RU1976U1 - Устройство для накатывания зубчатых профилей - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАКАТЫВАНИЯ ЗУБЧАТЫХ ПРОФИЛЕЙ, содержащее приводные накатные ролики с формообразующим профилем по наружному цилиндрическому контуру, установленные с возможностью вращения на валах, расположенных на одинаковом межцентровом расстоянии по отношению к оси заготовки, при этом оси вращения валов не совпадают с осями симметрии роликов, отличающееся тем, что накатные ролики установлены на валах через сменные эксцентриковые втулки.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что величина эксцентриситета установки накатных роликов выбирается в пределах:l = (0,1 ... 0,5)h,где l - эксцентриситет установки накатных роликов,h - высота зубьев накатных роликов.3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что накатные ролики выполнены с формообразующим профилем по всему наружному цилиндрическому контуру, при этом ролики установлены на эксцентриковых втулках с возможностью поворота путем переустановки.

Description

- УСТРОЙСТВО ДЯЯ НАКАТЫВАНШ ЗУБЧАТЫХ ПРОФИЛЕЙ

М.Кл.5 B2IH5/02

Полезная модель относится к обработке металлов пластическим деформированием и может быть использована для накатывания резьбовых, зубчатых изделий, зубьев режущего инструмента типа фрез, разверток, зенкеров и т.д. поперечной прокаткой.

Известен инструмент для накатывания зубчатых профилей, содержащий два накатных ролика, расположенных на осях, каждый из которых имеет переменную в радиальном направлении геометрию формообразующего зубчатого профиля на угле , и участок загрузкивыгрузки на угле 360°- f.-. Формообразующий зубчатый профиль роликов выполнен с изменяющейся от О до 1,25 модуля нормального по синусоидальному закону высотой головки зуба по хорде делительной окружности в нормальном состоянии, а оси вращения накатных роликов и оси их делительных окружностей смещены по отношению к осям наружных диаметров формообразующих зубчатых профилей в сторону

минимальной высоты их формообразующих з|гббев на величину, равную 0,625 модуля нормального. См. а.с.СССР № 1516208,. М.Кл.В21Н5/02, заявленное 13.01.88, оцубликованное 23.10.89; .л

Этот инструмент обеспечивает при постоянном межцентровЬм расстоянии постепенное и плавное внедрениезубьев вдструмёнта-взаготовку на величину, равную двум зксцентриситетам (1,25 модуля) для формообразования впадины ножки и головки зуба заготовки за один неполный оборот инструмента и несколько -оборотов изделия, что положительно сказывается на качестве обработки.

- . ...

Конструктивные параметры формообразующего профиля роликов жестко регламентированы конструкцией и размерами обрабатываемого изделия. Это снижает технологические возмояшости изделия. Кроме того, инструмент сложен и трудоемок в изготовлении из-за слоямости конструкции форйообразряцего профиля и имеет низкий ресурс работы, т.к. использование формообразущего профиля роликов ограничено углом (f .

Наиболее близким к заявляемой полезной модели является устройство для накатывания резьбовых профилей, содержащее два приводных накатны} ролика с формообраз щим профилем по наружному цилиндрическому коноуру, выполненным в пределах угла (} , и участком загрузки-выгрузки в пределах угла 360°- (/ . Ролики установлены с возможностью вращения на валах, расположенных на одинаковом межцентровом расстоянии по отношению к заготовке. Причем, оси вращения валов не совпадают с осями симметрии роликов. См. а.с.ЧССР № 231640, М.Кл.5 B2IB3I/00, B2IH3/02, заявленное 29.09.82, опубликованное 01.05.86.

Данное устройство обеспечивает изменение радиальной подачи по синусоидальнолог закону при постоянном межцентровом расстоянии накатных роликов и обрабатываемого изделия; плавное нарастание глубины внедрения зубьев роликов в заготовку в лачале процесса,

последующее интенсивное увеличение подачи до максимального и ..., плавный выход из контакта при завершении процесса накатывания, что положительно сказывается на качестве изделий.

Недостатком данного инструмента, как и описанного выше, является выполнение конструктивных параметров роликов под изделия с заданными параметрами зубчатого профиля, что сужает технологические возможности инструмента.

Шструмент нетехиологичен в изготовлении из-за необходимости выполнения эксцентричного отверстия в роликах дая установки на валах и вьзполнения цилиндрического участка загрузки-выгрузки в пределах угла 360°- QJ ,

Кроме того, конструкцией инструмента не предусмотрено соблюдения каких-либо условий для сохранения ориентации накатных роликов по направлению зубьев накатываемого профиля, что необходимо для качественной обработки зубчатьлх профилей, длина которых превышает ширину роликов.

Недостатком инструмента является также невысокий ресурс работы роликов, вследствие выполнения формообразующего профиля на участке цилиндрического контура, ограниченном углом J/ .

Задачей, решаемой полезной моделью, является создание устройства для накатывания зубчатых профилей с широкими технологическими возможностями за счет обеспечения возможности обработки одними и теми же накатными роликами изделий с различными параметрами зубчатых профилей.

Задачей полезной модели является также создание устройства, обеспечиваю дего качественную обработку зубчатых профилей, длина которых превышает ширину .роликов,

Следрощей задачей полезной модели является- создание устройства с большим ресурсом работы, технологичного в изготовлении,

Для достижения поставленной задачи в устройстве для накатывания зубчатых профилей, содержащем приводные накатные ролики с формообразующим профилем по наружноглу цилиндрическому контуру, установленные с возможностью вращения на валах, расположенных на одинаковом межцентровом расстоянии по отношению к оси заготовки, при зтом оси вращения валов не совпадают с осями симметрии ролиJ

-г ков, согласно полезной модели, накатные ролики установлены на валах через сменные эксцентриковые втулки. Согласно полезной модели, величина эксцентриситета установки накатных роликов выбирается в пределах: е (0,1 ... 0,5) П-, где - эксцентриситет установки накатных роликов (эксцентриситет наружной циливдрической поверхности сменной втулки), высота зубьев накатных роликов. Согласно полезной модели, накатные ролики выполнены с формообразущим профилем по всему внешнему цилиндрическому контуру, при этом ролики установлены с возмслсностью поворота путем переустановки. Установка накатных роликов на валах через смекные эксцентриковые втулки позволяет обрабатывать одниьш и теми же накатными роликами изделия с различньши параметрами зубчатых профилей за счет кзмекения эксцентриситета их установки с помощью сменных. эксцентриковых втулок. Это расширяет технологические возможности устройства. Одновременно исключается необходимость выполнения эксцентричных отверстий в накатных роликах, что положительно сказывается на технологичкости i-ix изготовления. Предлагаемая установка накатных роликов позволяет обходиться меньшим числом типоразмеров накатных роликов для обработки широкого ассортимента изделий с зубчатым профилем за счет наличия сменных эксцентриковых втулок, изготовление которых значительно проще, чем изготовление роликов. Установка накатных роликов с эксцентриситетом, выбираемом в пределах /

- эксцентриситет установки накатных роликов,

1 - высота.зубьев накатных роликов,

необходима, с одной стороны, для обеспечения работоспособности, т,к. установлено, что при 0,1 / зазор между вершинами зубьев роликов и поверхностью заготовки недостаточен для свободного перемещения заготовки в осевом направлении, что исключает возможность установки заготовки между роликами. С другой стороны, установлено, что при не обеспечивается качественная обработка зубчатых прО{15илей значительной длины, превышающей ширину роликов, которая осуществляется за несколько циклов радиальных подач и отводов роликов и осевых перемещений заготовки. Отвод роликов при такой обработке необходим для обеспечения свободного осевого перемещения заготовки к месту обработки в интервалах между циклами радиальных подач. При этом для сохранения ориентации накатных роликов по направлению зубьев накатываемого прО(иля и обеспечения качественной обработки, ролики после отвода не должны выходить из зацепления с вершинами зубьев сформированного профиля. Однако при 0,5/2/ накатные ролики при радиальном отводе выходят из зацепления с вершинами сформированных заготовки. Это ведёт к нарушению ориентации роликов и снижению качества обработки.

Выполнение накатных роликов с -Тюрмообразующим пpOiflилeм по всему внешнему цилиндрическому контуру и установка их на эксцентриковых втулках с возможностью поворота позволяет увеличить ресурс работы накатных роликов за счет их переустановки по мере износа рабочей поверхности. При этом исключается необходимость выполнения участка загрузки-выгрузки, что также повьш ает технологичность изготовления роликов.

S-Сущность полезной модели поясняется чертежом, где представлен общий вид устройства в положении окончания обработки.

Устройство для накатьгеания зубчатых профилей содержит приводные накатные ролики I с (ю ообразующим профилем 2, выполненным по всему внешнему цилиндрическому контуру. Ролики I установлены через сменные эксцентриковые втулки 3 на приводных валах 4, Валы 4 расположены параллельно в корпусе станка (на чертеже не показан) на одинаковом межцентровом расстоянии А по отношению к заготовке 5. Оси вращения валов 4 а не совпадают с осями симметрии б роликов I на величину эксцентриситета е. Эксцентриковые втулки 3 соединены с валами 4 посредством шпоночных соединений 6. Накатные ролики I размещены на эксцентриковых втулках 3 посредством шпоночных соединений 7,8, расположенных диаметрально противоположно.

Устройство работает следующим образом.

Выставляют межцентровое расстояние А между осями вращения а валов 4 и роликов I на диаметр заготовки 5 с учетом зазора между вершинами зубьев роликов и поверхностью заготовки. При этом соблюдается условие, что величина эксцентриситета сменных втулок 3 - эксцентриситета установки накатных роликов I выбирается из условия С- (0,1 . . . 0,5) /Z- , где Л- - высота зубьев накатных роликов.

Это условие необходимо для обеспечения работоспособности устройства - установки изделия 5, и обеспечения качественной обработки длинных пройилей при чередовании радиальной подачи роликов I и осевых перемещений заготовки 5. При включении привода станка за один оборот валов 4 зубья роликов I внедряются в тело заготовки 5 с постепенным увеличением глубины внедрения и послеf/e oz ft -.

до ват ель но (1 ормируют профиль зубьев до полной высоты. Меняя величину эксцентриситета за счет переустановки сменных втулок 3, можно обеспечить обработку одними и теми же накатными роликами I большего ассортимента изделий с различньвли параметрами зубчатого профиля.

Таким образом, устройство обеспечивает возможность накатывания ошрокого ассортимента резьбовых, шлицевых инструментальных эвольвентных и других профилей одним типоразмером роликов соответствующего про(1иля за один или несколько оборотов роликов благодаря возможности изменять величину эксцентриситета установки роликов заменой эксцентриковых втулок. Кроме того, устройство обеспечивает повышенный ресзфс работы за счет возможности поворота накатных роликов по мере износа рабочей поверхности, технологично в изготовлении роликов, обеспечивает качественщто обработку удлиненных поверхностей при соблюдении пределов выбора эксцентриситета установки роликов.

/с

40

Claims (3)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАКАТЫВАНИЯ ЗУБЧАТЫХ ПРОФИЛЕЙ, содержащее приводные накатные ролики с формообразующим профилем по наружному цилиндрическому контуру, установленные с возможностью вращения на валах, расположенных на одинаковом межцентровом расстоянии по отношению к оси заготовки, при этом оси вращения валов не совпадают с осями симметрии роликов, отличающееся тем, что накатные ролики установлены на валах через сменные эксцентриковые втулки.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что величина эксцентриситета установки накатных роликов выбирается в пределах:
l = (0,1 ... 0,5)h,
где l - эксцентриситет установки накатных роликов,
h - высота зубьев накатных роликов.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что накатные ролики выполнены с формообразующим профилем по всему наружному цилиндрическому контуру, при этом ролики установлены на эксцентриковых втулках с возможностью поворота путем переустановки.