RU2341357C2 - Способ изготовления гиперболоидных зубчатых колес - Google Patents
Способ изготовления гиперболоидных зубчатых колес Download PDFInfo
- Publication number
- RU2341357C2 RU2341357C2 RU2007105650/02A RU2007105650A RU2341357C2 RU 2341357 C2 RU2341357 C2 RU 2341357C2 RU 2007105650/02 A RU2007105650/02 A RU 2007105650/02A RU 2007105650 A RU2007105650 A RU 2007105650A RU 2341357 C2 RU2341357 C2 RU 2341357C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- axis
- teeth
- wheel
- hyperboloid
- initial
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Gear Processing (AREA)
Abstract
Способ относится к области обработки материалов резанием и включает метод копирования с периодическим делением, при котором обрабатываемому колесу сообщают вращательные движения вокруг своей оси и оси воображаемого производящего колеса, ось которого перекрещивается с осью обрабатываемого, в условиях изменения межосевого расстояния от величины, равной диаметру начальной окружности обрабатываемого колеса в горловом сечении, до величины, равной сумме радиусов начальных окружностей в торцовом и горловом его сечениях. Ось фрезы устанавливают параллельно образующей начального гиперболоида колеса в его горловом сечении и сообщают фрезе вращательное движение вокруг своей оси. Для повышения нагрузочной способности и технологичности изготовления процесс деления осуществляют на угол, значение которого определяют по приведенной зависимости. Обработку зубьев колес выполняют стандартной модульной дисковой или пальцевой фрезой из набора фрез. При этом выбор номера фрезы осуществляют исходя из приведенного числа зубьев, определяемого по приведенной формуле. 4 ил.
Description
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к способам изготовления зубчатых колес гиперболоидой передачи.
Известна гиперболоидная зубчатая передача (А.С. 1372128, Гиперболоидная зубчатая передача, МПК F16H 1/16, опубл. 07.02.88, Бюл. №5) - [1], где представлены различные варианты криволинейных профилей зубьев сопрягаемых колес передачи.
В качестве ближайшего аналога выбран способ изготовления гиперболоидных зубчатых колес методом копирования инструментом, режущие кромки которого выполнены прямолинейными (А.С. 1514515, Способ изготовления гиперболоидных зубчатых колес, МПК B23F 1/06, опубл. 15.10.89, Бюл. №38) - [2]. При этом способе изготовления нарезание зубьев колес осуществляют инструментом в виде гребенчатой фрезы с кольцевыми витками.
Нарезание зубчатых колес гребенчатой фрезой осуществляется следующим образом.
Обрабатываемому колесу 1 и инструменту 2 сообщают вращательные движения вокруг своих осей O1-O1 и O2-O2 с угловыми скоростями соответственно ωк и ωф (фиг.1). Кроме того, колесу 1 сообщают дополнительное вращение с угловой скоростью ωПК вокруг оси О3-О3 воображаемого производящего колеса 3, параметры которого идентичны параметрам обрабатываемого колеса.
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 O2-O3 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, округленному до ближайшего большего целого числа и определяемому по формуле П=zk/k, где zk - количество зубьев обрабатываемого колеса 1, k - количество витков 5 инструмента 2.
Наружный диаметр d1 кольцевых витков 5 гребенчатой фрезы 2 выполнен равным наружному диаметру dпк воображаемого производящего колеса 3 в горловом его сечении. Шаг tф инструмента 2 между соседними витками (фиг.2) выполнен равным шагу tпк воображаемого производящего колеса 3 в его нормальном сечении А-А, проходящем через межосевой перпендикуляр М-М.
Недостаток - прямолинейная форма профилей зубьев, получаемая данным способом изготовления и инструментом, имеет низкую контактную прочность вследствие высокой вероятности возникновения кромочного контакта из-за неточностей изготовления и сборки, изготовление зубьев колес данным способом требует изготовления нестандартного инструмента в виде гребенчатой фрезы с кольцевыми витками.
Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, заключается в повышении нагрузочной способности и долговечности передачи за счет уменьшения вероятности возникновения кромочного контакта и повышении технологичности изготовления профилей зубьев сопряженных зубчатых колес.
Технический результат достигается тем, что в способе изготовления зубьев гиперболоидных колес методом копирования с периодическим делением, при котором обрабатываемому колесу сообщают вращательные движения вокруг своей оси и оси воображаемого производящего колеса, ось которого перекрещивается с осью обрабатываемого, в условиях изменения межосевого расстояния от величины, равной диаметру начальной окружности обрабатываемого колеса в горловом сечении, до величины, равной сумме радиусов начальных окружностей в торцовом и горловом его сечениях, ось фрезы устанавливают параллельно образующей начального гиперболоида колеса в его горловом сечении, сообщают фрезе вращательное движение вокруг своей оси, новым является то, что процесс деления осуществляют на угол, значение которого определяют по зависимости φ=2π/zK, где zK - число зубьев изготавливаемого колеса, а обработку зубьев колес выполняют стандартной модульной дисковой или пальцевой фрезой из набора фрез, при этом выбор номера фрезы осуществляют исходя из приведенного числа зубьев, определяемого по формуле:
и входящего в диапазон чисел зубьев, нарезаемых данной дисковой или пальцевой модульными фрезами,
где А, В, С - коэффициенты, определяемые по формулам:
B=m·ha,
m - модуль зацепления гиперболоидной передачи,
α - угол зацепления,
ha - высота головки зуба,
ρa - радиус кривизны эвольвенты из условия контактной прочности на высоте головки зуба.
Сущность изобретения представлена на фиг.1-4, где:
фиг.1 - относительное положение нарезаемого колеса, воображаемого производящего колеса и гребенчатой фрезы с кольцевыми витками, фиг.2 - сечение А-А на фиг.1, фиг.3 - относительное положение нарезаемого колеса, воображаемого производящего колеса и модульной дисковой фрезы, фиг.4 - сечение А-А на фиг.3. Здесь: 1 - обрабатываемое колесо, 2 - инструмент (фреза), 3 - воображаемое производящее колесо, 4 - впадина нарезаемого колеса, 5 - кольцевой виток инструмента.
Приняты следующие обозначения:
ωк, ωпк, ωф - угловые скорости вращения колеса, производящего колеса, фрезы соответственно, dПК, d1, d2 - наружный диаметр воображаемого производящего колеса, наружный диаметр кольцевых витков гребенчатой фрезы, наружный диаметр дисковой или пальцевой модульных фрез соответственно, tф, tпк - шаг инструмента между соседними витками и шаг воображаемого производящего колеса соответственно; β - угол наклона зубьев обрабатываемого гиперболоидного колеса к его оси на начальном гиперболоиде в сечении, перпендикулярном к направлению зуба и проходящем через межосевой перпендикуляр, М-М - межосевой перпендикуляр, O1-O1, О2-О2, О3-О3 - ось колеса, фрезы и воображаемого производящего колеса соответственно.
Нарезание зубчатых колес дисковой или пальцевой модульными фрезами осуществляется следующим образом.
Обрабатываемому колесу 1 и инструменту 2 сообщают вращательные движения вокруг своих осей O1-O1 и O2-O2 с угловыми скоростями соответственно ωк и ωф (фиг.3). Кроме того, колесу 1 сообщают дополнительное вращение с угловой скоростью ωПК вокруг оси О3-О3 воображаемого производящего колеса 3, параметры которого идентичны параметрам обрабатываемого колеса.
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. Ось инструмента 2 О2-O2 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, инструмент 2 устанавливают симметрично относительно межосевого перпендикуляра М-М, а при переходе от обработки одной впадины к другой, обрабатываемое колесо поворачивают на угол деления, который равен 360°/zk, где zk - количество зубьев обрабатываемого колеса 1.
Наружный диаметр d2 дисковой или пальцевой модульных фрез 2 выполнен равным наружному диаметру dпк воображаемого производящего колеса 3 в его горловом сечении.
В качестве примера приведем пример расчета приведенного числа зубьев и выбора фрезы.
Исходные данные: m=3, α=20°, ha=m=3 мм, ρа=30 мм.
Результаты расчета:
B=m·ha=3·3=9
Округляем до ближайшего целого числа Znp=44.
Для образования эвольвентного профиля зубьев можно использовать модульную дисковую фрезу номер из комплекта 15 фрез. Интервал чисел зубьев колес, которых можно нарезать данной фрезой, 42-54.
Повышение нагрузочной способности и долговечности зубчатых колес, изготавливаемых таким способом, будет достигнуто за счет отсутствия первоначального кромочного контакта на головке и ножке зубьев, что позволит смягчить пересопряжение зубьев в момент их входа в зацепление, а также за счет незначительной величины зазора между контактирующими поверхностями на головке и ножке зубьев, что позволит получить контакт по всей высоте зуба после приработки.
Повышение технологичности изготовления зубьев колес гиперболоидной передачи будет достигнуто за счет использования стандартного зуборезного инструмента и сокращения номенклатуры инструмента для нарезания колес с различными числами зубьев.
Claims (1)
- Способ изготовления зубьев гиперболоидных колес методом копирования с периодическим делением, при котором обрабатываемому колесу сообщают вращательные движения вокруг своей оси и оси воображаемого производящего колеса, ось которого перекрещивается с осью обрабатываемого, в условиях изменения межосевого расстояния от величины, равной диаметру начальной окружности обрабатываемого колеса в горловом сечении, до величины, равной сумме радиусов начальных окружностей в торцовом и горловом его сечениях, включающий обработку зубьев колес фрезой, ось которой устанавливают параллельно образующей начального гиперболоида колеса в его горловом сечении и сообщают фрезе вращательное движение вокруг своей оси, отличающийся тем, что периодическое деление осуществляют на угол, значение которого определяют по зависимости φ=2π/zк, где zk - число зубьев изготавливаемого колеса, а обработку зубьев колес выполняют стандартной модульной дисковой или пальцевой фрезой из набора фрез, выбор номера которой осуществляют по приведенному числу зубьев, определяемому по формуле:и входящего в диапазон чисел зубьев, нарезаемых данной модульной дисковой или пальцевой фрезами, где А, В, С - коэффициенты, определяемые по формулам:B=m·ha,m - модуль зацепления гиперболоидной передачи,α - угол зацепления,ha - высота головки зуба,ρa - радиус кривизны эвольвенты из условия контактной прочности на высоте головки зуба.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007105650/02A RU2341357C2 (ru) | 2007-02-05 | 2007-02-05 | Способ изготовления гиперболоидных зубчатых колес |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007105650/02A RU2341357C2 (ru) | 2007-02-05 | 2007-02-05 | Способ изготовления гиперболоидных зубчатых колес |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007105650A RU2007105650A (ru) | 2008-08-10 |
RU2341357C2 true RU2341357C2 (ru) | 2008-12-20 |
Family
ID=39746109
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007105650/02A RU2341357C2 (ru) | 2007-02-05 | 2007-02-05 | Способ изготовления гиперболоидных зубчатых колес |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2341357C2 (ru) |
-
2007
- 2007-02-05 RU RU2007105650/02A patent/RU2341357C2/ru not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007105650A (ru) | 2008-08-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107588177B (zh) | 一种摆线针轮谐波传动装置 | |
EP3130822A1 (en) | Point contact gear based on conjugate curves, meshing pair and machining tool therefor | |
KR200485637Y1 (ko) | 정격 부하가 최적화된 베벨 기어 치형 | |
CN110131382B (zh) | 无侧隙滚子包络环面蜗杆传动机构 | |
JP2011161592A5 (ja) | 揺動歯車の加工方法および加工装置 | |
CN104819266B (zh) | 无退刀槽圆弧螺旋线混合型人字齿轮及其加工方法 | |
CN102588558B (zh) | 一种凹、凸环面渐开线齿轮及其设计、加工方法 | |
JPS62278368A (ja) | 低騒振歯車 | |
RU2668455C2 (ru) | Сдвоенная волновая зубчатая передача | |
WO2011099546A1 (ja) | 凹凸歯車の加工方法および加工装置 | |
JP6602350B2 (ja) | 半仕上げ単一割出方法においてフェースカップリングワークピースの歯面を機械加工する方法 | |
WO2010026643A1 (ja) | 歯車装置 | |
CN105370844A (zh) | 带有球面渐开线构形的直齿伞齿轮 | |
CN1970208A (zh) | 一种双回转曲面二次包络环面蜗杆副及其制造方法 | |
RU2341357C2 (ru) | Способ изготовления гиперболоидных зубчатых колес | |
CN111173896B (zh) | 一种单级根切摆线活齿传动单元 | |
JP2011161593A5 (ja) | 揺動歯車の加工装置 | |
CN216131325U (zh) | 一种无滑动、中心距可分的平行轴线齿轮机构 | |
CN114673764A (zh) | 一种非正交椭圆环面蜗杆齿轮副 | |
KR101413458B1 (ko) | 기어 커플링 및 그 제조 방법 | |
RU2323069C2 (ru) | Гребенчатая фреза | |
RU2275277C1 (ru) | Способ изготовления зубчатых колес | |
CN106392203A (zh) | 一种用于加工rov推进器修型齿轮的刀具 | |
CN111895067A (zh) | 一种新型端齿盘及加工方法 | |
RU2347650C1 (ru) | Способ нарезания зубчатых колес с модифицированной формой зубьев |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090206 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20100527 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20100721 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120206 |