RU2130366C1

RU2130366C1 - Gear milling machine tool with hydraulic connections for cutting non-round gear wheels

Info

Publication number: RU2130366C1
Application number: RU97118044A
Authority: RU
Inventors: В.А. Ванин
Original assignee: Тамбовский государственный технический университет
Priority date: 1997-10-21
Filing date: 1997-10-21
Publication date: 1999-05-20

Abstract

FIELD: cutting non-round gear wheels with straight and helical teeth by means of hobbing milling cutter. SUBSTANCE: machine tool is provided with hydraulic step motors arranged in circuits for indexing, for feeding tool, for non-uniform tool motion in axial direction and hydraulic pulse generators arranged in circuits for adjusting above mentioned step hydraulic motors and designed for receiving gear ratio corresponding to relation of pulse frequency values related with designed number of working slots in rotary spool sleeves of hydraulic pulse generators. EFFECT: enhanced accuracy, lowered metal consumption due to shortened length of kinematic circuits in the result of excluding set of mechanical links out of these circuits. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области станкостроения и может быть использовано для нарезания некруглых колес с прямым и винтовым зубом червячной фрезой. The invention relates to the field of machine tools and can be used for cutting non-circular wheels with straight and helical teeth with a worm cutter.

Известен зубофрезерный станок для нарезания некруглых колес червячной фрезой. (Федотенок А.А. Кинематические связи в металлорежущих станках. М.: Машгиз, 1960. С. 293-296). Known hobbing machine for cutting non-circular wheels with a worm cutter. (Fedotenok A.A. Kinematic relations in metal-cutting machines. M.: Mashgiz, 1960. S. 293-296).

Станок включает в себя основные узлы: фрезерный суппорт с инструментом, стол с заготовкой, звенья настройки кинематических цепей, выполненные в виде гитар сменных зубчатых колес. The machine includes the main components: a milling support with a tool, a table with a workpiece, links for setting up kinematic chains, made in the form of replaceable gear guitars.

Недостатком является значительная протяженность кинематических цепей, состоящих из механических звеньев, значительная металлоемкость, сложность конструкции. The disadvantage is the significant length of the kinematic chains consisting of mechanical units, significant metal consumption, design complexity.

Близким техническим решением является цепь затылования токарно-затыловочного станка (А.С. СССР 1827327, B 23 B 5/42, 1993 г.). A close technical solution is the backing chain of a turning-backing machine (AS USSR 1827327, B 23 B 5/42, 1993).

Цепь состоит из заготовки, инструмента, исполнительного шагового гидравлического двигателя звена настройки, выполненного в виде генератора гидравлических импульсов. Недостатком является то, что не может быть осуществлено нарезание некруглых зубчатых цилиндрических колес. The chain consists of a workpiece, a tool, an executive step hydraulic motor of a tuning link made in the form of a hydraulic pulse generator. The disadvantage is that the cutting of non-circular gears cannot be carried out.

Технической задачей является упрощение конструкции кинематических цепей станка, снижение металлоемкости и повышение точности цепей станка. The technical task is to simplify the design of the kinematic chains of the machine, reducing metal consumption and increasing the accuracy of the chains of the machine.

Указанная техническая задача достигается тем, что зубофрезерный станок снабжен гидравлическими шаговыми двигателями, размещенными в цепях деления, продольной подачи инструмента, неравномерного линейного перемещения заготовки в радиальном направлении, неравномерного линейного перемещения инструмента в осевом направлении, и генераторами гидравлических импульсов, размещенными в звеньях настройки, упомянутых шаговых гидравлических двигателей и предназначенными для обеспечения передаточного отношения в упомянутых цепях, соответствующего отношению частот импульсов, связанному с расчетным числом рабочих щелей на вращающихся золотниковых втулках упомянутых генераторов гидравлических импульсов. The specified technical problem is achieved by the fact that the hobbing machine is equipped with hydraulic stepper motors located in the dividing chains, longitudinal feed of the tool, uneven linear movement of the workpiece in the radial direction, uneven linear movement of the tool in the axial direction, and hydraulic pulse generators located in the tuning links mentioned stepper hydraulic motors and designed to provide a gear ratio in the mentioned chains, respectively guide relative pulse associated with the calculated number of operating frequencies of the slits on the rotating spool sleeves mentioned hydraulic pulse generators.

На чертеже представлена схема зубофрезерного станка для нарезания некруглых цилиндрических зубчатых колес с прямым и винтовым зубом червячной фрезой. The drawing shows a diagram of a gear hobbing machine for cutting non-circular cylindrical gears with straight and helical teeth with a worm cutter.

Станок включает в себя инструмент 1, совершающий вращательное движение от электродвигателя Д через звено настройки i_v, заготовку 2, взаимодействующую с инструментом по цепи деления, генераторы гидравлических импульсов 3, 4, 5, 6, кинематически связанные посредством приводного зубчатого колеса 7, ходового винта 8 продольной подачи, делительного червячного колеса 9 с приводом вращения заготовки и управляющих шаговыми гидродвигателями 10, 11, 12, 13, 14, осуществляющими посредством ходового винта 8, углового копира 15, линейного копира 16, поперечного копира 17 соответственно продольное перемещение инструмента, дополнительный поворот заготовки, необходимый при нарезании некруглых колес с винтовым зубом, неравномерное вращение заготовки, неравномерное линейное перемещение заготовки в радиальном направлении, неравномерное линейное перемещение инструмента в осевом направлении, при этом рабочая жидкость к генераторам гидравлических импульсов подводится от насосной установки 18 по трубопроводу 19.The machine includes a tool 1 that rotates from an electric motor D through a setting link i _v , a workpiece 2 interacting with a tool along a dividing chain, hydraulic pulse generators 3, 4, 5, 6 kinematically connected by means of a drive gear 7, a lead screw 8 of a longitudinal feed, a dividing worm wheel 9 with a workpiece rotation drive and controlling stepper hydraulic motors 10, 11, 12, 13, 14, which are carried out by means of a lead screw 8, an angular copier 15, a linear copier 16, transverse to feast 17, respectively, the longitudinal movement of the tool, the additional rotation of the workpiece required when cutting non-circular wheels with a helical tooth, uneven rotation of the workpiece, uneven linear movement of the workpiece in the radial direction, uneven linear movement of the tool in the axial direction, while the working fluid is supplied to the hydraulic pulse generators from pumping unit 18 through the pipeline 19.

Работа станка осуществляется следующим образом. Вращение инструмента 1, осуществляемое от электродвигателя Д через звено настройки i_v, связано с вращением заготовки 2 цепью деления от гидравлического шагового двигателя 10, кинематически связанного со шпинделем заготовки и управляемого генератором гидравлических импульсов 3, золотниковая втулка которого получает вращение посредством зубчатого колеса 7 от шпинделя инструмента 1. Продольная подача инструмента, а также движения, связанные с дополнительным поворотом стола с заготовкой, вызванного винтовым расположением зубьев на заготовке, неравномерным вращением заготовки, неравномерным линейным перемещением заготовки в радиальном направлении, неравномерным линейным перемещением инструмента в осевом направлении, осуществляется аналогичными гидравлическими связями, состоящими из шаговых гидравлических двигателей 11, 12, 13, 14, управляемых генераторами гидравлических импульсов 3, 4, 5, 6 соответственно, вращающиеся золотниковые втулки с рабочими щелями которых кинематически связаны с ходовым винтом 8 продольной подачи инструмента, дополнительным червячным колесом 9 соответственно.The work of the machine is as follows. The rotation of the tool 1, carried out from the electric motor D through the setting link i _v , is connected with the rotation of the workpiece 2 by a dividing chain from a hydraulic stepper motor 10, kinematically connected with the workpiece spindle and controlled by a hydraulic pulse generator 3, whose spool sleeve receives rotation by means of gear 7 from the spindle tool 1. Longitudinal tool feed, as well as movements associated with the additional rotation of the table with the workpiece, caused by the helical arrangement of teeth on the workpiece ke, non-uniform rotation of the workpiece, uneven linear movement of the workpiece in the radial direction, uneven linear movement of the tool in the axial direction, is carried out by similar hydraulic couplings, consisting of stepper hydraulic motors 11, 12, 13, 14, controlled by hydraulic pulse generators 3, 4, 5, 6, respectively, rotating spool sleeves with working slots which are kinematically connected with the lead screw 8 of the longitudinal feed of the tool, an additional worm wheel 9 respectively of course.

Предлагаемое изобретение позволит упростить конструкцию станка, повысить точность кинематических цепей за счет сокращения их протяженности исключением из них значительного числа элементов, снизить металлоемкость станка. The present invention will simplify the design of the machine, increase the accuracy of the kinematic chains by reducing their length by eliminating a significant number of elements from them, and reduce the metal consumption of the machine.

Claims

Gear hobbing machine for cutting non-circular gears with a straight and helical teeth with a worm cutter, comprising a workpiece assembly, a tool assembly and a tuning link, characterized in that it is equipped with hydraulic stepper motors located in the dividing chains, longitudinal feed of the tool, uneven linear movement of the tool in axial direction and hydraulic pulse generators located in the tuning links of the above-mentioned hydraulic stepper motors and designed to provide transmission ratio in the mentioned circuits, corresponding to the ratio of pulse frequencies associated with the estimated number of working slots on the rotating spool bushings of the said hydraulic pulse generators.