RU2098238C1

RU2098238C1 - Gear cutting method

Info

Publication number: RU2098238C1
Application number: RU96104448A
Authority: RU
Inventors: В.И. Дзюба; Ю.М. Ермаков
Original assignee: Акционерное общество "Московский станкостроительный завод"
Priority date: 1996-03-05
Filing date: 1996-03-05
Publication date: 1997-12-10

Abstract

FIELD: metal working, namely gear cutting. SUBSTANCE: method is realized by means of shaver type tool mounted by crossing angle relative to rotation axis of blank. Blank and shaver are subjected to rotation and mutual reciprocation motion at feed rate. Before direct stroke shaver is set to cutting depth equal or almost equal to depth of tooth being cut. Mutually correlated rotation of shaver and blank is realized by means of kinematic circuit. Back stroke of shaver relative to blank is performed at cutting depth equal to depth of tooth. EFFECT: enhanced efficiency. 3 dwg

Description

Изобретение относится к металлообработке и предназначено для нарезания зубчатых колес. The invention relates to metal processing and is intended for cutting gears.

Известен способ нарезания зубчатых колес инструментом типа шевер, установленным под перекрещивающимся углом к оси заготовки. При этом способе инструменту и заготовке сообщают вращение, последней с приводом от инструмента, относительно возвратно-поступательное движение вдоль оси заготовки и радиальную подачу. Недостатками способа являются малые глубины резания и кинематические погрешности заготовки, копируемые в окончательно обработанном колесе. A known method of cutting gears with a shever tool installed at a crossing angle to the axis of the workpiece. In this method, the tool and the workpiece are informed of the rotation, the latter driven by the tool, of a relatively reciprocating movement along the axis of the workpiece and radial feed. The disadvantages of the method are small cutting depths and kinematic errors of the workpiece, copied in the final machined wheel.

Известен способ отделочной обработки цилиндрических зубчатых колес двумя шеверами, установленными диаметрально противоположно относительно обрабатываемого зубчатого колеса. Данный способ повышает кинематическую точность обработки, но усложняет привод и требует меньших припусков, чем обычное шевингование. There is a method of finishing processing of cylindrical gears with two shavers installed diametrically opposite to the gear being machined. This method increases the kinematic accuracy of the processing, but complicates the drive and requires less allowances than conventional shaving.

Наиболее близким изобретением к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому техническому результату является способ шевингования, при котором заготовка к шеверу, установленным под перекрещивающимся углом к оси заготовки, сообщают вращение и относительное поступательное перемещение со скоростью подачи, при этом вращение шевера и заготовки осуществляют с маховыми массами для инерционного исправления кинематических погрешностей обрабатываемого колеса. The closest invention to the proposed method according to the technical essence and the technical result achieved is a shewing method, in which the workpiece to the shaver installed at a crossing angle to the axis of the workpiece is reported to rotate and relative translational movement with the feed speed, while the shaver and the workpiece are rotated with flywheel masses for inertial correction of kinematic errors of the machined wheel.

Недостатками известного способа являются невозможность обработки больших глубин резания на соизмеримую или полную высоту нарезаемого зуба, невысокая производительность. The disadvantages of this method are the impossibility of processing large cutting depths on a comparable or full height of the cut tooth, low productivity.

Технический результат данного изобретения состоит в увеличении глубины резания до полной высоты зубы, уменьшении накопленной погрешности по шагу зубьев, повышении производительности зубообработки. The technical result of this invention is to increase the cutting depth to the full height of the teeth, reduce the accumulated error in the tooth pitch, and increase the productivity of tooth processing.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе обработки зубчатых колес дисковым шевером, установленным под перекрещивающимся углом к оси заготовки и получающим относительное возвратно-поступательное перемещение со скоростью подачи, шевер устанавливают на глубину, соизмеримую или равную высоте нарезаемого зуба, вращение шевера и заготовки осуществляют по кинематической цепи согласованно друг с другом, а обратный ход шевера вдоль оси заготовки осуществляют на глубину, равную высоте нарезаемого зуба. The specified technical result is achieved by the fact that in the known method of processing gears with a disk shaver installed at a intersecting angle to the axis of the workpiece and receiving relative reciprocating movement with a feed speed, the shaver is set to a depth commensurate with or equal to the height of the cut tooth, rotation of the shaver and the workpiece carried out along the kinematic chain in concert with each other, and the return of the shaver along the axis of the workpiece is carried out to a depth equal to the height of the cut tooth.

На фиг. 1 представлена схема реализации способа; на фиг. 2 вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 схема срезания припуска при заходе шевера на глубину резания. In FIG. 1 presents a diagram of the implementation of the method; in FIG. 2 is a view along arrow A in FIG. one; in FIG. 3 scheme for cutting allowance at the entrance of the shaver to the depth of cut.

Способ осуществляется следующим образом (см. фиг. 1 и 2). The method is as follows (see Fig. 1 and 2).

Заготовка 1 нарезаемое зубчатое колесо получает вращение с частотой n от главного привода станка (на чертеже не показан). Инструмент 2 дисковый шевер устанавливают под перекрещивающимся углом к оси заготовки на глубину резания t, соизмеримую или равную высоте зуба h (фиг. 3). Шеверу сообщают согласованное с заготовкой вращение с частотой n_шв по кинематической цепи от заготовки, включающей зубчатые передачи и звено настройки i_дв - сменные шестерни 3 гитары деления n_шв=nz_шв/z, где z_шв, z число зубьев шевера и нарезаемого колеса соответственно.The workpiece 1 cut the gear wheel receives rotation with a frequency of n from the main drive of the machine (not shown). Tool 2 disk shaver set at a intersecting angle to the axis of the workpiece at a cutting depth t, comparable or equal to the height of the tooth h (Fig. 3). The shaver is informed of a rotation coordinated with the workpiece with a frequency of n _seam along the kinematic chain from the workpiece including gears and a tuning link i _dv - interchangeable gears 3 dividing guitars n _seam = nz _seam / z, where z _seam , z are the number of teeth of the shaver and the cut wheel, respectively .

Шевер получает поступательное перемещение вдоль оси заготовки со скоростью подачи D_s. В положении 1 (штрих-пунктир на фиг. 1) шевер касается заготовки, и зубья его на рабочем торце "а" начинают плавное врезание на глубину. Интенсивное врезание происходит до выхода торцевых зубьев шевера на уровень торца заготовки, положение II. Врезание заканчивается полностью при выходе точки "0" перекрещивания осей шевера и заготовки на торец заготовки. Характерные следы срезов 4₁, 4₂, 4₃ в процессе врезания шевера на глубину резания t при его перемещении из положения I в положение II соответствует продвижению зубьев шевера за одинаковый интервал времени, соответствующий целому числу оборотов заготовки (см. фиг. 3). Увеличение площади срезов в осевом сечении происходит непрерывно и плавно с углублением по эвольвентной траектории в радиальном направлении и постоянной толщине среза, равной подаче на оборот заготовки, в осевом направлении.The shaver receives translational movement along the axis of the workpiece with a feed rate D _s . In position 1 (dash-dotted line in Fig. 1), the shaver touches the workpiece, and its teeth on the working end "a" begin to smoothly cut into the depth. Intensive cutting takes place before the end teeth of the shaver exit to the level of the end face of the workpiece, position II. The insertion ends completely when the "0" point of intersection of the axes of the shaver and the workpiece at the end of the workpiece exits. The characteristic traces of sections 4 ₁ , 4 ₂ , 4 ₃ during the cutting of the shaver to the cutting depth t when moving it from position I to position II corresponds to the advancement of the shaver teeth for the same time interval, corresponding to an integer number of workpiece revolutions (see Fig. 3). The increase in the area of cuts in the axial section occurs continuously and smoothly with a deepening along the involute path in the radial direction and a constant thickness of the cut equal to the feed per revolution of the workpiece in the axial direction.

После врезания шевера осуществляется его проход по всей ширине заготовки со скоростью подачи D_s. Торцевые зубья по рабочему торцу "а" удаляют основной припуск равномерно распределенными слоями 4₁.4₃, а зубчики, образованные канавками вдоль зубьев шевера, подчищают следы обработки. После прохождение шевером всей заготовки в положение III (см. штрих-пунктир на фиг. 1) его устанавливают на полную высоту нарезаемого зуба h и осуществляют обратный ход. Разность глубин h-t соответствует припуску под обычное шевингование и снимается зубьями торца "б" и расположенными вдоль них зубчиками. Задача обратного хода D_шв осуществляется со скоростью продольного хода при шевинговании.After embedding the shaver, it passes through the entire width of the workpiece with a feed rate D _s . The end teeth along the working end "a" remove the main allowance with evenly distributed layers 4 ₁ .4 ₃ , and the teeth formed by grooves along the teeth of the shaver clean the processing marks. After the shaver passes through the entire workpiece in position III (see the dashed line in Fig. 1), it is set to the full height of the cut tooth h and the return stroke is carried out. The difference in depths ht corresponds to the allowance for ordinary shewing and is removed by the teeth of the end face “b” and the teeth located along them. The task of the reverse stroke D _{seam is} carried out with the speed of the longitudinal stroke during shewing.

Способ может быть реализован с диагональной, то есть под углом к оси заготовки, подачей, например, в направлении оси шевера. The method can be implemented with a diagonal, that is, at an angle to the axis of the workpiece, by feeding, for example, in the direction of the axis of the shaver.

Способ обеспечивает повышение производительности зубообработки по сравнению с зубофрезерованием и высокую точность формирования, соответствующую зубошевингованию, исключающую присущую шевингованию накопленную погрешность по шагу заготовки. The method provides an increase in the productivity of gear processing in comparison with gear milling and high accuracy of formation corresponding to gear shaving, eliminating the accumulated error inherent in shearing by the step of the workpiece.

Claims

A method of machining gears with a shaver tool installed at a intersecting angle to the axis of the workpiece, wherein the workpiece and shaver are informed of the rotation and relative reciprocating movement with a feed speed, characterized in that before the direct stroke, the shaver is set to a cutting depth comparable to or equal to the height cut tooth, while the rotation of the shaver and the workpiece is carried out along the kinematic chain in concert with each other, and the return motion of the shaver relative to the workpiece is carried out with a depth of cut the same height of the tooth.