RU2301725C2

RU2301725C2 - Method for grinding cylindrical gear wheels with modified profile

Info

Publication number: RU2301725C2
Application number: RU2003127629/02A
Authority: RU
Inventors: Борис Евгеньевич Седов (RU); Борис Евгеньевич Седов; Виталий Борисович Романов (RU); Виталий Борисович Романов
Original assignee: Московский государственный технологический университет "СТАНКИН"
Priority date: 2003-09-11
Filing date: 2003-09-11
Publication date: 2007-06-27
Also published as: RU2003127629A

Abstract

FIELD: metal working, gear grinding machine tools operating by means of disc end face.

SUBSTANCE: method comprises steps of grinding teeth of cylindrical gear wheel in machine tool including stock of article having rolling-around mechanism. Said stock is mounted in guides of housing of machine tool with possibility of motion relative to grinding disc by means of rolling-around drive through crank-slide mechanism. Machine tool also includes rolling around mechanism in the form of involute cam mounted along the same axis with worked gear wheel and engaging with stop secured to housing of machine tool. In order to provide modified profile of tooth, stop with curvilinear profile is used.

EFFECT: enhanced efficiency of method.

1 dwg

Description

Изобретение относится к металлообработке и предназначено для зубошлифовальных станков, работающих торцом круга.The invention relates to metalworking and is intended for gear grinding machines working with an end face of a circle.

Известен способ шлифования эвольвентного профиля зубьев цилиндрических зубчатых колес. При этом применяется станок, содержащий бабку изделия с механизмом обката, установленную на направляющих станины с возможностью перемещения относительно круга от привода обката через кривошипно-ползунный механизм; механизм обката станка выполнен в виде эвольвентного кулака, установленного соосно с обрабатываемым изделием, взаимодействующего с прямолинейным упором, закрепленным на станине. Эвольвентный кулак, взаимодействуя с неподвижным прямолинейным упором, перемещает бабку изделия по направляющим станины, в результате чего изделие получает движение обката относительно шлифовального круга [1].A known method of grinding the involute profile of the teeth of cylindrical gears. In this case, a machine is used comprising a headstock of the product with a rolling mechanism installed on the bed guides with the possibility of moving relative to the circle from the rolling drive through a crank-slide mechanism; The machine’s rolling mechanism is made in the form of an involute fist mounted coaxially with the workpiece, interacting with a straight stop fixed on the bed. An involute fist, interacting with a fixed rectilinear stop, moves the headstock along the bed guides, as a result of which the product receives a rolling movement relative to the grinding wheel [1].

К недостаткам известного технического решения следует отнести невозможность обработки зубчатых колес с модифицированным профилем, отличным от теоретической эвольвенты.The disadvantages of the known technical solutions include the impossibility of processing gears with a modified profile that is different from the theoretical involute.

Задача изобретения - обеспечить возможность обработки на станке изделий (зубчатых колес, зуборезных долбяков и шеверов) с модифицированным профилем.The objective of the invention is to provide the possibility of processing on the machine products (gears, gear cutting cutters and shavers) with a modified profile.

Указанная задача решается следующим образом. При шлифовании эвольвентного или модифицированного выпуклого профиля изделия, разворачивающегося на плоскость, шлифовальный круг, при заданном его развороте на угол α_w, находится в зацеплении со шлифуемым профилем изделия. В то же время с профилем кулака находится в зацеплении профиль неподвижного упора на станке. Зная положения профильных нормалей модифицированного профиля, можно определить некоторый угол доворота изделия (Δφ_у) и соответствующую ему дополнительную величину линейного перемещения относительно шлифовального круга (ΔL_y) с тем, чтобы нормали были перпендикулярны торцу круга. Эти дополнительные величины доворота и перемещения в совокупности с известными величинами обкаточного движения при шлифовании эвольвентного профиля φ_у (угол поворота изделия и соосного с ним кулака) и L_y (перемещение изделия и соосного с ним кулака) определяют параметры модифицированного обкаточного движения. Зная эти параметры (закон движения) и сохранив профиль кулака эвольвентным, определяется профиль сменного упора как сопряженного элемента, находящегося в зацеплении с профилем кулака. Профиль упора получается криволинейным.The specified problem is solved as follows. When grinding an involute or modified convex profile of an article that unfolds onto a plane, the grinding wheel, for a given rotation of it at an angle α _w , is engaged with the grinding profile of the article. At the same time, the profile of the fixed stop on the machine is engaged with the fist profile. Knowing the position of the profile normals of the modified profile, it is possible to determine a certain angle of product turn-over (Δφ _y ) and the corresponding additional linear displacement relative to the grinding wheel (ΔL _y ) so that the normals are perpendicular to the end of the circle. These additional values of the turn-in and displacement in combination with the known values of the break-in movement during grinding of the involute profile φ _у (angle of rotation of the product and the cam aligned with it) and L _y (movement of the product and the cam aligned with it) determine the parameters of the modified rolling motion. Knowing these parameters (the law of motion) and keeping the fist profile involute, the profile of the interchangeable stop is determined as the conjugate element meshed with the fist profile. The stop profile is curved.

Таким образом, сохраняя профиль кулака эвольвентным, модификацию обкаточного движения, а следовательно, и шлифуемого профиля можно обеспечить изменяя профиль упора.Thus, keeping the fist profile involute, the modification of the break-in movement, and hence the grinding profile, can be achieved by changing the profile of the stop.

Так, например, при шлифовке модифицированного профиля цилиндрического зуборезного долбяка (см. чертеж), профильные нормали которого наклонены к профильным нормалям эвольвенты под углом ψ_у, параметры обкаточного движения (угол поворота и линейное перемещение) определяются зависимостью:So, for example, when grinding a modified profile of a cylindrical gear cutting dolbyak (see drawing), the profile normals of which are inclined to the profile normals of the involute at an angle ψ _у , the parameters of the rolling movement (rotation angle and linear displacement) are determined by the dependence:

,

здесь sinψ₀=k; sinψ_у=kcosα_у; k=tgγ_вtgα_бn, где ψ₀ и ψ_у - углы наклона профильных нормалей модифицированного профиля к профильным нормалям эвольвенты, соответственно, в начальной и текущей точках, α_y - профильный угол шлифуемого долбяка в текущей точке, γ_в - передний угол при вершине долбяка, α_бn - задний боковой нормальный угол, R_b - радиус основной окружности эвольвентного кулака.here sinψ ₀ = k; sinψ _y = kcosα _y ; k = tgγ _in tgα _bn , where ψ ₀ and ψ _у are the slope angles of the profile normals of the modified profile to the profile normals of the involute, respectively, at the starting and current points, α _y is the profile angle of the grinding cutter at the current point, γ _in is the rake angle for the top of the cutter, α _bn is the rear lateral normal angle, R _b is the radius of the main circumference of the involute fist.

Параметры обкаточного движения обеспечиваются эвольвентным кулаком и криволинейным упором, которому соответствуют параметрические уравнения:The parameters of the break-in movement are provided by an involute fist and a curvilinear emphasis, which corresponds to the parametric equations:

,

здесь tgα_ky=φ_у+arccos(R_btgα_у/L_у), где α_ky - угол профиля эвольвентного кулака в текущей точке.here tgα _ky = φ _у + arccos (R _b tgα _у / L _у ), where α _ky is the angle profile of the involute fist at the current point.

Использование в станке упора с криволинейным профилем позволит производить обработку изделий с модифицированным профилем, а также осуществлять коррекцию погрешности эвольвентного профиля изделия, возникающую в процессе обработки.The use of a stop with a curved profile in the machine will allow processing products with a modified profile, as well as correcting the error of the involute profile of the product that occurs during processing.

Источники информацииInformation sources

1. Станок зубошлифовальный мод. 5891, 5891С. Руководство по эксплуатации. М., 1977.1. Machine gear grinding mod. 5891, 5891 C. Manual. M., 1977.

Claims

A method for grinding cylindrical gear wheels with a modified profile, comprising grinding the teeth of cylindrical gears with a wheel end on a machine containing a headstock of a product with a rolling mechanism mounted on the guides of the machine bed with the ability to move relative to the circle from the rolling drive through a crank-slide mechanism and a rolling mechanism made in the form of an involute fist mounted coaxially with the gear being machined and interacting with a stop fixed on the bed, characterized in that the stop with a curved profile.