RU2095182C1 - Method and tool for knurling toothed wheels in metal-working machine - Google Patents

Method and tool for knurling toothed wheels in metal-working machine Download PDF

Info

Publication number
RU2095182C1
RU2095182C1 RU96108665A RU96108665A RU2095182C1 RU 2095182 C1 RU2095182 C1 RU 2095182C1 RU 96108665 A RU96108665 A RU 96108665A RU 96108665 A RU96108665 A RU 96108665A RU 2095182 C1 RU2095182 C1 RU 2095182C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
teeth
workpiece
axis
diameter
roller
Prior art date
Application number
RU96108665A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96108665A (en
Inventor
Т.А. Султанов
Л.Л. Артюхин
А.В. Иванов
А.Н. Старцев
Original Assignee
Московский государственный технологический университет "СТАНКИН"
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 Московский государственный технологический университет "СТАНКИН" filed Critical Московский государственный технологический университет "СТАНКИН"
Priority to RU96108665A priority Critical patent/RU2095182C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2095182C1 publication Critical patent/RU2095182C1/en
Publication of RU96108665A publication Critical patent/RU96108665A/en

Links

Images

Landscapes

  • Forging (AREA)

Abstract

FIELD: plastic working of metals. SUBSTANCE: method involves feeding radial knurling head in tangential direction till roller axes and billet axis are positioned in common plane; providing tooth knurling and gaging for one revolution of rollers. Cylindrical billet has one or two projections on its side surface. Knurling tool is made in the form of roller with working surface having charging-discharge, dividing, forming and gaging portions. Dividing portion has teeth of equal height with sharpened apexes. Forming portion is composed of several forming sections with equal-height teeth. EFFECT: increased efficiency, simplified construction and enhanced reliability in operation. 5 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к станкостроению, в частности к методам и инструментам для накатывания зубьев на телах вращения на металлорежущих станках общетехнологического назначения, например токарной группы. The invention relates to machine tool industry, in particular to methods and tools for rolling teeth on bodies of revolution on metal cutting machines of general technological purpose, for example, a turning group.

Известна радиальная резьбонакатная головка фирмы "FETTE" [1,2] для накатывания наружных цилиндрических резьб. Накатная головка содержит два параллельно расположенных ролика с винтовой резьбой и механизмы синхронизации вращения роликов с приводом, регулировки диаметра накатываемой резьбы и однооборотный механизм. Known radial thread rolling head company "FETTE" [1,2] for rolling external cylindrical threads. The knurling head contains two parallel-mounted rollers with a screw thread and mechanisms for synchronizing the rotation of the rollers with a drive, adjusting the diameter of the thread being rolled and a single-turn mechanism.

Известна также идея использования радиальной резьбонакатной головки типа "FETTE" для целей зубонакатывания [3] Накатные ролики при обработке заготовки совершают один полный оборот, поэтому по периферии венца ролика последовательно расположены группы делящих, формообразующих и калибрующих зубьев. Кроме того, на поверхности роликов выполнены загрузочные участки в виде лысок, позволяющие беспрепятственно подводить инструмент и отводить его относительно заготовки. The idea of using a “FETTE” type radial thread rolling head for gear rolling is also known [3] Rolling rollers during processing of a workpiece make one complete revolution, therefore, groups of dividing, forming and calibrating teeth are sequentially located on the periphery of the roller crown. In addition, on the surface of the rollers made loading sections in the form of flats, allowing you to freely bring the tool and take it relative to the workpiece.

Известны также валки [4] для прокатки зубчатых колес на специализированных станках, снабженные зубчатым венцом, разделенным на секции, зубья которых имеют отличный от соседних участков диаметр делительной окружности и шаг. Also known are rolls [4] for rolling gears on specialized machines, equipped with a gear ring divided into sections, the teeth of which have a pitch circle diameter and pitch different from neighboring sections.

Целью изобретения является повышение производительности, сокращение расхода материала и обеспечение устойчивого формообразования заданного числа зубьев на заготовке. The aim of the invention is to increase productivity, reduce material consumption and ensure stable shaping of a given number of teeth on the workpiece.

Поставленная цель достигается за счет сочетания двух факторов: специальной конструкции накатных роликов и особой формы заготовки. The goal is achieved by combining two factors: the special design of the rolling rollers and the special shape of the workpiece.

Способ поясняется фиг. 1, 2 и 3. The method is illustrated in FIG. 1, 2 and 3.

Ролик (фиг. 1) имеет делительную группу зубьев 1, расположенную перед деформирующей группой 2, с равновысокими зубьями для разметки заготовки на заданное число зубьев количеством

Figure 00000002

где Zк число зубьев обрабатываемого колеса.The roller (Fig. 1) has a dividing group of teeth 1 located in front of the deforming group 2, with equally high teeth for marking the workpiece for a given number of teeth by the number
Figure 00000002

where Z is the number of teeth of the machined wheel.

Вершины зубьев делительной группы могут быть заостренными на некоторый угол для уменьшения проскальзывания между роликами и заготовкой при работе (фиг. 1). Диаметр вершин делительных зубьев равен делительному диаметру ролика
da дел dp
где dp делительный диаметр ролика.
The tops of the teeth of the dividing group can be pointed at a certain angle to reduce slippage between the rollers and the workpiece during operation (Fig. 1). The diameter of the vertices of the pitch teeth is equal to the pitch diameter of the roller
d a affairs d p
where d p is the pitch diameter of the roller.

Деформирующая часть состоит из нескольких формообразующих секций 2а, 2б, зубья которых могут быть равновысокими или иметь спиральный подъем. Ролик имеет также калибрующий 3, выходной 4 и загрузочно-разгрузочный 5 участки. The deforming part consists of several forming sections 2a, 2b, the teeth of which can be equally high or have a spiral rise. The roller also has a calibrating 3, output 4 and loading and unloading 5 sections.

Заготовка имеет следующую форму: диаметр заготовки dз равен диаметру, определяемому из известного условия равенства площадей поперечного сечения зубчатого профиля до и после деформации [4] а со стороны торцов имеются выступающие пояски с увеличенным по сравнению с расчетным диаметром. Диаметр выступов определяется в зависимости от коэффициента проскальзывания
dв dз/Kпр
где dз диаметр заготовки, определяемый из условия равенства площадей поперечного сечения зубчатого профиля до и после деформации и примерно равный делительному диаметру накатываемого колеса;
Kпр коэффициент проскальзывания, равный 0,94-0,97 и зависящий от материала заготовки, наличия смазочно-охлаждающей жидкости, качества поверхности заготовки, скорости зубонакатывания.
The workpiece has the following form: the diameter of the workpiece d z is equal to the diameter determined from the well-known condition for the equality of the cross-sectional area of the gear profile before and after deformation [4] and there are protruding belts on the side of the ends with a larger diameter than that calculated. The diameter of the protrusions is determined depending on the slip coefficient
d to d s / K ol
where d is the diameter of the workpiece, determined from the condition of equality of the cross-sectional area of the gear profile before and after deformation and approximately equal to the dividing diameter of the rolling wheel;
K ave slip factor of 0,94-0,97 and dependent on the workpiece material, the presence of the coolant, the surface quality of the workpiece zubonakatyvaniya speed.

Заготовка может иметь и другую форму: выступающий поясок находится посередине заготовки и имеет диаметр dв, определяемый так же, как и в предыдущем случае, а со стороны торцов заготовка имеет диаметр (фиг.3б).The workpiece may also have another shape: the protruding belt is located in the middle of the workpiece and has a diameter d in , determined in the same way as in the previous case, and on the side of the ends the workpiece has a diameter (Fig. 3b).

Известно, что при накатывании зубчатых колес полученное изделие, как правило, имеет неправильную форму: высота зубьев у торцов меньше высоты зубьев в середине зубчатого венца (hт<hв, фиг.3в). Для устранения этого необходимо, чтобы площадь выступающего пояска (SABC, фиг.3а,б) в сечении, перпендикулярном оси заготовки, была больше или равна площади в сечении, перпендикулярном оси колеса, ограниченном касательной, проведенной к вершине зуба параллельно оси колеса, линией пересечения плоскости, перпендикулярной оси колеса, с одной из его торцевых поверхностей и участком криволинейной образующей зуба в сечении его плоскостью, перпендикулярной торцевой поверхности колеса и его оси (SA'B'C').It is known that when rolling gears, the resulting product, as a rule, has an irregular shape: the height of the teeth at the ends is less than the height of the teeth in the middle of the gear rim (h t <h in , figv). To eliminate this, it is necessary that the area of the protruding girdle (S ABC , figa, b) in the section perpendicular to the axis of the workpiece is greater than or equal to the area in the section perpendicular to the axis of the wheel, bounded by a tangent drawn to the top of the tooth parallel to the axis of the wheel, by a line the intersection of a plane perpendicular to the axis of the wheel with one of its end surfaces and a section of a curved generatrix of the tooth in section with its plane perpendicular to the end surface of the wheel and its axis (S A'B'C ' ).

Способ реализуется следующим образом. The method is implemented as follows.

Накатная головка, закрепленная, например, в резцедержателе токарного станка, подается в тангенциальном направлении до совпадения осей роликов и оси, вращающейся в шпинделе заготовки в одной плоскости. Под действием привода механизма синхронизации ролики начинают вращаться и зубья делительной части под действием трения с вращающейся заготовкой выдавливают впадины в выступающих поясках заготовки, размечая таким образом заданное число зубьев. Зубья деформирующей части ролика, попадая во впадины, сделанные делительными зубьями, осуществляют полное положение. The knurling head, mounted, for example, in the tool holder of the lathe, is fed in the tangential direction until the axes of the rollers coincide with the axis rotating in the workpiece spindle in the same plane. Under the action of the drive of the synchronization mechanism, the rollers begin to rotate and the teeth of the dividing part under the action of friction with a rotating workpiece squeeze the depressions in the protruding belts of the workpiece, marking thus a predetermined number of teeth. The teeth of the deforming part of the roller, falling into the hollows made by dividing teeth, carry out a full position.

Claims (5)

1. Способ накатывания зубчатых колес на металлорежущих станках общетехнологического назначения, заключающийся в том, что накатную головку радиального типа подают в тангенциальном направлении до расположения осей роликов и оси заготовки в одной плоскости, после чего при вращении заготовки за один оборот роликов осуществляют накатывание зубьев и их калибровку, отличающийся тем, что в качестве заготовки для получения зубчатого колеса используют цилиндрическую заготовку с одним или двумя расположенными на ее боковой поверхности выступающими поясками, диаметр которых выбран из соотношения
Figure 00000003

где dв диаметр поясков, мм;
dз диаметр заготовки, определяемый из условия равенства площадей поперечного сечения зубчатого профиля до и после деформации, мм,
Кпр коэффициент проскальзывания, равный 0,94 0,97, при этом площадь выступающего пояска в сечении, перпендикулярном оси заготовки, больше или равна площади в сечении, перпендикулярном оси колеса, ограниченном касательной, проведенной к вершине зуба параллельно оси колеса, линией пересечения плоскости, перпендикулярной оси колеса, с одной из его торцевых поверхностей и участком криволинейной образующей зуба в сечении его плоскостью, перпендикулярной торцевой поверхности колеса и его оси.
1. The method of rolling gears on metal cutting machines for general technological purposes, namely, that the radial knurling head is fed in a tangential direction until the axes of the rollers and the axis of the workpiece are in the same plane, after which the teeth are rolled and rotated during one revolution of the rollers calibration, characterized in that a cylindrical workpiece with one or two protruding located on its side surface is used as a workpiece to obtain a gear belt, the diameter of which is selected from the ratio
Figure 00000003

where d is the diameter of the belts, mm;
d h the diameter of the workpiece, determined from the condition of equality of the cross-sectional area of the gear profile before and after deformation, mm,
To pr slippage coefficient equal to 0.94 0.97, while the area of the protruding belt in the section perpendicular to the axis of the workpiece is greater than or equal to the area in the section perpendicular to the axis of the wheel bounded by a tangent drawn to the top of the tooth parallel to the axis of the wheel, the line of intersection of the plane perpendicular to the axis of the wheel, with one of its end surfaces and a section of a curved generatrix of the tooth in section with its plane perpendicular to the end surface of the wheel and its axis.
2. Инструмент для накатывания зубчатых колес на металлорежущих станках, выполненный в виде ролика с рабочей поверхностью, содержащей загрузочно-разгрузочный, делительный, формирующий и калибрующий участки, отличающийся тем, что делительный участок выполнен с равновысокими зубьями количеством
Figure 00000004

где Zк число зубьев накатываемого колеса,
при этом вершины зубьев расположены на диаметре dа дел. dр, где dр делительный диаметр ролика.
2. The tool for rolling gears on metal cutting machines, made in the form of a roller with a working surface containing loading and unloading, dividing, forming and calibrating sections, characterized in that the dividing section is made with equally high teeth number
Figure 00000004

where Z to the number of teeth of the rolling wheel,
while the tops of the teeth are located on the diameter d a affairs. d p where d p the dividing diameter of the roller.
3. Инструмент по п.2, отличающийся тем, что вершины зубьев делительной части выполнены заостренными. 3. The tool according to claim 2, characterized in that the tops of the teeth of the dividing part are made pointed. 4. Инструмент по любому из пп.2 и 3, отличающийся тем, что формующий участок рабочей поверхности ролика выполнен из нескольких формообразующих секций с равновысокими зубьями. 4. The tool according to any one of paragraphs.2 and 3, characterized in that the forming portion of the working surface of the roller is made of several forming sections with equally high teeth. 5. Инструмент по любому из пп.2 и 3, отличающийся тем, что формующий участок рабочей поверхности ролика выполнен из нескольких формообразующих секций с имеющими спиральный подъем зубьями. 5. The tool according to any one of paragraphs.2 and 3, characterized in that the forming portion of the working surface of the roller is made of several forming sections with teeth having a spiral rise.
RU96108665A 1996-04-24 1996-04-24 Method and tool for knurling toothed wheels in metal-working machine RU2095182C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96108665A RU2095182C1 (en) 1996-04-24 1996-04-24 Method and tool for knurling toothed wheels in metal-working machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96108665A RU2095182C1 (en) 1996-04-24 1996-04-24 Method and tool for knurling toothed wheels in metal-working machine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2095182C1 true RU2095182C1 (en) 1997-11-10
RU96108665A RU96108665A (en) 1998-03-10

Family

ID=20180092

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96108665A RU2095182C1 (en) 1996-04-24 1996-04-24 Method and tool for knurling toothed wheels in metal-working machine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2095182C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Проспект фирмы "FETTE", 1966. 2. DE, патент 2236582, кл. B 21 H 3/04, 1985. 3. Материалы семинара "Проблемы эксплуатации инструмента в металлообрабатывающей промышленности". - М., ЦРДЗ, 1992, с. 110 - 121. 4. SU, авторское свидетельство, 190856, кл. B 21 H 5/00, 1967. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7103973B2 (en) Method, device, and tool for chamfering the front-end edges of the inter-teeth grooves of a gear
NL9002611A (en) TOOLS FOR MANUFACTURING CROWN WHEELS, AND METHOD FOR MANUFACTURING SUCH TOOLS.
JP2777100B2 (en) Raised tap with internal finishing blade
RU2095182C1 (en) Method and tool for knurling toothed wheels in metal-working machine
US3466910A (en) Method and machine for blanking ball bearings
US3704612A (en) Toothed tool and device for chipless generation of gears
US4683743A (en) Apparatus and method for roll sizing diameters
SU703197A1 (en) Device for conical thread rolling
JP2007307567A (en) Rolling tool, and rolling method
US4488418A (en) Apparatus for roll sizing diameters
RU96108665A (en) METHOD AND TOOL FOR ROLLING GEARS ON METAL-CUTTING MACHINES
RU2100125C1 (en) Planetary head for rerolling elongated cylindrical rods
JPH10175036A (en) Conical gear, concaved surface worm and its matching method
RU2443492C1 (en) Outer trapezoidal thread rolling rollers
SU1224073A1 (en) Tool for shaping gear teeth profile by rolling
CN219648860U (en) Acute angle grinding and dulling equipment for tooth end of worm wheel of differential mechanism
JPH04187337A (en) Method and tools for form rolling thread and shapes similar to gear simultaneously
JP2865538B2 (en) Manufacturing method of screw shaft and die for forming male screw
SU1655640A1 (en) Tool for shaping exterior surface
RU2113310C1 (en) Apparatus for knurling toothed profiles
SU1454560A1 (en) Method of generating surfaces of spur gear wheel teeth
SU1174140A1 (en) Arrangement for generating gear wheels
SU1622068A1 (en) Method of cross rolling of cutting tool and tool for effecting same
SU1199394A1 (en) Tool for rolling barrel-shaped teeth
SU1202764A1 (en) Method of working the teeth of skew spur gear