záruku bez-pečného vsúvania dvojic ozubených kolies v axiálnóm smere do vzájomného záběru. Inakzarisdenie bolo poměrně jednoduché a nenáročné. lnou známou kategóriou zariadeni na úpravu čiel zubov ozubených kolies sú jedno-účelové stroje, vytvárajúce na čelách zubov zrazenia strieákovitého tvaru. U týchtozariadeni sa proces obrábania vykonává čelami stopkových fréz alebo rotačnými režný-mi nástrojmi tvaru L, ktorých režná hrana je na vonkajšej straně kratšieho ramena a osotáčania nástroje je osou dlháieho ramena. Spoločnými znakmí týchto tzv. strieškova-cich zariadeni je predovšetkým použitie 2 frézovacích vretien, umiestnených na spo-ločnej konzole s vodiacimi plochami, pričom každá z frózovacich vretien má možnost na-táčania, výškového a horizontálneho prestavovania, za účelom nastavenia resp. prispo-sobenia polohy režného nástroja, podlá aretovanej polohy obrábaného ozubeného kolesa,pričom sú umiestnené na suportoch, riadených mechanicky, ktoré vykonávajú s nástrojompracovny posuv, Pootáčanie a aretáciu obrobku zabezpečujú zložité elektrické pohony apřevody, ktorých výstupný člen končí na vřetene s upnutým obrobkom.

Nevýhodou týchto zariadeni je prebytočná zložitost nastavovania nástrojovýchvretien do pracovnej polohy, kedže obe roajú všetky stupně volnosti /horizontálny,vertikálny a otočný pohyb oboch jednotiek pri nastavovaní/. Oalej je to nutnost ver-tikálneho nastavovania nástrojových vretien, pretože poloha .upinacieho vřetena obrob-ku je neměnitelná, resp. měnitelná lba v jednom /horizontálnom/ smere. Všetky uvedenéznaky vedú ku komplikovanosti konštrukcie strieškovacich zariadeni a k přehnaným di-menziám konštrukčných prvkov v snahe o dosiahnutie dostatočnej tuhosti zariadenia.

Nevýhody uvedených zariadeni podstatné zmierňuje riešenia poloautomatickej fréz-ky na úpravu čiel zubov ozubených kolies s vonkajšim ozubením pozostávajúcej zo sto-jane s vodorovným stolom,- ktorého doska nesie dve nástrojové jednotky, pohonné kroko-vacie zariadenie, výškový doraz polohy obrobku a upinacie vřeteno s vertikálnou osouotáčania, pódia vynálezu, ktoreho podstata spočívá v tom, že nástrojová jednotka, o-patrená kotviacim zarladenlm obrobku je svojim základným suportom upevněná priamo nastol stojana, zatial čo základný suport nástrojovej jednotky bez kotviaceho zariadeniaje upevněný na pomocnéj doske otočnéj okolo osi upinacieho vřetena obrobku a dalej,že na povrch štola Je upnutý výškový doraz polohy obrobku a krokovacie zariadenie, ne-závislé na mechanizme upinacieho vřetena s vertikálnou osou otáčania, ktoré je volnéotočné a zapuštěné do stojana cez došku jeho štola, pričom sú uvedené uzly na doskestojana usporiadané tak, že osi pohybových skrutiek základných suportov nástrojovýchjednotiek sú navzájom súosé a pretinajú vertikálnu os upinacieho vřetena a pomocnádoska nástrojovej jednotky bez kotviaceho zariadenia je v podorysnom pohťade zo súosejpolohy s osou pohybovej skrutky nástrojovej jednotky s kotviacim zariadenim vychýli- 2 CS 269516 Bl telná v smere proti pohybu hodinových ručičiek o 5° a v směre pohybu hodinových ru-čičiek o 17°, ďalej že oe horizontálněj stevacej skrutky základného suportu krokova-cieho zariadenia zviera a osou pohybové] skrutky základného suportu nástrojovej jednot-ky kombinovanéj s kotviacim zariadenim uhol 75 · Výhody riešenia poloautomatické] frézky na úpravu čela zubov ozubených kolies pod-lá vynálezu spočlvajú v tom, že všetky funkčně uzly zariadenia sú připevněné na Jedinůsúčiastku, a to je stál stojana, čo zaručuje vysokú tuhosf zariadenia i při relativnémalej robustnosti jednotlivých funkčných uzlov. Konstantně výška obrábacieho nástrojea tejto výške prisposobené výška obrobku podstatné znižuje konštrukčnú a tým aj výrob-nú náročnost zariadenia, čo sa odzrkadluje v porovnáni so známými zariadeniami v pod-statné nižších nadobúdecich nékledoch. Vysoké tuhosf zariadenia umožňuje na čeléch zu-bov ozubených kolies vytvéraf strieškovité zrazenia vysokej kvality, čo prakticky vy-lučuje resp, minimalizuje čelné zasekévanie ozubených kolies pri ich zasúvani do vzá-jomného záběru pri radeni převodových stupňov v převodových skriniach. Přiklad vyhotovenia poloautomatické] frézky podlá vynálezu je schématicky znázor-něný na priloženům výkrese, kde obr, 1 představuje nárys stojana s dvorná, naproti sebeorientovanými nástrojovými jednotkami a s čiastočným rezom v plášti stojana, ktorýmsa spristupňuje pohlad na upinacie vřeteno obrobku a na obr. 2 je schématicky znázorně-ný podorys kompletného poloautomatu, včitane pohonného krokovacieho zariadenia a dorazuvýškovej polohy obrobku, bez nástrojových jednotiek.

Stojan 11 zváranej konštrukcie je opatřený dostatočne silnou doskou štola 12, v střede ktorej je umiestnené upinacie vřeteno 19 obrobku 21. Na stole 12 sú umiestnené ná-strojové jednotky 13, 14ktorých základná poloha je taká, že osi pohybových skrutiek23 ich základných suportov 15 ležia v jednej priamke, pričom vodiaca doska základnéhosuportu 15 nástrojové] jednotky 13 je pevne priskrutkovaná k stolu 12 stojana 11, za-tial čo vodiaca doska základného suportu 15 nástrojovej Jednotky 14 je priskrutkovanák pomocnej doske 17 otočnej okolo osi 18 upinacieho vřetena 19 najmenej o 22° /uhlovýchstupňov/, z čoho je od základného postavenia najmenej 5° proti směru pohybu hodinovýchručičiek a 17° v smere hodinových ručičiek pri pohlade na podorys štola 12..., Nástrojová jednotka 13 Je vybavená kotviacim zariadenim 16 na ukotvenie obrobku 21počas obrábania čela zubu frézou 24. Medzi nástrojovými jednotkami 13, 14 a základnýmisuportami 15 sú vradené pracovně suporty 25, ktoré zabezpečujú posuv nástrojov 24 po-čas -procesu obrábania. Krokovacie zariadenie 20 je vodiacou častou svojho základnéhosuportu tiež pevne priskrutkovaná k stolu 12 stojana 11 a jeho optimálnu polohu zabez-pečuje 75° -ový sklon k osi pohybové] skrutky 23'základného suportu 15 kombinované]nástrojovej jednotky 13. Na stol 12 stojana 11 tiež priskrutkovaný výškový doraz 22polohy obrobku 21. Obe nástrojové jednotky 13, 14 sú vybavené spodným dorazom 26, kto-rý slúži na výškové nastavenie reznej plochy nástroje 24. Režnou plochou nástroje 24je plocha vytvořená otéčanim režných hrán nástroja.

Aby sa na zar.iadeni mohli obrobit i čelá zubov pastorkov, ktoré sú neoddělitelnoučastou hriadelov, Je zariadenie doplněné konzolou 27 s otočným hrotom, umiestneným navodiacej časti nastavovacieho suportu krokovacieho zariadenia 20. Při nastaveni zariadenia pre určitý rozměr a modul ozubeného kolesa sa na upina-cie vřeteno 19 pomocou púzdra, podložky a horného tiahla /na obrázku neznázornených/upne obrobok 21, vysunie sa rameno výškového dorazu 22 a celé upinacie vřeteno 19 sas obrobkem 21 vysunie až po výškový doraz 22«

Oo nástrojových jednotiek 13, 14 sa upne nástroj 24 s úroveň jeho reznej časti sanastaví na spodný doraz 26,· ktorý sa pre tento účel vysunie z pracovného suportu 25do dosahu nástroja 24.

Kotviace zariadenie 16 sa vybav! koncovkou, podlá modulu ozubenia obrobku 21 a na-

Claims (3)

1. CS 269516 Bl 3 stavi sa do pracovnej polohy. Toto zariadenle spevňuje obrobok 21 v priebehu frézova-nia hrán zubov, pretože upinacie vřeteno 19 je volné otočné a krokovacie zariadenie 20je s obrobkom 21 v styku lba počas pootáčania obrobku 21 o další zubový rozstup. Keďžekotvenie obrobku musí byť dostatočna tuhé, je pre každý modul ozubenia obrobku zhotove-ná špeciálna koncovka kotviaceho zariadenia 16. Aby sa odstránili všetky případné nepřesnosti nastavenia obrobku 21 a nástrojov 24,připadne zdvihov základných suportov 15 a uhlu nastavenia pomocnej došky 17 /pri obrá-bani ozubených kolies s nepárnym počtom zubov/, vykoná sa úprava jednej hrany jednohozubu, kombinovanou nástrojovou jednotkoul3, potom sa obrobok otoč! o cca 180° a druháhrana rovnakého, toho istého, zubu sa obrobí otočnou nástrojovou jednotkou 14. Ak zra-zenia na zube nie sú z oboch stráň rovnaké, vykonajú sa potřebné korekcie v nastaveni.Potom sa zariadenie přepne na poloautomatický cyklus a celá dávka obrobkov 21 rovnakéhorozměru a modulu sa obrobi, bez nutnosti dalšieho nastavovania zariadenia. To znamená,že pracovník z frézky odstráni hotový obrobok 21 a upne další obrobok 21 do upínaciehovřetena 19. Frézka automaticky zrazí hrany na všetkých zuboch ozubeného kolesa, pričomsa obrobok 21 otočí o 360°, odsunu sa základné suporty 15 oboch nástrojových jednotiek13, 14 a krokovacie zariadenie 20 do krajných poloh a može sa uskutočniť výměna obrobku21. Zariadenie sú charakter jednoúčelového stroja, takže okrem svojho poslania, t.j.tzv. strieškovania zubov ozubených kolies sa nehodí na žiadne dalšie účely. To znamená,že ich využitie je reálne výlučné pri výrobě ozubených kolies a v obmedzenej miere priopravárskej činnosti. PREDMET VYNÁLEZU

   1. Poloautomatické frézka na úpravu čiel zubov ozubených kolies s vonkajšim ozubením, pozůstávájúca zo stojana so stolom, ktorého doska nesie dve nástrojové jednotky,pohonnú krokovaciu jednotku, výškový doraz polohy obrobku a upinacie vřeteno obrob-ku s vertikálnou osou otáčania vyznačená tým, že nástrojová jednotka /13/ opatřenákotviacim zariadením /16/ obrobku /21'/ je svojim základným suportom /15/ upevněnápríamo na stol stojana /11/« zatíal čo základný suport /15/ nástrojovej jednot- ky /14/ je upevněný ha pomocnej doske /17/ otočnej okolo osi /18/ upínacieho vřete-na /19/ obrobku /21/, a priamo na stol /12/ je upnutý výškový doraz /22/ polohy obrobku /21/ ako aj krokovacie zariadenie /20/ mechanicky nezávislé na volné otočnom upí-nacom vřetene /19/ s vertikálnou osou /18/ otáčania, ktoré je zapuštěné do štola /12/stojana /11/.
2. 2. Poloautomatická frézka podlá bodu 1, vyznačená tým, že nástrojové jednotky /13, 14/sú na stole /12/ stojana /11/ usporiadané tak, že osi pohybových skrutiek /23/ ich suportov /15/ sú súosé a pretínajú vertikálnu os /18/ upínacieho vřetena /19/,pričom pomocná doska /17/ nástrojovej Jednotky /14/ je pádorysne·vychýlitelná okoloosi /18/, v smere pohybu hodinových ručičiek najmenej o uhol 17° a v smere proti po-hybu hodinových ručičiek najmenej o uhol 5°.
3. 3. Poloautomatická frézka pódia bodov i a 2 vyznačená tým, že pozdížna os krokovaciehozariadenia /20/ zviera s osou kombinovanej nástrojovej jednotky /13/ uhol 75°. 1 výkres