RU2040376C1 - Hobbing cutter - Google Patents

Hobbing cutter Download PDF

Info

Publication number
RU2040376C1
RU2040376C1 SU5020230A RU2040376C1 RU 2040376 C1 RU2040376 C1 RU 2040376C1 SU 5020230 A SU5020230 A SU 5020230A RU 2040376 C1 RU2040376 C1 RU 2040376C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
angle
cutter
worm
cutting
teeth
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
С.П. Радзевич
А.П. Радзевич
А.Н. Селезнев
Original Assignee
Днепродзержинский Индустриальный Институт Им.М.И.Арсеничева
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Днепродзержинский Индустриальный Институт Им.М.И.Арсеничева filed Critical Днепродзержинский Индустриальный Институт Им.М.И.Арсеничева
Priority to SU5020230 priority Critical patent/RU2040376C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2040376C1 publication Critical patent/RU2040376C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Milling Processes (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: hobbing cutter has a housing whereon cutting teeth 2 are mounted over the screw line. The teeth are shaped using the auxiliary performing rack and have straight side cutting edges and flat front surface turned relatively the cutter axis. Cutting teeth 2 of the hobbing cutter are made using of auxiliary performing rack with concave profile of teeth. The angle by which the cutting edges are turned in the plane of side of the rack tooth profile and angle by which the front plane is turned are defined by relationships presented in the invention description. EFFECT: improved design. 8 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для нарезания зубчатых колес с эвольвентным профилем модифицированных зубьев. The invention relates to mechanical engineering and can be used for cutting gears with an involute profile of modified teeth.

Цель изобретения упрощение возможности нарезания цилиндрических зубчатых колес с профильной модификацией зубьев эвольвентного профиля. The purpose of the invention is to simplify the possibility of cutting cylindrical gears with a profile modification of the teeth of the involute profile.

На фиг. 1 схематически показана червячная фреза; на фиг. 2 положение передней поверхности червячной фрезы относительно основного цилиндра; на фиг. 3 индикатриса кривизны исходной инструментальной поверхности червячной фрезы; на фиг. 4-8 схемы расположения векторов, необходимых для вывода расчетных зависимостей. In FIG. 1 schematically shows a worm cutter; in FIG. 2 position of the front surface of the worm cutter relative to the main cylinder; in FIG. 3 curvature indicatrix of the initial tool surface of the worm cutter; in FIG. 4-8 diagrams of the location of the vectors needed to derive the calculated dependencies.

Червячная фреза содержит корпус 1. На корпусе по винтовой линии расположены режущие зубья 2 с прямолинейными боковыми режущими кромками 3. Режущие зубья выполнены с плоской передней поверхностью 4. Передняя поверхность зубьев развернута относительно оси фрезы. Режущие кромки 3 развернуты в плоской боковой стороне профиля вспомогательной производящей рейки фрезы на угол φ, равный
φ arcsin

Figure 00000002
, (1) а угол поворота передней плоскости Ψ установлен равным
Ψ arcsin
Figure 00000003
, (2) где φ угол разворота режущих кромок;
Rи радиус вогнутого зуба производящей рейки;
R второй главный радиус кривизны вспомогательной производящей рейки;
Ψ угол разворота передней плоскости
А1 sin ζ cos αи;
А2 cos αи cos ζ ctg αп sin αи;
А3 sin ζ cos αи + sin ζ ctg αп' sin αи;
ζ угол наклона к оси фрезы плоского прямобочного немодифицированного сечения вспомогательной производящей рейки червячной фрезы;
αп угол профиля плоского прямобочного немодифицированного сечения вспомогательной производящей рейки червячной фрезы;
αп' угол профиля зуба червячной фрезы в передней плоскости.The worm mill contains a housing 1. On the housing along a helical line are cutting teeth 2 with straight lateral cutting edges 3. The cutting teeth are made with a flat front surface 4. The front surface of the teeth is deployed relative to the axis of the cutter. The cutting edges 3 are deployed in the flat lateral side of the profile of the auxiliary producing rail of the cutter at an angle φ equal to
φ arcsin
Figure 00000002
, (1) and the angle of rotation of the front plane Ψ is set equal to
Ψ arcsin
Figure 00000003
, (2) where φ is the angle of rotation of the cutting edges;
R and the radius of the concave tooth of the producing rail;
R 2 and the second main radius of curvature of the auxiliary producing rail;
Ψ angle of rotation of the front plane
A 1 sin ζ cos α and ;
A 2 cos α and cos ζ ctg α n sin α and ;
A 3 sin ζ cos α and + sin ζ ctg α p 'sin α and ;
ζ the angle of inclination to the cutter axis of a flat straight-side unmodified cross-section of the auxiliary producing rail of the worm cutter;
α p the angle of the profile of a flat straight side unmodified section of the auxiliary producing rails of the worm cutter;
α p 'the angle of the tooth profile of the worm cutter in the front plane.

Для расчета величины угла Ψ удобно применять преобразования с векторами

Figure 00000004
,
Figure 00000005
и
Figure 00000006
, направленными из начала пространственной системы координат под углами:
αи угол профиля вспомогательной производящей рейки на исходной поверхности червячной фрезы (по ГОСТ 9324-80 этот угол установлен равным αи 20о);
ζ угол наклона передней плоскости к оси червячной фрезы;
αп угол профиля зуба червячной фрезы в передней плоскости.To calculate the angle Ψ, it is convenient to use transformations with vectors
Figure 00000004
,
Figure 00000005
and
Figure 00000006
directed from the beginning of the spatial coordinate system at angles:
α and the profile angle of the auxiliary producing rail on the initial surface of the worm cutter (according to GOST 9324-80, this angle is set equal to α and 20 about );
ζ the angle of inclination of the front plane to the axis of the worm cutter;
α p the angle of the tooth profile of the worm cutter in the front plane.

Вектор

Figure 00000007
выбран равным по модулю 1 и направлен под углом αи к оси Y. Вектор
Figure 00000008
выбран таким, чтобы его проекция на плоскость XZ равнялась 1, и направлен под углом ζ к оси Z. Вектор
Figure 00000009
выбран таким, чтобы его проекция на плоскость XZ равнялась 1, и направлен под углом Ψ к оси Z.Vector
Figure 00000007
chosen equal modulo 1 and directed at an angle α and to the Y axis. Vector
Figure 00000008
chosen so that its projection onto the XZ plane is equal to 1, and is directed at an angle ζ to the Z axis. Vector
Figure 00000009
chosen so that its projection onto the XZ plane is 1, and is directed at an angle углом to the Z axis.

Исходя из этого, можно записать

Figure 00000010
Figure 00000011
=-
Figure 00000012
cosαи+
Figure 00000013
sinαи; (3)
пр.
Figure 00000014
=1,
Figure 00000015
-
Figure 00000016
sin ζ
Figure 00000017
ctgαп+
Figure 00000018
cos ζ; (4)
пр.
Figure 00000019
=1,
Figure 00000020
-
Figure 00000021
sin Ψ
Figure 00000022
ctg
Figure 00000023
+
Figure 00000024
cos Ψ. (5)
Из этого на основании свойства смешанного (векторно-скалярного) произведения трех векторов имеем
Figure 00000025
Figure 00000026
Figure 00000027
Figure 00000028
Figure 00000029
Figure 00000030
Figure 00000031
(6)
Раскрыв определитель (6), после преобразований приходим к квадратному уравнению
A1sin2 Ψ + A2sin Ψ A3 0, (7) где А1 sin ζ cos αи; (8)
A2 cos αи cos ζ ctg αп sin αи; (9)
A3 sin ζ cos αи + sin ζ ctg αп' sin αи. (10)
Действительный корень уравнения (7) равен
sin Ψ
Figure 00000032
(11) откуда
Ψarcsin
Figure 00000033
(12)
Червячная фреза работает следующим образом.Based on this, we can write
Figure 00000010
Figure 00000011
= -
Figure 00000012
cosα and +
Figure 00000013
sinα and; (3)
etc.
Figure 00000014
= 1,
Figure 00000015
-
Figure 00000016
sin ζ
Figure 00000017
ctgα n +
Figure 00000018
cos ζ; (4)
etc.
Figure 00000019
= 1,
Figure 00000020
-
Figure 00000021
sin Ψ
Figure 00000022
ctg
Figure 00000023
+
Figure 00000024
cos Ψ. (5)
From this, based on the property of a mixed (vector-scalar) product of three vectors, we have
Figure 00000025
Figure 00000026
Figure 00000027
Figure 00000028
Figure 00000029
Figure 00000030
Figure 00000031
(6)
Having opened the determinant (6), after the transformations we arrive at the quadratic equation
A 1 sin 2 Ψ + A 2 sin Ψ A 3 0, (7) where A 1 sin ζ cos α and ; (8)
A 2 cos α and cos ζ ctg α n sin α and ; (nine)
A 3 sin ζ cos α and + sin ζ ctg α n 'sin α and . (10)
The real root of equation (7) is
sin Ψ
Figure 00000032
(11) where
Ψarcsin
Figure 00000033
(12)
A worm mill works as follows.

Заготовке зубчатого колеса придают вращение вокруг своей оси. Червячной фрезе, вращающейся вокруг своей оси, сообщают поперечную подачу до врезания в заготовку. Для осуществления процесса нарезания зубьев червячной фрезе придают продольную подачу вдоль оси вращения заготовки. The workpiece gear impart rotation around its axis. A worm cutter rotating around its axis is informed of a lateral feed before cutting into the workpiece. To implement the process of cutting the teeth of the worm mill give a longitudinal feed along the axis of rotation of the workpiece.

Червячная фреза может быть применена при изготовлении цилиндрических зубчатых колес с профильной модификацией зубьев (с фланкированными зубьями). При этом упрощается технология нарезания модифицированных зубьев. The worm cutter can be used in the manufacture of cylindrical gears with profile modification of the teeth (with flanked teeth). This simplifies the technology of cutting modified teeth.

Claims (1)

ЧЕРВЯЧНАЯ ФРЕЗА для нарезания цилиндрических зубчатых колес с эвольвентным профилем зубьев, на корпусе которой по винтовой линии размещены спрофилированные на основе вспомогательной производящей рейки режущие зубья с прямолинейными боковыми режущими кромками и с плоской передней поверхностью, развернутой относительно оси фрезы, отличающаяся тем, что режущие зубья червячной фрезы выполнены на основе вспомогательной производящей рейки с вогнутым профилем зуба, в плоскости боковой стороны которого развернуты режущие кромки на угол, определяемый по формуле
Figure 00000034

при этом угол разворота передней поверхности выбран по формуле
Figure 00000035

где φ угол разворота режущих кромок;
Ru радиус вогнутого зуба производящей рейки;
R2 . u второй главный радиус кривизны вспомогательной производящей рейки;
j угол разворота передней плоскости;
A1= sinζ cosαи;
A2= cosαиcosζ-ctgαпsinαп;
Figure 00000036

ζ угол наклона к оси фрезы плоского прямобочного немодифицированного сечения вспомогательной производящей рейки червячной фрезы;
aп угол профиля плоского прямобочного немодифицированного сечения вспомогательной производящей рейки червячной фрезы;
Figure 00000037
угол профиля зуба червячной фрезы в передней плоскости.
Worm milling cutter for cutting cylindrical gears with an involute tooth profile, on the housing of which, cutting teeth are profiled on the basis of an auxiliary producing rail with straight lateral cutting edges and with a flat front surface deployed relative to the axis of the cutter, characterized in that the worm cutting teeth milling cutters are made on the basis of an auxiliary producing rail with a concave tooth profile, in the plane of the side of which the cutting edges are rotated at an angle of redelyaemy formula
Figure 00000034

while the angle of rotation of the front surface is selected by the formula
Figure 00000035

where φ is the angle of rotation of the cutting edges;
R u the radius of the concave tooth of the producing rail;
R 2 . u the second main radius of curvature of the auxiliary producing rail;
j is the angle of the front plane;
A 1 = sinζ cosα and ;
A 2 = cosα and cosζ-ctgα n sinα n ;
Figure 00000036

ζ the angle of inclination to the cutter axis of a flat straight-side unmodified cross-section of the auxiliary producing rail of the worm cutter;
a p is the angle of the profile of a flat straight-side unmodified section of the auxiliary producing rail of the worm cutter;
Figure 00000037
the angle of the tooth profile of the worm cutter in the front plane.
SU5020230 1992-01-03 1992-01-03 Hobbing cutter RU2040376C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5020230 RU2040376C1 (en) 1992-01-03 1992-01-03 Hobbing cutter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5020230 RU2040376C1 (en) 1992-01-03 1992-01-03 Hobbing cutter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2040376C1 true RU2040376C1 (en) 1995-07-25

Family

ID=21593424

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5020230 RU2040376C1 (en) 1992-01-03 1992-01-03 Hobbing cutter

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2040376C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2481927C1 (en) * 2011-12-02 2013-05-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет приборостроения и информатики" Worm cutter
US20160096230A1 (en) * 2013-05-06 2016-04-07 Dmg Mori Seiki Advanced Solutions, Inc. Generative Gear Machining Method and Apparatus

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 990445, кл. B 23F 21/16, 1983. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2481927C1 (en) * 2011-12-02 2013-05-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет приборостроения и информатики" Worm cutter
US20160096230A1 (en) * 2013-05-06 2016-04-07 Dmg Mori Seiki Advanced Solutions, Inc. Generative Gear Machining Method and Apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2528705B1 (en) Continuous method for manufacturing face gears
CN102398087B (en) Method for machining bevelled wheel cogging in a continuous machining method
JP4688510B2 (en) Edge shape design method of grinding wheel for second face machining of pinion cutter with arbitrary tooth shape that can be re-sharpened
RU2040376C1 (en) Hobbing cutter
CN110355425A (en) Method and a kind of CNC machine using deburring brush to Gearburr removing
US9789553B2 (en) Tool, method and machine for producing a tooth profile on a workpiece by skiving
KR100293616B1 (en) How to manufacture helical bevel gears and hypoid gears and surface hobbing type cutter for manufacturing said gears
US5395189A (en) Method for the precision working of crowned and/or conical tooth systems
JP2001514088A (en) Method of meshing gear member and pinion member with each other
US5791840A (en) Method of producing a crown wheel
EP0566637B1 (en) Method for crown gear grinding by generation
US3264940A (en) Rotary gear-shaped tool
JPS61168420A (en) Method for cutting and grinding large bevel gear of large module about mp18-mp120 on the basis of generating gear cutting method
RU2395389C2 (en) Method of machining lock slot in panel connecting slot side surface (versions) and miller (versions)
US2586451A (en) Cutter for gears, face couplings, and the like
US2411973A (en) Gear finishing
US2669905A (en) Full tool gear finishing method
US1609331A (en) Method of generating gears
US1313034A (en) Gear-cutting tool.
DE650470C (en) Tool carriers on machine tools, in particular tool grinding machines
US3111865A (en) Method of relieving hobs
US1906845A (en) Method of and apparatus for relieving face mill cutter blades
SU1505694A1 (en) Gear-cutting milling cutter head
US1725037A (en) Method of forming tapered gears
RU2119850C1 (en) Involute teeth finish shaping method