RU1787077C - Способ обработки пары сопр женных цилиндрических зубчатых колес с арочными зубь ми - Google Patents

Abstract

Использование: в машиностроении, дл  черновой и чистовой обработки цилиндрит ческих зубчатых колес. Сущность изобретени  заключаетс  в том, что дл  обработки сопр женной пары используют два инструмента со спиральной формообразующей поверхностью . Каждое зубчатое колесо пары нарезают одним инструментом за один проход . Обработку осуществл ют в услови х непрерывного делени , причем ось инструмента перекрещиваетс  под углом 90° с осью обрабатываемого колеса. Каждому инструменту сообщают пр молинейное поступательное перемещение в плоскости, касательной к основному цилиндру колеса, которому сообщают дополнительное вращательное движение, согласованное с поступательным движением инструмента. Дл  второго колеса пары используют инструмент, формообразующа  поверхность которого имеет противоположное направление спирали . 2 ил. со С

Description

Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано дл  черновой и чистовой обработки цилиндрических зубчатых колес.

Известен способ, согласно которому инструменту , имеющему форму диска, на торцовой поверхности которого закреплены резцы, сообщают вращательное движение резани  и поступательное движение обката, согласованное с вращательным движением заготовки, в плоскости, касательной к основному цилиндру нарезаемого колеса.

Недостатком известного способа  вл етс  невысока  производительность обработки , так как при нарезании зубьев необходимо применение единичного делени .

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  способ обработки цилиндрических зубчатых колец с арочными зубь ми методом обката с непрерывным делением инструментом дисковой формы со спиральной формообразующей поверхностью , ось которого перекрещиваетс  с осью обрабатываемого колеса под углом 90°.

Недостатком известного способа  вл етс  невысока  производительность. Это объ сн етс  тем, что дл  обработки левой и правой боковых поверхностей зуба обрабатываемого колеса необходимо применение двух различных инструментов, что увеличивает длительность цикла обработки за счет увеличени  числа технологических операций .

Целью изобретени   вл етс  способ обработки , повышающий производительность за счет сокращени  числа технологических операций.

XI

00

VI

о VJ VJ

GO

Цель достигаетс  тем, что инструменту сообщают пр молинейное поступательное перемещение в плоскости, касательной к основному цилиндру колеса, а колесу сооб-, щэют дополнительное вращательное движение , согласованное с поступательным инструмента, при этом дл  обработки второ; го элемента зубчатой пары используют инструмент с такой же спиральной формообразующей поверхностью, что и дл  обработки первого, но другого направлени  .спирали.

На фиг.1 показано взаимное расположение инструмента и обрабатываемого колеса; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Инструмент 1 закреплен в шпинделе, а колесо 2 - на оправке зубообрабатывающе- го станка, оси которых перекрещиваютс  под углом 90°. Шпиндель с оправкой св заны кинематической цепью (на фигурах не показана), котора  накладывает св зь на следующие движени ; на вращательное движение колёса и инструмента (движение обката) и на вращательное движение колеса и поступательное движение подачи инструмента в плоскости, касательной к основному цилиндру колеса.

Инструмент представл ет собой диск, на торцовой поверхности которого выполнена формообразующа  поверхность в виде многовитковой спирали, Формообразующа  поверхность описана профилем посто нного сечени , левый (выпуклый) элемент 3 которой вступает во взаимодействие с правой поверхностью 4 зуба обрабатываемого колеса, а правый (вогнутый) элемент 5 - с левой поверхностью б зуба.

Способ осуществл ют следующим образом .:

Инструмент 1 устанавливают на полную глубину врезани  и сообщают ему и колесу 2 вращательное движение обката, Затем инструменту сообщают движение подачи в плоскости, касательной к основному цилиндру колеса, а колесу сообщают дополнительное вращательное движение, согласованное с поступательным инструмента. При таком относительном движении колеса и инструмента и происходит съем металла. Обработку колеса прекращают лишь после выхода последнего витка инструмента из зацеплени  с колесом.

Вначале впадину между зубь ми формирует первый виток спиральной формообразующей . поверхности, параметр кривизны элемента 3 которого в делительной плоскости равен гмакс, а элемента 5 - Гмакс-S, где S - толщина витка в делительной плоскости. Поэтому радиус кривизны боковой поверхности А зуба обрабатываемого

колеса 2 на начальном цилиндре равен Гмакс. Поскольку радиус кривизны остальных витков меньше максимального, то элемент 3 формообразующей поверхности остальных

витков может лишь касатьс  плоскости симметрии боковой поверхности 4 зуба обрабатываемого колеса, но не измен ть ее форму, так как поверхность 4  вл етс  охватывающей , а поверхность 3 - охватываемой, поэтому радиус кривизны этой поверхности на начальном цилиндре остаетс  равным Гмакс. Так формируетс  права  поверхность зуба обрабатываемого колеса.

Лева  поверхность 6 зуба обрабатываемого колеса вначале формируетс  правым элементом 5 первого витка, параметр кривизны которого в делительной плоскости равен Гмахс-S. В дальнейшем по мере осуществлени  подачи радиус кривизны

элемента 5 уменьшаетс  до величины Гмин, соответственно до Гмин уменьшаетс  и радиус кривизны поверхности б зуба обрабатываемого колеса, так; как поверхность б  вл етс  охватываемой, в поверхность 5 обхватывающей .

Второй элемент зубчатой пары, например шестерню, обрабатывают в той же последовательности . Инструмент используют с таким же профилем спиральной формообразующёй поверхности, но другого направлени  спирали. . ..

Профиль зуба колеса (шестерни) в плр- скости симметрии зубчатого венца зависит от профил  формообразующей поверхности

инструмента. Например, если профиль формообразующей поверхности пр мобочный трапецеидальный, как показано на фигуре, то профиль зуба колеса в плоскости симметрии получаетс  эвольвентным. Поэтому при

зацеплении колеса и шестерни в еоприкос новение вход т выпукло-вогнута  поверхность одного элемента зубчатой пары с дво ковыпуклой поверхностью другого. Поскольку радиус продольной кривизны охватываемой (дво ковыпуклой) поверхности меньше радиуса продольной кривизны охватывающей (выпукло-вогнутой), то получаетс  передача сопр женной парой зубчатых колес с локализованным п тном контакта,

передача, нечувствительна  к погрешност м монтажа.

Отсюда следует, что каждый элемент зубчатой пары обрабатывают одним инструментом за один проход, Поэтому отпадает

необходимость в переналадке станка, что обуславливает повышение производительности обработки сопр женной пары. Форму л а изобретени  Способ обработки пары сопр женных

цилиндрических зубчатых колес с арочными

зубь ми в услови х обката с непрерывным делением инструментом со спиральной фор,- мообразующей поверхностью, ось которого перекрещиваетс  под углом 90° с осью обрабатываемого колеса, отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности обработки за счёт сокращени  длительности цикла обработки, инструменту сообщают пр молинейное поступательное перемещение в плоскости, касательной к основному цилиндру колеса, а колесу сообщают дополнительное вращательное движение, согласованное с поступательным движением инструмента, при этом дл  обработки второго элемента зубчатой пары используют инструмент с идентичной спиральной формообразующей поверхностью противоположного направлени  спирали.

Фиг . {