RU2323069C2 - Comb milling cutter - Google Patents
Comb milling cutter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2323069C2 RU2323069C2 RU2006120217/02A RU2006120217A RU2323069C2 RU 2323069 C2 RU2323069 C2 RU 2323069C2 RU 2006120217/02 A RU2006120217/02 A RU 2006120217/02A RU 2006120217 A RU2006120217 A RU 2006120217A RU 2323069 C2 RU2323069 C2 RU 2323069C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- account
- tooth
- cutting edges
- parameter
- tolerance
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Milling Processes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к инструменту для нарезания гиперболоидных зубчатых колес методом копирования с периодическим делением.The invention relates to the field of engineering, in particular to a tool for cutting hyperboloid gears by copying with periodic division.
Известна прямозубая зуборезная гребенка, боковые режущие кромки которой выполнены по кривой эллипса (АС 75589. Способ профилирования зубьев прямозубых зуборезных гребенок. Класс 49d, 14, опубл. 30.06.1949) - [1].Known spur gear-cutting comb, the side cutting edges of which are made according to an ellipse curve (AC 75589. The method of profiling the teeth of spur gear cutting combs. Class 49d, 14, publ. 30.06.1949) - [1].
Известна червячная фреза для нарезания цилиндрических зубчатых колес методом обкатки под последующее шлифование и шевингование, боковые режущие кромки которой имеют протуберанец и фланк, выполненные дугообразными с постоянным радиусом кривизны (С.Н.Калашников, А.С.Калашников. Зубчатые колеса и их изготовление. Москва, Машиностроение, 1983, с.129) - [2]. Протуберанец и фланк боковых режущих кромок данной фрезы выполнены из технологических соображений для обеспечения в изготавливаемом зубчатом колесе выхода шлифовального круга и шевера из зоны обработки при последующих операциях технологического процесса.A worm mill is known for cutting cylindrical gears by the running method for subsequent grinding and shewing, the lateral cutting edges of which have a prominence and a flank made arcuate with a constant radius of curvature (S.N. Kalashnikov, A.S. Kalashnikov. Gear wheels and their manufacture. Moscow, Engineering, 1983, p.129) - [2]. The prominence and flank of the side cutting edges of this cutter are made from technological considerations to ensure that the grinding wheel and shaver exit the machining zone in the manufactured gear wheel during subsequent operations of the technological process.
Известна выбранная в качестве ближайшего аналога гребенчатая фреза с кольцевыми витками для изготовления гиперболоидных зубчатых колес. Боковые режущие кромки этой фрезы выполнены прямолинейными - (АС 1514515. Способ изготовления гиперболоидных зубчатых колес, МПК B23F 1/06, опубл. 15.10.89, Бюл. №38) - [3].Known as the closest analogue comb mill with ring turns for the manufacture of hyperboloid gears. The lateral cutting edges of this cutter are made rectilinear - (AC 1514515. A method of manufacturing a hyperboloid gears, IPC B23F 1/06, publ. 15.10.89, Bull. No. 38) - [3].
Недостаток - боковые режущие кромки гребенчатой фрезы выполнены без учета влияния погрешностей, возникающих при изготовлении, сборке, работе зубчатой пары и ведущих к снижению долговечности изготавливаемых такой фрезой зубчатых колес.The disadvantage is that the lateral cutting edges of the comb mill are made without taking into account the influence of errors arising in the manufacture, assembly, operation of the gear pair and leading to a decrease in the durability of gear wheels made with such a mill.
Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, заключается в повышении долговечности зубчатых колес, изготавливаемых такой гребенчатой фрезой модификацией боковых режущих кромок гребенчатой фрезы в зависимости от погрешностей, возникающих при изготовлении, работе зубчатой пары.The technical result to which the claimed invention is directed is to increase the durability of the gears made by such a comb mill by modifying the side cutting edges of the comb mill, depending on the errors encountered in the manufacture, operation of the gear pair.
Технический результат достигается тем, что в гребенчатой фрезе с кольцевыми витками для обработки гиперболоидных зубчатых колес методом копирования с периодическим делением новым является то, что боковые режущие кромки данной фрезы выполнены с протуберанцем у вершины каждого витка и фланком у основания каждого витка фрезы на участках 0,2 высоты витка, где протуберанец и фланк выполнены дугообразными с постоянным радиусом кривизны в зависимости от погрешностей, возникающих при изготовлении и работе зубчатой пары. Радиус дугообразных участков боковых режущих кромок гребенчатой фрезы определяется по формуле:The technical result is achieved by the fact that in a comb mill with ring turns for processing hyperboloid gears by the method of copying with periodic division, it is new that the side cutting edges of this mill are made with a prominence at the top of each turn and a flange at the base of each turn of the mill in
где R - радиус модифицированного участка в мм;where R is the radius of the modified area in mm;
h1 - высота зуба зубчатого колеса в мм;h 1 - the height of the gear tooth in mm;
ΔΣ - величина суммарной погрешности, учитываемой при модификации боковых режущих кромок гребенчатой фрезы в мм, равнаяΔ Σ is the value of the total error taken into account when modifying the lateral cutting edges of the comb mill in mm, equal to
ΔΣ=Δш+ff+Δxp+Δи,Δ Σ = Δ w + f f + Δ xp + Δ and ,
где Δш, ff, Δхр, Δи - составляющие величины суммарной погрешности, учитываемой при модификации боковых режущих кромок гребенчатой фрезы, где:where Δ W , f f , Δ xp , Δ and are the components of the total error taken into account when modifying the side cutting edges of the comb mill, where:
Δш - параметр, учитывающий шероховатость боковой поверхности зубьев в мм;Δ W - parameter taking into account the roughness of the lateral surface of the teeth in mm;
ff - допуск на отклонение профиля в мм;f f - tolerance for deviation of the profile in mm;
- параметр, учитывающий суммарный допуск двух равновероятных величин fx и fp в мм, где fx - параметр, учитывающий допуск на предельное смещение средней плоскости зуба колеса в мм; fp - параметр, учитывающий допуск на отклонение шага в мм; - a parameter that takes into account the total tolerance of two equally probable values f x and f p in mm, where f x is a parameter that takes into account the tolerance on the maximum displacement of the middle plane of the tooth of the wheel in mm; f p - parameter taking into account the tolerance on the deviation of the pitch in mm;
параметр, учитывающий изгиб зуба под нагрузкой в мм, где Ft - окружная сила, приложенная на вершине зуба в Н; - толщина зуба по хорде окружности впадин в мм; b - ширина зубчатого венца в мм. a parameter that takes into account the bending of the tooth under load in mm, where F t is the circumferential force applied at the top of the tooth in N; - tooth thickness along the chord of the circumference of the depressions in mm; b - the width of the ring gear in mm.
Сущность изобретения представлена на фиг.1-5, где фиг.1 - инструмент и профили боковых режущих кромок инструмента-аналога и предлагаемого инструмента; фиг.1,а - профиль боковых режущих кромок инструмента-аналога; фиг.1,б - профиль боковых режущих кромок предлагаемого инструмента; фиг.2 - погрешности, учитываемые при модификации участков боковых режущих кромок гребенчатой фрезы; фиг.2,а - параметр Δш, учитывающий шероховатость боковой поверхности зубьев; фиг.2,б - допуск ff на отклонение профиля, где: hl - высота зуба зубчатого колеса; фиг.2,в - параметр fx, учитывающий допуск на предельное смещение средней плоскости зуба колеса; фиг.2,г - параметр fp, учитывающий допуск на отклонение шага; фиг.2,д - параметр Δи, учитывающий изгиб зуба под нагрузкой, где: hl - высота зуба зубчатого колеса; - толщина зуба по хорде окружности впадин; Ft - окружная сила, приложенная на вершине зуба; Fn, Fr - нормальная и радиальная составляющие окружной силы Ft соответственно; фиг.3 - профиль модифицированных боковых режущих кромок гребенчатой фрезы, где: R - радиус дугообразных участков боковых режущих кромок гребенчатой фрезы; hв - высота витка фрезы; Δ - глубина модификации боковых режущих кромок гребенчатой фрезы; фиг.4 - относительные положения нарезаемого колеса, воображаемого производящего колеса и инструмента; фиг.5 - сечение А-А на фиг.4.The invention is presented in figures 1-5, where figure 1 is a tool and profiles of the side cutting edges of a similar tool and the proposed tool; figure 1, a is a profile of the side cutting edges of the analog tool; figure 1, b is a profile of the side cutting edges of the proposed tool; figure 2 - errors taken into account when modifying sections of the side cutting edges of the comb mill; figure 2, a - parameter Δ W , taking into account the roughness of the lateral surface of the teeth; figure 2, b - tolerance f f on the deviation of the profile, where: h l - the height of the gear tooth; figure 2, in - parameter f x taking into account the tolerance on the maximum displacement of the middle plane of the tooth of the wheel; figure 2, g - parameter f p taking into account the tolerance on the deviation of the step; figure 2, d - parameter Δ and taking into account the bending of the tooth under load, where: h l - the height of the tooth of the gear; - the thickness of the tooth along the chord of the circumference of the depressions; F t - circumferential force applied at the top of the tooth; F n , F r - normal and radial components of the circumferential force F t, respectively; figure 3 is a profile of the modified lateral cutting edges of the comb mill, where: R is the radius of the arcuate sections of the side cutting edges of the comb mill; h in - the height of the turn of the cutter; Δ is the depth of modification of the side cutting edges of the comb mill; 4 is the relative position of the cut wheel, an imaginary producing wheel and tool; figure 5 - section aa in figure 4.
Нарезание зубчатых колес гребенчатой фрезой осуществляется следующим образом.Cutting gears with a comb cutter is as follows.
Обрабатываемому колесу 1 и инструменту 2 сообщают вращательные движения вокруг своих осей O1-O1 и О3-О3 с угловыми скоростями соответственно ωк и ωф (фиг.4). Кроме того, колесу 1 сообщают дополнительное вращение с угловой скоростью ωпк вокруг оси O1-O2 воображаемого производящего колеса 3, параметры которого идентичны параметрам обрабатываемого колеса.The machined wheel 1 and the
Зубообработку производят при различных межосевых расстояниях между обрабатываемым 1 и воображаемым производящим 3 колесами, сначала при расстоянии, равном диаметру начальной окружности обрабатываемого колеса 1 в горловом его сечении, а затем при расстоянии, равном сумме радиусов начальных окружностей в его торцовом и горловом сечениях. Одновременно обрабатывают сразу несколько впадин 4, при этом ось инструмента 2 О3-О3 устанавливают под углом к оси обрабатываемого колеса 1 90°-β, где β - угол наклона зубьев обрабатываемого гиперболоидного колеса 1 к его оси на начальном гиперболоиде в сечении А-А, перпендикулярном к направлению зуба и проходящем через межосевой перпендикуляр М-М, один из витков 5 инструмента 2 устанавливают симметрично относительно межосевого перпендикуляра М-М, а при переходе от обработки одной группы впадин 4 к другой обрабатываемое колесо поворачивают на угол деления, который равен 360°/П, где П - соответствует количеству переходов П1, округленному до ближайшего большего целого числа и определенному по формуле П1=zк/k, где zк - количество зубьев обрабатываемого колеса 1, k - количество витков 5 инструмента 2.Gearing is performed at various interaxal distances between the machined 1 and imaginary producing 3 wheels, first at a distance equal to the diameter of the initial circumference of the machined wheel 1 in its throat section, and then at a distance equal to the sum of the radii of the initial circles in its end and throat sections.
Наружный диаметр кольцевых витков 5 гребенчатой фрезы 1 выполнен равным наружному диаметру воображаемого производящего колеса в горловом его сечении. Шаг tк инструмента между соседними витками (фиг.5) выполнен равным шагу tпк воображаемого производящего колеса 3 в его нормальном сечении А-А, проходящем через межосевой перпендикуляр М-М.The outer diameter of the
Повышение долговечности зубчатых колес, изготавливаемых такой гребенчатой фрезой, будет достигнуто за счет отсутствия первоначального кромочного контакта на головке и ножке зубьев колес в момент их входа в зацепление, а незначительная величина зазора между контактирующими поверхностями на головке и ножке зубьев позволит получить контакт по всей высоте зубьев после непродолжительной приработки.An increase in the durability of the gears made by such a comb mill will be achieved due to the lack of initial edge contact on the head and leg of the teeth of the wheels at the moment of their engagement, and a small amount of clearance between the contacting surfaces on the head and leg of the teeth will allow contact over the entire height of the teeth after a short run-in.
В качестве примера приведем расчет радиуса участков боковых режущих кромок гребенчатой фрезы для нарезания гиперболоидного зубчатого колеса (допуски назначены из таблиц как для червячной передачи 8-ой степени точности). Исходные данные fx=±0,053 мм, fp=±0,02 мм, Δш=0,007 мм, ff=0,014 мм, Ft=4000 H, β=45°, b=40 мм, =9 мм, h=6,75 мм.As an example, we give a calculation of the radius of the sections of the lateral cutting edges of a comb mill for cutting a hyperboloid gear (tolerances are assigned from the tables as for a worm gear of the 8th degree of accuracy). Initial data f x = ± 0.053 mm, f p = ± 0.02 mm, Δ w = 0.007 mm, f f = 0.014 mm, F t = 4000 H, β = 45 °, b = 40 mm, = 9 mm, h = 6.75 mm.
Результаты расчетаCalculation results
ΔΣ=0,007+0,014+0,0149+0,0152=0,0511 ммΔ Σ = 0.007 + 0.014 + 0.0149 + 0.0152 = 0.0511 mm
С учетом влияния погрешностей изготовления и работы зубчатой пары, учитываемых при модификации участков боковых режущих кромок гребенчатой фрезы, получен инструмент, позволяющий повысить долговечность зубчатых колес, изготавливаемых такой гребенчатой фрезой.Taking into account the influence of manufacturing errors and the operation of the gear pair, taken into account when modifying sections of the lateral cutting edges of the comb mill, a tool is obtained that allows to increase the durability of gears made by such a comb mill.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006120217/02A RU2323069C2 (en) | 2006-06-08 | 2006-06-08 | Comb milling cutter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006120217/02A RU2323069C2 (en) | 2006-06-08 | 2006-06-08 | Comb milling cutter |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006120217A RU2006120217A (en) | 2007-12-20 |
RU2323069C2 true RU2323069C2 (en) | 2008-04-27 |
Family
ID=38916896
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006120217/02A RU2323069C2 (en) | 2006-06-08 | 2006-06-08 | Comb milling cutter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2323069C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2627315C1 (en) * | 2016-05-04 | 2017-08-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) | Assembled comb cutter |
-
2006
- 2006-06-08 RU RU2006120217/02A patent/RU2323069C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2627315C1 (en) * | 2016-05-04 | 2017-08-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) | Assembled comb cutter |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006120217A (en) | 2007-12-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1110395C (en) | Method of finishing gears, and gear | |
US8882414B2 (en) | Method and system for milling a bevel gear tooth system in a continuous miling process | |
KR200485637Y1 (en) | Load rating optimised bevel gear toothing | |
CN105531059B (en) | Hobbing method and associated apparatus | |
CA2780217A1 (en) | Robust method for skiving and corresponding apparatus comprising a skiving tool | |
CN1683105A (en) | Method for manufacturing bevel gears | |
JPH0398714A (en) | Method and apparatus for finishing flank of cylindrical gear by gear cutting | |
KR930702108A (en) | Crown wheel manufacturing tool and tool manufacturing method | |
JP2013533809A (en) | Method for performing periodic tooth surface correction, machine tool, and computer-readable medium | |
JP2019524468A (en) | Power skiving pressure angle correction without changing the tool shape | |
US9925606B2 (en) | Power skiving method having multiple cut strategy | |
JP3665874B2 (en) | Work tool for producing a crown gear that can mesh with a small gear having oblique teeth and a method for producing such a crown gear | |
JP2019512684A (en) | Worm gear measurement | |
US4174914A (en) | Spherical hob for generating gears | |
RU2323069C2 (en) | Comb milling cutter | |
Boral et al. | Machining of spur gears using a special milling cutter | |
RU2586185C1 (en) | Method of processing tooth profile of splined broaches | |
RU2677553C1 (en) | Method for processing gear teeth with disk blade tool | |
RU2404030C1 (en) | Method of producing spur gears with arched teeth | |
RU2341357C2 (en) | Method for manufacture of hyperboloid tooth gears | |
RU2347650C1 (en) | Method for cutting of gear wheels with modified shape of teeth | |
RU2430813C2 (en) | Tooth cutting head to produce spur gear arched teeth | |
Hünecke | The road leads straight to hypoflex | |
RU2749955C1 (en) | Method for removing material of cavity between teeth of cylindrical arched gear wheel | |
RU2785351C1 (en) | Method for processing gear teeth with chamfering at their ends |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090609 |