RU2275277C1 - Gear wheel making method - Google Patents
Gear wheel making method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2275277C1 RU2275277C1 RU2004134172/02A RU2004134172A RU2275277C1 RU 2275277 C1 RU2275277 C1 RU 2275277C1 RU 2004134172/02 A RU2004134172/02 A RU 2004134172/02A RU 2004134172 A RU2004134172 A RU 2004134172A RU 2275277 C1 RU2275277 C1 RU 2275277C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- teeth
- gear
- rotation
- tool
- gears
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Gear Processing (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области технологических процессов по изготовлению зубчатых колес с криволинейными зубьями для зубчатой передачи, в частности с передаточным числом, равным единице, и шевронной арочной зубчатой передачи.The invention relates to the field of technological processes for the manufacture of gears with curved teeth for a gear transmission, in particular with a gear ratio of one, and a chevron arched gear transmission.
Известен способ обработки круговых зубчатых колес цилиндрической передачи, при котором одна окружность колеса цилиндрической зубчатой передачи совмещает делительную и основную окружности и окружность нижних активных точек. В результате инструмент-цилиндр, перемещаясь по прямой, оформляет сторону зуба в виде эвольвентной кривой, развернутой от основной окружности. Для формирования второй стороны зуба осуществляют обратное движение инструмента и зубчатого колеса с обкаткой зубьев по эвольвентной кривой, при этом радиус производящей рейки - одинаковый в обоих случаях (SU, А.С. №785569, кл. F 16 H, 1/08 опубл. 1980 г.).There is a method of processing circular gears of a cylindrical gear, in which one circumference of a gear wheel combines a pitch and main circle and a circle of lower active points. As a result, the tool cylinder, moving in a straight line, shapes the tooth side in the form of an involute curve, deployed from the main circle. To form the second side of the tooth, the reverse movement of the tool and the gear with the teeth running along the involute curve is carried out, while the radius of the producing rack is the same in both cases (SU, AS No. 785569, class F 16 H, 1/08 publ. 1980).
Недостатком известного способа является то, что имеются значительные ограничения по диаметру режущего инструмента для данной ширины зубчатого колеса, а также трудно добиться коэффициента перекрытия для двух пар зубьев и более.The disadvantage of this method is that there are significant restrictions on the diameter of the cutting tool for a given width of the gear wheel, and it is also difficult to achieve an overlap coefficient for two pairs of teeth or more.
Известен способ обработки круговых зубьев колес цилиндрических и винтовых передач, принятый за прототип, инструментом, вращающимся вокруг собственной оси, перекрещивающейся в пространстве с осью вращающейся заготовки, в условиях их относительного сложного движения, когда обработку производят методом непрерывного деления с применением инструмента со спиральной формообразующей поверхностью, причем угол скрещивания осей инструмента и заготовки выбирают равным 90°, а инструмент (заготовку) приводят в относительное прямолинейное движение в направлении, перпендикулярном оси вращения заготовки (инструмента) (SU, А.С. №282897, кл. B 23 F, 9/02 опубл. 1970 г.).A known method of processing the circular teeth of the wheels of cylindrical and helical gears, adopted as a prototype, with a tool rotating around its own axis, intersecting in space with the axis of the rotating workpiece, in the conditions of their relative complex movement, when processing is performed by the method of continuous division using a tool with a spiral forming surface moreover, the angle of intersection of the axes of the tool and the workpiece is chosen equal to 90 °, and the tool (workpiece) is brought into a relative rectilinear motion e in a direction perpendicular to the workpiece rotational axis (tool) (SU, AS №282897, cl.
Недостаток известного способа заключается в том, что при таком способе в зубчатой передаче имеется разновеликость в одном сечении (как по нормали к рабочей поверхности, так и параллельно торцу зубчатого колеса) ширины впадины и толщины соответствующего зуба, что приводит не только к разнопрочности зубьев по их длине, но и ухудшению условий зацепления вследствие разности зазоров в разных сечениях контактируемых зубьев смежных зубчатых колес. Указанным способом зубчатые колеса нарезаются по одному экземпляру, т.е. каждое колесо отдельно.The disadvantage of this method is that with this method in the gear transmission there is heterogeneity in one section (both normal to the working surface and parallel to the end face of the gear) of the cavity width and thickness of the corresponding tooth, which leads not only to the multi-strength of the teeth the length, but also the deterioration of the engagement conditions due to the difference in the gaps in different sections of the contacting teeth of adjacent gears. In this way, the gears are cut one at a time, i.e. each wheel separately.
Техническим результатом изобретения является повышение производительности изготовления зубчатых колес за счет одновременного нарезания зубьев двух зубчатых колес зубчатой передачи и повышения нагрузочной способности ее за счет высокого коэффициента осевого перекрытия, получаемого при нарезании этих зубчатых колес по предложенному способу изготовления зубчатых колес.The technical result of the invention is to increase the production capacity of gears due to the simultaneous cutting of the teeth of two gears of the gear transmission and increase its load capacity due to the high axial overlap coefficient obtained when cutting these gears by the proposed method of manufacturing gears.
Указанный технический результат достигается тем, что по способу изготовления зубчатых колес, который заключается в том, что нарезают зубья заготовки зубчатого колеса режущим инструментом при его поступательном перемещении и вращающимся вокруг собственной оси, перекрещивающейся в пространстве над прямым углом с осью вращения заготовки зубчатого колеса и их относительного прямолинейного движения в направлении, перпендикулярном оси вращения заготовки, нарезают одновременно зубья с криволинейной в продольном направлении формой зубьев и переменным углом наклона линии зубьев двух заготовок соосно установленных зубчатых колес, между которыми устанавливают технологическую втулку длиной α, определяемой из соотношенияThe specified technical result is achieved by the fact that according to the method of manufacturing the gears, which consists in cutting the teeth of the gear blanks with a cutting tool during its translational movement and rotating around its own axis, intersecting in space above a right angle with the axis of rotation of the gear blanks and their relative rectilinear movement in the direction perpendicular to the axis of rotation of the workpiece, simultaneously cut the teeth with a curved longitudinally shaped teeth and a variable angle of inclination of the tooth line of two workpieces of coaxially mounted gears, between which a process sleeve with a length α is determined, determined from the ratio
α=dpsin0,5φ-2b,α = d p sin0.5φ-2b,
где dp - диаметр установки резцов режущего инструмента,where d p is the diameter of the installation of the cutters of the cutting tool,
φ - угол развертки арочного зуба в плоскости вращения инструмента,φ is the sweep angle of the arched tooth in the plane of rotation of the tool,
b - ширина каждой заготовки зубчатого колеса,b is the width of each gear blank,
и с наружным диаметром меньше диаметра впадин зубьев нарезаемых колес, а вращение заготовок зубчатых колес связывают только с относительным поступательным движением инструмента.and with an outer diameter less than the diameter of the tooth cavities of the cut wheels, and the rotation of the gear blanks is associated only with the relative translational movement of the tool.
На фиг.1 представлена схема формообразования зубьев при нарезании зубчатых колес.Figure 1 presents a diagram of the shaping of the teeth when cutting gears.
На фиг.2 представлена схема поступательного перемещения инструмента при нарезании зубчатых колес.Figure 2 presents a diagram of the translational movement of the tool when cutting gears.
На фиг.3 изображена зубчатая передача из двух одновременно нарезанных зубчатых колес, установленных на параллельных осях.Figure 3 shows a gear train of two simultaneously cut gears mounted on parallel axes.
На фиг.4 изображена зубчатая передача из одновременно нарезанных двух зубчатых колес, установленных соосно и являющихся частью шевронной арочной передачи.Figure 4 shows the gear from the simultaneously cut two gears mounted coaxially and which are part of the chevron arched gear.
Устройство для реализации предлагаемого способа (фиг.1 и 2) состоит из технологической втулки 1 длиной α, устанавливаемой между двумя заготовками нарезаемых зубчатых колес 2 и 3, каждое шириной b, с общей осью 4 вращения, режущего инструмента 5 (резцовых головок), имеющего диаметр dp установки резцов и ось 6 вращения, причем ось 6 вращения режущего инструмента и ось 4 вращения заготовок колес 2 и 3 находятся под прямым углом, а ось 6 вращения инструмента 5 лежит на оси 8 поступательного перемещения инструмента 5, перпендикулярной оси вращения заготовок зубчатых колес 2 и 3 и инструмента 5, и находится в плоскости, проходящей через середину втулки 1 и параллельной ее торцам и, следовательно, торцам заготовок зубчатых колес 2 и 3.A device for implementing the proposed method (Figs. 1 and 2) consists of a process sleeve 1 of length α, installed between two workpieces of
В этом способе при нарезании выпуклых сторон зубьев стрелкой 8 указано перемещение инструмента 5 вдоль оси 7 в одном направлении, а линией 9 указано движение формообразующей точки инструмента 5, при этом стрелкой 10 обозначено направление вращения заготовок колес 2 и 3 по часовой стрелке.In this method, when cutting the convex sides of the teeth,
А для нарезания вогнутых сторон всех зубьев показано перемещение в обратном направлении инструмента 5 по стрелке 11, при этом стрелкой 12 показано вращение заготовок колес 2 и 3 в обратную сторону, т.е. против часовой стрелки.And for cutting the concave sides of all the teeth, the reverse movement of the
Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.
Нарезают (фиг.1 и 2) одновременно режущим инструментом 5 зубья с криволинейной в продольном направлении формой зубьев и переменным углом наклона линии зубьев двух заготовок соосно установленных зубчатых колес 2 и 3, между которыми устанавливают технологическую втулку 1 длиной α, определяемой из соотношения:Cut (Figs. 1 and 2) simultaneously with a
α=dpsin0,5φ-2b, гдеα = d p sin0.5φ-2b, where
dp - диаметр установки резцов режущего инструмента 5;d p is the installation diameter of the cutters of the
φ - угол развертки арочного зуба колес 2 и 3 в плоскости вращения инструмента 5;φ is the sweep angle of the arched tooth of
b - ширина каждой заготовки зубчатых колес 2 и 3.b is the width of each
При этом наружный диаметр втулки 1 меньше диаметра впадин зубьев нарезаемых колес 2 и 3.In this case, the outer diameter of the sleeve 1 is smaller than the diameter of the tooth cavities of the
Зубонарезание начинают с касания инструмента 5 поверхности заготовок колес 2 и 3. В дальнейшем формообразование зубьев ведут при поступательном перемещении инструмента 5 вдоль оси 7 в тангенциальном направлении, указанном стрелкой 8, с одновременным его вращением вокруг собственной оси 7, перекрещивающейся в пространстве под прямым углом с осью 4 вращения заготовок зубчатых колес 2 и 3 и их относительного прямолинейного движения в направлении 8 (или 11), перпендикулярном оси 4 вращения заготовок зубчатых колес 2 и 3.Tooth cutting begins with the
Вращение заготовок зубчатых колес 2 и 3 связывают с относительным поступательным движением инструмента 5 путем контакта его с формируемым профилем зубьев, а формирование профиля зубьев ведут режущим инструментом 5 с нулевым контуром инструментальной рейки.The rotation of the workpieces of the
При этом формообразующая точка инструмента 5 движется по одной стороне профиля зуба, одновременно описывая окружность диаметром dp, а заготовки колес 2 и 3 находятся в зацеплении с резцами инструмента 5 и вследствие этого вращаются, например, по часовой стрелке 10. В точке К на линии 9 заканчивают формирование одной (выпуклой) стороны зубьев. Затем, отводя инструмент 5 в исходное положение, производят поворот (переделение) заготовок 2 и 3 на угол, соответствующий шагу зуба по основной окружности, и процесс повторяют вновь - до нарезания аналогичной (выпуклой) стороны следующего зуба.In this case, the forming point of the
После нарезания всех выпуклых сторон всех зубьев на режущем инструменте 5 взамен примененных резцов устанавливают резцы с симметрично (зеркально) расположенными режущими поверхностями относительно диаметра dp и ведут нарезание вогнутых сторон всех зубьев. При этом обработку зубьев ведут поступательным перемещением инструмента 5 по той же линии 9, параллельной оси 7, но в обратном направлении, т.е. по стрелке 11, вследствие чего заготовки колес 2 и 3 против часовой стрелки поворачиваются по стрелке 12.After cutting all the convex sides of all the teeth on the
В обоих случаях вращение заготовок зубчатых колес 2 и 3 кинематически не связано с вращением инструмента 5, а лишь с его поступательным движением, что способствует свободному обкату и формированию эвольвентного профиля зубьев. После нарезания всех зубьев зубчатых колес 2 и 3 технологическую втулку 1 удаляют.In both cases, the rotation of the workpieces of the
При нарезании указанным способом одновременно получают два зубчатых колеса, нарезанных с одной установки и вследствие этого имеющих одинаковые параметры, причем одно колесо 2 является зеркальным отражением другого 3. Зубчатые передачи из колес, изготовленных предложенным способом, показаны на фиг.3 и 4.When cutting in this way, two gears are cut at the same time, cut from one installation and therefore having the same parameters, and one
Зубчатая передача (фиг.3) состоит из двух одновременно нарезанных, находящихся в зацеплении и установленных на параллельных осях цилиндрических зубчатых колес 2 и 3 с эвольвентным профилем зубьев, криволинейной в продольном направлении и симметричной относительно линии зацепления зубьев, с переменным углом наклона линии зубьев. Сопряженные зубчатые колеса 2 и 3, установленные на параллельных осях, составляют зубчатую передачу с передаточным числом, равным единице, которая эффективно может быть применена, например, в шестеренных насосах.The gear transmission (Fig. 3) consists of two simultaneously cut, meshed and mounted on parallel axes
Эти же колеса 2 и 3, установленные соосно (фиг.4), могут составить вместе с находящимися с ними в зацеплении сопряженными колесами 13 и 14 шевронную арочную зубчатую передачу.The
При вращении, например, зубчатого колеса 2 (фиг.3) его зубья входят во впадины зубчатого колеса 3 и начинают передавать вращающий момент зубчатому колесу 2. При этом за счет большого угла наклона зубьев, следовательно, большого осевого коэффициента перекрытия контактирует, не менее двух пар зубьев, что позволяет передавать более высокую нагрузку, чем при однопарном зацеплении. Аналогично зацепление зубьев осуществляется на зубчатых колесах, изображенных на фиг.4.When rotating, for example, gear 2 (Fig. 3), its teeth enter the troughs of
Зубчатая передача, нарезанная указанным выше способом, обладает более высоким коэффициентом осевого перекрытия и улучшенными условиями контакта и, следовательно, более высокой нагрузочной способностью и плавностью работы, чем известные арочные передачи.A gear transmission, cut into the aforementioned method, has a higher coefficient of axial overlap and improved contact conditions and, therefore, a higher load capacity and smooth operation than the well-known arched gears.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004134172/02A RU2275277C1 (en) | 2004-11-24 | 2004-11-24 | Gear wheel making method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004134172/02A RU2275277C1 (en) | 2004-11-24 | 2004-11-24 | Gear wheel making method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2275277C1 true RU2275277C1 (en) | 2006-04-27 |
Family
ID=36655530
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004134172/02A RU2275277C1 (en) | 2004-11-24 | 2004-11-24 | Gear wheel making method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2275277C1 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2444420C2 (en) * | 2010-04-20 | 2012-03-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Cutting head and method of spur gear cutting |
RU2451836C1 (en) * | 2011-04-29 | 2012-05-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Орион ВДМ" (ООО НПП "Орион ВДМ") | Gear wheel pump |
RU2451837C1 (en) * | 2011-04-29 | 2012-05-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Орион ВДМ" (ООО НПП "Орион ВДМ") | Method of part cutting of gear wheel pump |
RU2518818C2 (en) * | 2010-01-29 | 2014-06-10 | Те Глисон Воркс | Method for continuous manufacturing of flat gear wheels |
RU2542040C2 (en) * | 2009-08-03 | 2015-02-20 | Те Глисон Воркс | Method and tool for making of flat gear wheels |
RU2700221C2 (en) * | 2017-11-14 | 2019-09-13 | Евгений Николаевич Захаров | Gear transmission with arched engagement and manufacturing method of gear wheel with internal teeth of arched form |
-
2004
- 2004-11-24 RU RU2004134172/02A patent/RU2275277C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2542040C2 (en) * | 2009-08-03 | 2015-02-20 | Те Глисон Воркс | Method and tool for making of flat gear wheels |
RU2518818C2 (en) * | 2010-01-29 | 2014-06-10 | Те Глисон Воркс | Method for continuous manufacturing of flat gear wheels |
RU2444420C2 (en) * | 2010-04-20 | 2012-03-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" | Cutting head and method of spur gear cutting |
RU2451836C1 (en) * | 2011-04-29 | 2012-05-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Орион ВДМ" (ООО НПП "Орион ВДМ") | Gear wheel pump |
RU2451837C1 (en) * | 2011-04-29 | 2012-05-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Орион ВДМ" (ООО НПП "Орион ВДМ") | Method of part cutting of gear wheel pump |
RU2700221C2 (en) * | 2017-11-14 | 2019-09-13 | Евгений Николаевич Захаров | Gear transmission with arched engagement and manufacturing method of gear wheel with internal teeth of arched form |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101870009B (en) | Method and device for removing a secondary device on a frontally cogged workpiece wheel | |
JP5040208B2 (en) | Gear pair and conical involute gear manufacturing method | |
JP4986409B2 (en) | Grinding worm, profiling gear for profiling grinding worm and profiling method | |
RU2416748C1 (en) | Eccentric-cycloid engagement of tooth profiles with curvilinear teeth | |
CN104819266B (en) | Without escape arc spiral line mixed type herringbone bear and its processing method | |
CN101526129B (en) | Helical involute gear and processing method thereof | |
JP2994755B2 (en) | How to change the screw type grinding wheel | |
RU2567995C2 (en) | Splined toothing for work at deviation angle and method of manufacturing | |
KR20130053411A (en) | Load rating optimised bevel gear toothing | |
RU2275277C1 (en) | Gear wheel making method | |
CN101975264A (en) | Involute arc tooth profile bevel gear and meshing pair thereof | |
CN110645334A (en) | Coaxial surface contact oscillating tooth speed reducer | |
CN107642592A (en) | The herringbone gear with variable helical angle and encapsulation flank profil for mekydro device | |
US9144837B2 (en) | Rolling tool, apparatus and method for the production of crowned teeth, and gear | |
RU2439401C2 (en) | Eccentric-cycloidal engagement of tooth profiles (versions) | |
US3386305A (en) | Worm gearing | |
CN101961802B (en) | Method for forming single screw compressor tooth surface mold line enveloped by poly-cylindrical mill with non-equal length | |
CN202690900U (en) | Novel tooth-shaped gear eccentric drive mechanism | |
KR101249223B1 (en) | Method for establishing the gearing geometries of a gear pairing of two gears with intersecting axes | |
SU1075954A3 (en) | Method for grinding mating pair of bevel gears and tool for grinding gear of mating pair | |
RU2404030C1 (en) | Method of producing spur gears with arched teeth | |
CN113280081B (en) | Parallel axis gear mechanism without sliding and with separable center distance | |
CN110701269B (en) | Roller of planetary roller screw pair for improving roller stress | |
US4630497A (en) | Tapered worm | |
WO2010033090A2 (en) | Helical cylindrical gear pair for uniform power transmission |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20081010 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121125 |