Ponizszy wynalazek dotyczy przede- wszystkiem maszyny do frezowania kól zebatych. Polega on na zastosowaniu no¬ zy, posiadajacych na swym obwodzie na- przemian gladkie i uzebione czesci, przy- czem przy pracy czesc gladka i nastepu¬ jaca po niej uzebiona poruszaja sie wzdluz obrabianego przedmiotu, podczas gdy tenze obraca sie o katy, odpowiada¬ jace zebowi i odleglosci wykonywanego kola.Maszyna taka nadaje sie równiez do wyrobu kól stozkowych, o prostolinijnych lub krzywych zebach, jako tez o zebach prawoskretnych, przyczem wyrób odby¬ wa sie szybko.Dalszym przedmiotem wynalazku sa kola stozkowe o takiem uzebieniu, ze mo¬ ga byc wykonywane wyzej opisanym no¬ zem, przyczem na obwodzie tego noza za¬ stosowane sa zeby, odpowiadajace lukowi sruby i poruszajace sie równolegle do odle¬ glosci uzebienia.Profile wykrojonego zeba sa wedlug wynalazku utworzone w róznych punktach ich dlugosci przez lezace na sobie widocz¬ nie luki tej samej odwijajacej. Osiaga sie to przez stala zmiane kata cisnienia od jednego konca zeba do drugiego.Krawedzie zebów nie zblizaja sie, lecz powstaje odpowiednie uzebienie, jezeli zmiana kata cisnienia nalezacych do sie-bie dwóch kól fest taka sama. Kolo stoz- kotvi|\i|pzna uwazac,jeko wykonane przez zestawllilie ryesfctf&czfhiej ilosci stozkowa¬ tych krazków o zmniejszajacych sie sred¬ nicach, polaczonych miedzy soba i zaopa¬ trzonych na krawedziach w zeby. Wy¬ starcza przytem zazebienie sie kazdego krazka z odpowiadajacym krazkiem dru¬ giego kola, aby osiagnac zadowalajace wyniki.Kolo posiadajace takie uzebienie moze byc wykonane nozem o równomiernym pro¬ filu, odpowiadajacym najwiekszemu prze¬ krojowi wykonywanego uzebienia.Rysunek przedstawia przyklad wyko¬ nania wynalazku oraz wyrób kola stozko¬ wego schematycznie, przyczem fig. 1 przed¬ stawia w widoku zprzodu, a fig. 2 — zbo- ku, w zwiekszonej podzialce, nóz do wy¬ krawania stozkowatego kola; fig. 3 jest wi¬ dokiem od przodu maszyny; fig. 4 — wi¬ dokiem jednego szczególu; fig. 5 do 8 po¬ kazuja sposób otrzymywania rozmaitych ksztaltów zebów; fig. 9 jest rzutem piono¬ wym maszyny o kilku nozach, a fig. 10 i 11 wskazuja sposób frezowania zebów daszko- watych; fig. 12 przedstawia schematycznie naped maszyny wedlug fig. 3, a fig. 13 — zmiane profilu zeba, frezowanego zwyklym sposobem. Fig. 14 jest schematycznym przekrojem wzdluz osi jednej pary kól stozkowych, a fig. 15, 16 i 17 przedstawia¬ ja wyznaczanie zebów kól wedlug wyna¬ lazku; fig. 18 wskazuje, ze profil tych ze¬ bów pozostaje praktycznie równy na calej ich dlugosci; fig. 19 jest przekrojem wzdluz osi noza, przedstawionego na fig. 20 w wi¬ doku zprzodu, i fig. 21 — w widoku zboku.Nóz 1 (fig. 1 i 2), przy przykladzie maszyny przedstawionej na rysunku, uze¬ biony jest tylko w polowie jego obwodu.Zeby 2 zastosowane sa wedlug luku slima¬ kowego, którego krok równa sie, przy pra- woskretnym kole, krokowi jego zazebienia, lub tez nizszemu krokowi przy kolach stozkowatych.W obu przypadkach os noszaca nóz na¬ chylona jest na stycznej powierzchni w kierunku obrabianego przedmiotu, w punk¬ cie dzialania, pod katem równym nachy¬ leniu stycznej do gwintu, celem równo¬ miernego dzialania wszelkich zebów. Ruch noza jest równolegly do dna zeba.Wal 3 noza (fig. 3) miesci sie na wóz¬ ku 4, przesuwanym wzdluz wodzidla 5, u- stawialnego dowolnie w kierunku piono¬ wym, zaleznie od ksztaltu frezowanego kola. Kolo to znajduje sie na pionowej osi 6, przyczem przebywa ona obrót katowy, odpowiadajacy zebowi i jego odleglosci, podczas gdy nóz wykonywa pelny obrót.Naped takiej maszyny przedstawiony jest schematycznie na fig. 12.Wal 7, zapomoca pary kól stozkowych, napedza wal pionowy 8, napedzajacy prze¬ nosnia kól stozkowych wal 9, na którym, na podluznym klinie, znajduje sie napedne kolo 10. Kolo to napedza os 3 noza 1 zapo¬ moca przekladni 11 i dwóch par kól stoz¬ kowych 12 i 17. Na osi 9 osadzone jest kolo 13, dzialajace na os 6 zapomoca przeklad¬ ni 14, której kola moga byc dowolnie zmie¬ niane, takze zapomoca sruby bez konca 15.Wszelkie zeby noza dzialaja jeden po drugim na obrabiany przedmiot i wykrawa¬ ja pewna dlugosc zeba, poczem gladka czesc noza przechodzi przez obrabiany przedmiot tak, ze nóz nie dziala na czesc kola, odpowiadajaca zebowi.Po pelnym obrocie obrabianego przed¬ miotu, nóz posuwa sie naprzód, a jego pierwszy zab dziala na obrabiane kolo w wyznaczonym punkcie. Ten przebieg ma miejsce az do zupelnego wykonania.Fig. 3 przedstawia maszyne do frezo¬ wania stozkowatego kola zwyklego typu, w którym to przypadku ruch kola odbywa sie w plaszczyznie, przechodzacej przez os ko¬ la. Celem umozliwienia frezowania hyper- bolicznych kól zebatych, wystarcza przesu¬ niecie plaszczyzny ostrza noza tak, aby nie przechodzila ona przez os frezowanego ko- — 2 —la. Osiaga sie to przez zwykle przesunie¬ cie krazka, przez srodek którego przecho¬ dzi wal frezowanego kola. Wal 3 znajduje sie na wózku 16, umieszczonym przesuwnie na wózku 4 tak, ze moze sie na nim przesu¬ wac w kierunku pionowym. Pary kól 17, 17a zapewniaja naped noza przy wszelkich polozeniach wózka 16. Kolo 17, osadzone na wale 3 i umocowane na nim zapomoca podluznego klina, jest nieruchome w kie¬ runku podluznym tego walu.Wodzidla wózka 16 znajduja sie na ob¬ racajacej sie plycie 18, napedzanej kolem 17a. Obrót ten osiaga sie np. zapomoca sruby bez konca 19.Przy ruchu noza naprzód, spowodowa¬ nym obrotem wózka 16, otrzymuje sie zeby o krzywych linjach (fig. 7 i 8).Przez kombinacje posuwu wózka 16 z obrotem jego lozyska otrzymuje sie uzebie¬ nie wedlug rozwijajacej lub spiralnej roz¬ maitych ksztaltów.Przy zastosowaniu srubowego noza do frezowania zebatych kól stozkowych, krój tego noza jest najpierw szerszy niz posuw wzdluz zeba, poniewaz kroi on glebiej, zwlaszcza jednak, poniewaz szybkosc ob¬ rotu obrabianego kola w punkcie dziala¬ nia zwieksza sie wraz ze srednica frezo¬ wanego przedmiotu. Nóz moze wiec wy¬ kroic boki zeba tak, ze schodza sie one u szczytu stozka.Prócz tego, wzgledne przesuniecie fre¬ zowanego kola ulepsza profil rozwijajacej na calej dlugosci zeba.Zastosowanie jednak srubowego noza nie jest niezbedne przy kolach stozkowych.Mozna tu zastosowac cienki nóz, o zebach znajdujacych sie w tej samej plaszczy¬ znie.CeJem szybkiego frezowania kól o duzej srednicy, mozna dzialac na nie w kilku punktach obwodu (fig. 9) nozami wedlug wynalazku, umieszczonemi np. na usta¬ wianych lozyskach 20.Przy zastosowaniu dwóch nozy wedlug wynalazku na jednym wale (fig. 10 i 11) mozna frezowac kola o zebach daszkowa- tych lub lukowych, zaleznie od tego, czy wal noza otrzymuje ruch posuwowy lub obrotowy. Krój ten wykonuje sie w jed- nem dzialaniu. Obydwie, róznorodnie na¬ chylone czesci uzebienia, oddzielone sa od siebie przez kolowy zlobek 21.Przez dodanie uzupelniajacego, srubo¬ wego noza 22, zwyklego rodzaju, maszyna nadaje sie jeszcze bardziej do wyrobu kól o powierzchni srubowej. Nóz ten miesci sie na wale 23, znajdujacym sie na wózku 4, a mianowicie prostopadle do kierunku po¬ suwu tego wózka. Wal 23 osadzony jest na obrotowej plycie 24. Poniewaz posuw tego ostatniego zalezy od nachylenia krajanych zebów, pochyla sie wal 23 tak, ze krojacy zwój srubowy noza znajduje sie w kie¬ runku posuwu.Przy tej konstrukcji maszyny mozna o- trzymywac kola zarówno prawoskretne, o zwyklem lub srubowem zazebieniu, jako tez i kola stozkowate, o zazebieniu prosto- bocznem lub zgietem, wedlug rozwijajacej kola lub wedlug spiralnej, daszkowate lub lukowe, jak tez i kola hyperboliczne.Zapomoca tej maszyny mozna wykony¬ wac kola stozkowe o szczególnem uzebie¬ niu, które zostaly opisane na wstepie. Kola te przedstawione sa na fig. od 13 do 21.Wszelkie poprzeczne przekroje przez zeby zwyklego stozkowatego kola, przy którem boki zeba zbiegaja sie (fig. 13), tworza równe przekroje o zmniejszajacych sie wymiarach. Obydwie krzywe krawedzie tych przekrojów odpowiadaja dwum lu¬ kom odwijajacej kola. Tworzacy promien kola odwinietego zmienia sie proporcjonal¬ nie do promienia kola pierwotnego uzebie¬ nia, a kat naciskania (14° 30') pozostaje równy na calej dlugosci zeba.Jasnem jest, ze podobny bok zeba, u- tworzony przez pewna ilosc podobnych krzywizn, lecz o róznych wymiarach, nie moze byc wykonany przez jeden nóz, nie- - 3 -zaleznie od Jego profilu. Uwidocznione jest to na fig. 13, przedstawiajacej trzy prze¬ kroje zeba, posiadajacego staly kat cisnie¬ nia.Zgodnie z wynalazkiem, kat cisnienia nie jest staly, lecz zmienia sie wzdluz zeba.Profile nastepujacych po sobie przekrojów nie sa równe, lecz leza wyraznie jeden na drugim. Taki ksztalt zebów zapewnia do¬ bre uzebienie przy uproszczonem wyko¬ naniu.Wykonane tym sposobem uzebienie jest teoretycznie zupelne, gdyz stozkowe uze¬ bienie moze byc uwazane jako utworzone ze zlozenia niezliczonej ilosci stozków o zmniejszajacej sie srednicy, polaczonych ze soba i na krawedziach zaopatrzonych w zeby (fig. 14). Dla uzyskania zadowa¬ lajacego uzebienia wystarcza zazebienie zebów glównych krazków 25, 26, 27 z ze¬ bami odpowiadajacych krazków 25*, 26', 27V Osiaga sie to przy postepujacej zmia¬ nie kata cisnienia, równej dla obu stykaja¬ cych sie kól.Powodem wielkiego uproszczenia wy¬ krawania jest mozliwosc wykonania uze¬ bienia o zmiennym kacie cisnienia, zapo- moca noza o równomiernym profilu.Fig. 15, 16, 17 przedstawiaja trzy prze¬ kroje zeba stozkowatego uzebienia, a mia¬ nowicie: na obu koncach i posrodku. Pro¬ mienie R, R\ R" kól pierwotnych 28, 29, 30 zmieniaja sie w tym samym stosunku, w jakim zmniejszaja sie promienie podstawy i korony zeba. Przy nadaniu katom cisnie¬ nia róznych wartosci a, a, a" promienie kól rozwijajacych r, r\ r" nie odpowiadaja promieniom R, R\ R", a rozwijajace d, d', d", wykonane zapomoca promieni r, r', r\ nie beda równe. Przy nalozeniu tych trzech odwijajacych (fig. 18) tak, ze nakrywaja sie nie tworzace, lecz punkty O, w których rozwijajace przecinaja kola pierwotne, o- siaga sie dla katów cisnienia a, a, a", zwiekszajacych sie stosownie (22°, 21°, 20°), prawie zupelne przystawanie, az do setnych czesci milimetra, na dlugosci, równej wysokosci zeba lub wiekszej od niej.Pierwsza odwijajaca a odpowiada wiel¬ kiemu modulowi zeba; styka sie ona z dru¬ ga odwijajaca a (nakreslona o mniejszym module) na dlugosci h — n, wysokosci zeba w tern miejscu, i z trzecia odwijajaca a" (odpowiadajaca malemu spólczynnikowi) na calej wysokosci o malym module. Od¬ wijajaca a mozna wiec uwazac, jako nada¬ jaca zebowi na calej dlugosci bardzo do¬ kladny profil, przyczem kat cisnienia stale sie zmienial. W praktyce, kat ten zmienia sie miedzy 18° a 25°, odpowiednio do wzglednej dlugosci zeba. Poniewaz pola¬ czone kolo jest frezowane tym samym spo¬ sobem, na kazdym punkcie styku kól po¬ wstaja dwie odwijajace, nakreslone tym samym katem cisnienia.Dlóto przy maszynie obraca sie stale z szybkoscia n, a nóz — z V = n X v, przy¬ czem n oznacza ilosc zebów wyrabianego kola.Profil boków noza tworzy odwijajaca kola (fig. 12), nakreslona w tym przykla¬ dzie katem cisnienia 22°. Nóz zazebiony jest tylko pod katem A (fig. 20), a zeby zastosowane sa na wale srubowym o kroku p. Zeby noza wcinaja sie coraz bardziej, w miare postepu pracy, a grubosc zeba noza (fig. 19) w powierzchni pierwotnych kól malego, sredniego i wielkiego modulu jest obustronnie e, e\ e". Zeby noza wykrawa¬ ja na tych pierwotnych kolach odstepy szerokosci 1, V, 1". Odpowiadaja one sze¬ rokosci zebów noza pierwotnego kola, zwiekszanego przez kolowe przesuniecie uzebienia podczas przejscia zebów noza i zmniejszanego przez przesuniecie tych ze¬ bów w tym samym czasie, ze wzgledu na ulozenie ich na wale srubowym. Najze- wnetrzniejsze przekroje uzebienia odpo¬ wiadaja wiec nastepujacym równaniom: e + V.A* — p.A* = 1 (1). e" + ^'.A' — p.A = r (2). — 4 —w których oznaczaja: e, e" szerokosc ze¬ bów noza w wysokosci dwóch pierwotnych kól; v, A(, v", A' przesuniecia kolowe uze¬ bienia, podczas wykrawania jednego zeba, równe pierwotnemu obwodowi pomnozone¬ mu przez A i podzielonemu przez 360; p.A' — boczne przesuniecie zebów noza podczas kroju, równajace sie w p krokowi noza, pomnozonemu przez A, podzielone¬ mu przez 360; 1 i V — szerokosci, które powinien posiadac wykonany zab.Rozwiazanie tych dwóch równan daje krok noza, a A — jego zazebiony kat.Wymiar e noza na poziomie pierwotne¬ go kola, kolowe przesuniecie v' . A* pod¬ czas kroju, krok p noza, jego zazebiony kat i szerokosc odstepu odpowiadaja po¬ srodku dlugosci zeba równaniu: e* + v( .A' — p.A" = V (fig. 15).Jezeli w to równanie wprowadzi sie war¬ tosci p i A, osiagniete w równaniach 1 i 2, wartosci te potwierdza równanie 3 w bar¬ dzo duzem i dla praktyki dostatecznem przyblizeniu* Nóz, krojacy np. kolo o 42 zebach, z najwiekszym modulem 3, o modulach 3, 2, 5 i 2, posiada wartosci e 3,10 mm, 3,63 mm, 4,14 mm, które ze wzglednemi przesunie¬ ciami odpowiadaja szerokosciom kroju 3,14 mm, 3,42 mm, 3,71 mm. Kat A posia¬ da 60°, a krok p — 6 mm.Szerokosci e nalezy uzgodnic, gdyz nóz, którego os pozostaje stala, zdaje sie pod¬ czas ciecia wahac ze strony prawej w le¬ wa, ze wzgledu na zeby, wykonywajace obrót. Osiaga sie to obracajac profil noza na koncu zeba pod katem -=— przy- Zn, czem n oznacza ilosc zebów krojonego kola.Uzebienie wedlug wynalazku moze byc równiez wykonane na zwyklych maszy¬ nach, zapomoca noza z dostosowanym pro¬ filem. Ruchowi tego noza wzdluz tworza¬ cych stozka zeba towarzyszy tylko zwykly obrót.Wynalazek dotyczy wszelkich sposo¬ bów wykonania kól stozkowych tego rodza¬ ju, przy których profil uzebienia utworzo¬ ny jest przez luki nalozonych na siebie od- wijajacych. Mozna wiec zastosowac noze, zezwalajace na tworzenie zamiast czesci gladkich, czesci o róznych krokach. PL