RU2444420C2 - Cutting head and method of spur gear cutting - Google Patents
Cutting head and method of spur gear cutting Download PDFInfo
- Publication number
- RU2444420C2 RU2444420C2 RU2010115709/02A RU2010115709A RU2444420C2 RU 2444420 C2 RU2444420 C2 RU 2444420C2 RU 2010115709/02 A RU2010115709/02 A RU 2010115709/02A RU 2010115709 A RU2010115709 A RU 2010115709A RU 2444420 C2 RU2444420 C2 RU 2444420C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gear
- cutters
- cutting
- teeth
- cutting head
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Retarders (AREA)
- Gear Processing (AREA)
Abstract
Description
Группа изобретений относится к области машиностроения и может быть использована для нарезания зубьев цилиндрических зубчатых колес с круговыми зубьями.The group of inventions relates to the field of mechanical engineering and can be used for cutting teeth of spur gears with circular teeth.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному устройству в группе изобретений по совокупности признаков является резцовая головка для нарезания зубьев цилиндрических зубчатых колес с круговыми зубьями, содержащая корпус и резцы с прямолинейными режущими кромками, оси которых параллельны оси резцовой головки и равноудалены от нее (см. Груничев А.В. Технологические аспекты проектирования цилиндрических передач с круговыми зубьями и зубообрабатывающих инструментов. Автореф. дис. … канд. техн. наук. - Тула: ТулГТУ, 1994. - 20 с.), и принятая за прототип.The closest device of the same purpose to the claimed device in the group of inventions according to the totality of features is a tool head for cutting teeth of cylindrical gears with circular teeth, comprising a body and cutters with straight cutting edges, the axes of which are parallel to the axis of the tool head and are equidistant from it (see Grunichev A.V. Technological aspects of the design of cylindrical gears with circular teeth and gear-processing tools, Abstract of thesis ... candidate of technical sciences. - Tula: TulGTU, 1994. - 20 p.), and adopted as a prototype.
К причине, препятствующей достижению указанного ниже единого технического результата при использовании известной резцовой головки, принятой за прототип, относится то, что в известной резцовой головке резцы жестко закреплены на ее корпусе и прямолинейные режущие кромки резцов, расположеные в осевой плоскости резцовой головки, при ее вращении не совпадают с плоскостью вращения цилиндрического зубчатого колеса с круговыми зубьями на всей его высоте за исключением плоскости вращения колеса, проходящей через ось вращения резцовой головки. Это обстоятельство не позволяет обеспечивать заданный производящий профиль зубчатой рейки на всей высоте цилиндрического зубчатого колеса с круговыми зубьями и, следовательно, приводит к тому, что в каждой плоскости вращения цилиндрического зубчатого колеса за исключением плоскости, проходящей через ось резцовой головки, образуется неэвольвентный профиль, приводящий к низкой кинематической точности зубчатой передачи с круговыми зубьями и существенному снижению ее нагрузочной способности, ресурса и надежности.The reason that impedes the achievement of the following uniform technical result when using the known incisor head adopted as a prototype is that in the known incisor head, the incisors are rigidly fixed to its body and the straight cutting edges of the incisors located in the axial plane of the incisor head during its rotation do not coincide with the plane of rotation of the cylindrical gear wheel with circular teeth at its entire height except for the plane of rotation of the wheel passing through the axis of rotation of the cutting head . This circumstance does not allow to provide a given producing profile of the gear rack at the entire height of the cylindrical gear wheel with circular teeth and, therefore, leads to the fact that in each plane of rotation of the cylindrical gear wheel except for the plane passing through the axis of the cutting head, an involuntary profile is formed, leading to the low kinematic accuracy of the gear with circular teeth and a significant reduction in its load capacity, resource and reliability.
Наиболее близким способом того же назначения к заявленному способу в группе изобретений по совокупности признаков является способ нарезания цилиндрических зубчатых колес с круговыми зубьями резцовой головкой, включающий обкатное движение резцов резцовой головки с прямолинейными режущими кромками по делительной окружности цилиндрического зубчатого колеса для нарезания впадины зубьев резцами резцовой головки, вращающимися вокруг ее оси, и последующее движение деления для нарезания следующей впадины зубьев (см. Груничев А.В. Технологические аспекты проектирования цилиндрических передач с круговыми зубьями и зубообрабатывающих инструментов. Автореф. дис. … канд. техн. наук. - Тула: ТулГТУ, 1994. - 20 с.), принятый за прототип.The closest method of the same purpose to the claimed method in the group of inventions according to the totality of features is a method of cutting cylindrical gears with circular teeth with a cutting head, including rolling movement of cutters of the cutting head with straight cutting edges along the pitch circle of the cylindrical gears for cutting the tooth cavity with cutters of the cutting head rotating around its axis, and the subsequent division movement to cut the next tooth cavity (see. Grunichev A.V. Technologist technical aspects of the design of cylindrical gears with circular teeth and gearing tools. Abstract of thesis ... candidate of technical sciences. - Tula: TulGTU, 1994. - 20 p.), adopted as a prototype.
К причине, препятствующей достижению указанного ниже единого технического результата при использовании известного способа, принятого за прототип, относится то, что в известном способе при вращении резцов резцовой головки их прямолинейные режущие кромки вращаются вместе с резцовой головкой в ее осевой плоскости и, следовательно, не совпадают с плоскостью вращения цилиндрического зубчатого колеса на всей его высоте. Цилиндрическое зубчатое колесо с круговыми зубьями можно рассматривать как совокупность бесконечно тонких, соосно расположенных прямозубых колес, повернутых вокруг своей оси вращения относительно друг друга на определенный угол так, что вместе они образуют цилиндрическое зубчатое колесо с круговыми зубьями. Как известно, профиль зубьев сопрягаемых колес должен быть выполнен в виде эвольвенты (см. Литвин Ф.Л. Теория зубчатых зацеплений. - М.: Издательство «Наука», 1968. - 584 с.). Следовательно, у цилиндрического зубчатого колеса с круговыми зубьями в любой плоскости его вращения на всей высоте колеса профиль зубьев должен быть выполнен в виде эвольвенты, которая, как известно, может быть получена путем обката заданного производящего профиля зубчатой рейки с прямолинейными профилями зубьев по делительной окружности колеса (см. Литвин Ф.Л. Теория зубчатых зацеплений. - М.: Издательство «Наука», 1968. - 584 с.). При нарезании цилиндрических зубчатых колес с круговыми зубьями резцами резцовой головки производящим профилем зубчатой рейки в каждой плоскости вращения колеса является круговая проекция режущих кромок резцов на эту плоскость. Режущие кромки резцов резцовой головки располагают в ее осевой плоскости в соответствии с заданным производящим профилем зубчатой рейки (см. Груничев А.В. Технологические аспекты проектирования цилиндрических передач с круговыми зубьями и зубообрабатывающих инструментов. Автореф. дис. … канд. техн. наук. - Тула: ТулГТУ, 1994. - 20 с.). В этом случае круговые проекции режущих кромок резцов на плоскости вращения колеса по всей его высоте не соответствуют заданному производящему профилю зубчатой рейки, за исключением плоскости вращения колеса, проходящей через ось вращения резцовой головки, причем по мере удаления рассматриваемой плоскости от оси вращения резцовой головки это несоответствие увеличивается. По этой причине требуемый эвольвентный профиль круговых зубьев цилиндрического зубчатого колеса образуется только в плоскости его вращения, проходящей через ось вращения резцовой головки - во всех остальных плоскостях вращения колеса на всей его высоте образуется неэвольвентный профиль зубьев, что приводит к низкой кинематической точности зубчатой передачи с круговыми зубьями и существенно снижает ее нагрузочную способность, ресурс и надежность.The reason that impedes the achievement of the following uniform technical result when using the known method adopted as a prototype is that in the known method, when the cutters of the cutting head rotate, their straight cutting edges rotate together with the cutting head in its axial plane and therefore do not match with the plane of rotation of the spur gear at its entire height. A cylindrical gear with circular teeth can be considered as a set of infinitely thin, coaxially spur gears rotated around their axis of rotation relative to each other by a certain angle so that together they form a cylindrical gear with circular teeth. As you know, the profile of the teeth of the mating wheels should be made in the form of an involute (see Litvin FL Theory of gears. - M.: Publishing House "Science", 1968. - 584 S.). Therefore, for a cylindrical gear wheel with circular teeth in any plane of its rotation at the entire height of the wheel, the tooth profile should be made in the form of an involute, which, as you know, can be obtained by rolling around a given producing profile of the gear rack with straight tooth profiles along the pitch circle of the wheel (see Litvin F.L. Theory of gears. - M.: Publishing House "Science", 1968. - 584 p.). When cutting cylindrical gears with circular teeth by cutters of the cutting head, the producing profile of the gear rack in each plane of rotation of the wheel is a circular projection of the cutting edges of the cutters on this plane. The cutting edges of the cutters of the cutting head are placed in its axial plane in accordance with a given producing profile of the gear rack (see A. Grunichev. Technological aspects of the design of cylindrical gears with circular teeth and gear-processing tools. Author's abstract. Candidate of technical sciences. - Tula: TulGTU, 1994 .-- 20 p.). In this case, the circular projections of the cutting edges of the cutters on the plane of rotation of the wheel along its entire height do not correspond to the specified producing profile of the gear rack, with the exception of the plane of rotation of the wheel passing through the axis of rotation of the cutting head, and as this plane moves away from the axis of rotation of the cutting head, this is a mismatch increases. For this reason, the required involute profile of the circular teeth of a cylindrical gear wheel is formed only in the plane of its rotation passing through the axis of rotation of the cutting head - in all other planes of rotation of the wheel at its entire height, an involuntary tooth profile is formed, which leads to a low kinematic accuracy of the gear with circular teeth and significantly reduces its load capacity, resource and reliability.
Сущность изобретения заключается в следующем. В соответствии с теорией зубчатого зацепления профиль зубьев любых зубчатых колес, в том числе и зубчатых колес с круговыми зубьями, в плоскости их вращения должен быть выполнен в виде эвольвенты на всей высоте колеса (см. Литвин Ф.Л. Теория зубчатых зацеплений. - М.: Издательство «Наука», 1968. - 584 с.). При нарезания зубьев цилиндрических зубчатых колес с круговыми зубьями резцовой головкой методом обката эвольвентный профиль зубьев в плоскости вращения колеса на всей его высоте может быть обеспечен только тогда, когда прямолинейные режущие кромки резцов резцовой головки во время нарезания зубьев будут постоянно расположены в плоскости вращения цилиндрического зубчатого колеса. Выполнение профиля зубьев цилиндрических зубчатых колес с круговыми зубьями в плоскости вращения колеса на всей его высоте в виде эвольвенты обеспечивает высокую кинематическую точность зубчатой передачи с круговыми зубьями и существенно повышает ее нагрузочную способность, ресурс и надежность.The invention consists in the following. In accordance with the theory of gearing, the profile of the teeth of any gears, including gears with circular teeth, in the plane of their rotation should be made in the form of involute at the entire height of the wheel (see Litvin F.L. Gear theory. - M .: Publishing house "Science", 1968. - 584 p.). When cutting the teeth of cylindrical gears with circular teeth by a cutter head by rolling, the involute profile of the teeth in the plane of rotation of the wheel at its entire height can be achieved only when the straight cutting edges of the cutters of the cutter head are constantly located in the plane of rotation of the cylindrical gear during cutting . Performing the teeth profile of cylindrical gears with circular teeth in the plane of rotation of the wheel at its entire height in the form of an involute provides high kinematic accuracy of the gear transmission with circular teeth and significantly increases its load capacity, resource and reliability.
Единый технический результат - достижение эвольвентного профиля зубьев цилиндрических зубчатых колес с круговыми зубьями на всей высоте колеса, что обеспечивает высокую кинематическую точность зубчатой передачи с круговыми зубьями и существенно повышает ее нагрузочную способность, ресурс и надежность.The only technical result is the achievement of the involute profile of the teeth of cylindrical gears with circular teeth at the entire height of the wheel, which ensures high kinematic accuracy of the gear with circular teeth and significantly increases its load capacity, resource and reliability.
Указанный единый технический результат при осуществлении изобретения-устройства достигается тем, у известной резцовой головки для нарезания зубьев цилиндрических зубчатых колес с круговыми зубьями, содержащей корпус и резцы с прямолинейными режущими кромками, оси которых параллельны оси резцовой головки и равноудалены от нее, особенность заключается в том, что корпус выполнен полым с внутренним зубчатым венцом, внутри которого расположен планетарный дифференциальный зубчатый механизм с двумя степенями свободы, включающий соосно установленное внутреннему зубчатому венцу полого корпуса центральное зубчатое колесо внешнего зацепления, между которыми на водиле размещены сателлиты с закрепленными на них резцами так, что оси резцов совпадают с осями вращения сателлитов, при этом число зубьев внутреннего зубчатого венца полого корпуса, сателлитов, центрального зубчатого колеса внешнего зацепления выбраны из условия:The specified single technical result in the implementation of the invention, the device is achieved by the fact that the known cutting head for cutting teeth of cylindrical gears with circular teeth, comprising a housing and cutters with straight cutting edges, the axes of which are parallel to the axis of the cutting head and equidistant from it, a feature is that the housing is made hollow with an internal gear rim, inside of which there is a planetary differential gear mechanism with two degrees of freedom, including coaxially The central gear wheel of the external gearing mounted to the internal gear rim of the hollow body, between which satellites are mounted on the carrier with the cutters fixed on them so that the axis of the cutters coincide with the axes of rotation of the satellites, while the number of teeth of the internal gear rim of the hollow body, satellites, the central gear of the outer gearing selected from the condition:
где ω1 - угловая скорость полого корпуса;where ω 1 is the angular velocity of the hollow body;
ω2 - угловая скорость центрального зубчатого колеса внешнего зацепления;ω 2 - the angular velocity of the Central gear of the external gear;
z1, z5, z2 - соответственно число зубьев внутреннего зубчатого венца полого корпуса, сателлитов, центрального зубчатого колеса внешнего зацепления.z 1 , z 5 , z 2 - respectively, the number of teeth of the inner gear of the hollow body, satellites, the central gear of the external gear.
Указанный единый технический результат при осуществлении изобретения-способа достигается тем, что в известном способе нарезания зубьев цилиндрических зубчатых колес с круговыми зубьями резцовой головкой, включающем обкатное движение резцов резцовой головки с прямолинейными режущими кромками по делительной окружности цилиндрического зубчатого колеса для нарезания впадины зубьев резцами резцовой головки, вращающимися вокруг ее оси, и последующее движение деления для нарезания следующей впадины зубьев, прямолинейные режущие кромки резцов резцовой головки располагают в плоскости вращения цилиндрического зубчатого колеса и в таком положении режущих кромок осуществляют обкатное движение резцов резцовой головки по делительной окружности цилиндрического зубчатого колеса.The specified technical result in the implementation of the invention-method is achieved by the fact that in the known method of cutting the teeth of cylindrical gears with circular teeth with a cutter head, including rolling movement of the cutters of the cutter head with straight cutting edges along the pitch circle of the cylindrical gears for cutting the tooth cavity with cutters of the cutter head rotating around its axis, and the subsequent movement of the division for cutting the next tooth cavity, straight cutting edges the cutters of the cutter head are arranged in the plane of rotation of the cylindrical gear wheel and in this position of the cutting edges, the cutters of the cutter head are rolled around in the pitch circle of the cylindrical gear wheel.
Заявленная группа изобретений соответствует требованию единства изобретений, поскольку группа разнообъектных изобретений образует единый изобретательский замысел, причем один из заявленных объектов группы - резцовая головка, предназначена для осуществления другого заявленного объекта группы - способа нарезания цилиндрических зубчатых колес с круговыми зубьями.The claimed group of inventions meets the requirement of the unity of inventions, since the group of diverse inventions forms a single inventive concept, moreover, one of the declared objects of the group, the cutter head, is designed to implement another claimed object of the group - the method of cutting cylindrical gears with circular teeth.
На фиг.1 изображена резцовая головка для нарезания цилиндрических зубчатых колес с круговыми зубьями; на фиг.2 - вид А на фиг.1.Figure 1 shows the cutter head for cutting cylindrical gears with circular teeth; figure 2 is a view of figure 1.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного единого технического результата, заключаются в следующем.Information confirming the possibility of carrying out the invention to obtain the above single technical result is as follows.
Резцовая головка для нарезания цилиндрических зубчатых колес с круговыми зубьями (фиг.1) содержит полый корпус 1 с внутренним зубчатым венцом с числом зубьев z1, внутри которого расположен планетарный дифференциальный зубчатый механизм с двумя степенями свободы, включающий соосно установленное внутреннему зубчатому венцу полого корпуса 1 центральное зубчатое колесо 2 внешнего зацепления с числом зубьев z2, расположенное на валу 3, и водило 4 с сателлитами 5 с числом зубьев z5, на которых закреплены резцы 6 так, что оси резцов 6 совпадают с осями вращения сателлитов 5. Резцовая головка также содержит подшипник 7 вала 3, подшипник 8 полого корпуса 1 с внутренним зубчатым венцом и подшипник 9 водила 4.The cutting head for cutting cylindrical gears with circular teeth (Fig. 1) contains a hollow body 1 with an internal gear ring with the number of teeth z 1 , inside of which there is a planetary differential gear mechanism with two degrees of freedom, including a coaxially mounted internal gear ring of the hollow body 1 central gear 2 external engagement with the number of teeth z 2 disposed on the shaft 3 and the carrier 4 with the pinion 5 with the number of teeth z 5 on which are mounted blades 6 so that the cutter axes coincide with axes 6 5. E satellites rotation the cutting head further comprises a shaft bearing March 7, the bearing 8 of the hollow body 1 with internal toothing and the bearing 9 of the carrier 4.
На фиг.2 показаны векторы скоростей движения резания V; диаметр окружности Drg, соответствующий осям резцов 6 и осям вращения сателлитов 5; направления вращения полого корпуса 1 с внутренним зубчатым венцом ω1, центрального зубчатого колеса 2 внешнего зацепления ω2, водила 4 ω4 и сателлитов 5 ω5.Figure 2 shows the vectors of the cutting speeds V; circle diameter D rg corresponding to the axes of the cutters 6 and the axes of rotation of the satellites 5; direction of rotation of the hollow body 1 with the internal gear rim ω 1 , the central gear 2 of the external gearing ω 2 , drove 4 ω 4 and satellites 5 ω 5 .
Работа резцовой головки осуществляется следующим образом. Перед нарезанием цилиндрических зубчатых колес с круговыми зубьями резцовой головкой прямолинейные режущие кромки ее резцов располагают в плоскости вращения зубчатого колеса и в таком положении режущих кромок полому корпусу 1 с внутренним зубчатым венцом и центральному зубчатому колесу 2 внешнего зацепления, установленному на валу 3, сообщают принудительное вращение соответственно с частотами вращения ω1 и ω2 в одинаковом направлении (см. фиг.2), отвечающими следующему условию:The work of the cutting head is as follows. Before cutting cylindrical gears with circular teeth with a cutter head, the straight cutting edges of its cutters are placed in the plane of rotation of the gear and in this position of the cutting edges of the hollow body 1 with the internal gear ring and the central gear 2 of the external gear mounted on the shaft 3, forced rotation is reported respectively, with rotation frequencies ω 1 and ω 2 in the same direction (see figure 2), corresponding to the following condition:
Выполнение этого условия обеспечивает то, что сателлиты 5, установленные на водиле 4, с закрепленными на них резцами 6 получают поступательное движение с окружной скоростью V осей сателлитов 5, являющейся скоростью резания, при этом прямолинейные режущие кромки резцов 6 остаются постоянно расположеными в плоскости вращения нарезаемого цилиндрического зубчатого колеса с круговыми зубьями на всей его высоте.The fulfillment of this condition ensures that the satellites 5 mounted on the carrier 4, with the cutters 6 mounted on them, receive translational motion with the peripheral speed V of the axes of the satellites 5, which is the cutting speed, while the straight cutting edges of the cutters 6 remain constantly located in the plane of rotation of the cut spur gear with circular teeth at its entire height.
Для реализации предложенного способа нарезания цилиндрических зубчатых колес с круговыми зубьями резцовой головкой резцовая головка должна обеспечивать выполнение следующих требований:To implement the proposed method of cutting cylindrical gears with circular teeth with a cutting head, the cutting head must ensure that the following requirements are met:
1) обеспечивать частоту вращения ω4 водила 4, соответствующую заданной скорости движения резания V;1) provide a rotation frequency ω 4 of carrier 4 corresponding to a given cutting speed V;
2) для беззазорного зацепления полого корпуса 1 с внутренним зубчатым венцом, центрального зубчатого колеса 2 внешнего зацепления и сателлитов 5 должно быть выполнено следующее соотношение чисел их зубьев:2) for the clearance-free engagement of the hollow body 1 with the internal gear ring, the central gear 2 of the external gear and the satellites 5, the following ratio of the number of their teeth should be performed:
3) частота вращения сателлитов 5 должна быть равна нулю, т.е.3) the speed of satellites 5 should be equal to zero, i.e.
Для обеспечения указанных требований воспользуемся известными формулами Виллиса для расчета планетарных дифференциальных зубчатых механизмов с двумя степенями свободы (см. Решетов Д.Н. Детали машин. Учебник для вузов. М.: Машиностроение, 1974. - 656 с.):To ensure these requirements, we use the well-known Willis formulas for calculating planetary differential gear mechanisms with two degrees of freedom (see D. Reshetov, Machine Details. Textbook for High Schools. M.: Mechanical Engineering, 1974. - 656 pp.):
для колес внутреннего зацепления 
для колес внешнего зацепления 
Так как в соответствии с третьим требованием ω5=0,Since, in accordance with the third requirement, ω 5 = 0,
то формула (3) примет вид:then the formula (3) will take the form:
а формула (4) примет вид: 
Из формулы (5) получим выражение для ω1: 
Из формулы (6) получим выражение для ω2: 
Разделим выражение (7) на выражение (8):Divide expression (7) by expression (8):
При выполнении соотношения (9) частота вращения сателлитов 5 будет равна нулю, т.е. ω5=0. Тем самым обеспечивается расположение прямолинейных режущих кромок резцов 6 резцовой головки в плоскости вращения цилиндрического зубчатого колеса с круговыми зубьями на всей его высоте.When relation (9) is fulfilled, the rotation frequency of satellites 5 will be zero, i.e. ω 5 = 0. This ensures the location of the straight cutting edges of the cutters 6 of the cutting head in the plane of rotation of the spur gear with circular teeth at its entire height.
При известной скорости движения резания V (м/мин) и диаметре Drg (мм) частота вращения ω4 водила 4 определяется по следующей формуле:With a known cutting speed V (m / min) and diameter D rg (mm), the rotation frequency ω 4 of carrier 4 is determined by the following formula:
Так как диаметр Drg равен (см. Решетов Д.Н. Детали машин. Учебник для вузов. М.: Машиностроение, 1974. - 656 с.):Since the diameter D rg is equal to (see Reshetov D.N. Details of machines. A textbook for high schools. M .: Mechanical Engineering, 1974. - 656 p.):
то выражение (10) примет вид:then expression (10) will take the form:
где в формулах (11) и (12) m - модуль зацепления зубчатых колес (мм).where in formulas (11) and (12) m is the gearing modulus of the gears (mm).
Рассмотрим пример расчета резцовой головки, отвечающей вышеуказанным требованиям.Consider an example of calculating the cutting head that meets the above requirements.
Зададим предварительно следующие значения параметров резцовой головки: модуль зацепления всех зубчатых колес m=1 мм; скорость движения резания V=60 м/мин; диаметр Drg=100 мм и соотношение числа зубьев колес 2 и 5:First we set the following values of the parameters of the cutter head: the gearing module of all gears m = 1 mm; cutting speed V = 60 m / min; diameter D rg = 100 mm and the ratio of the number of teeth of the wheels 2 and 5:
Подставив выражение (13) в формулу (11), получим:Substituting the expression (13) in the formula (11), we obtain:
Из формулы (14) для принятых значений Drg и m находим расчетное значение z5:From formula (14) for the accepted values of D rg and m we find the calculated value of z 5 :
Принимаем целое значение z5: z5=33.We take the integer value z 5 : z 5 = 33.
Подставив принятое значение z5=33 в формулу (13), получим число зубьев центрального зубчатого колеса 2 внешнего зацепления z2=2·33=66.Substituting the accepted value z 5 = 33 into the formula (13), we obtain the number of teeth of the central gear 2 of the external gearing z 2 = 2 · 33 = 66.
Из формулы (1) следует, что z1=z2+2·z5=66+2·33=132.From the formula (1) it follows that z 1 = z 2 + 2 · z 5 = 66 + 2 · 33 = 132.
По формуле (11) получим: Drg=m·(z2+z5)=1·(66+33)=99 мм.By the formula (11) we obtain: D rg = m · (z 2 + z 5 ) = 1 · (66 + 33) = 99 mm.
По формуле (10) получим: 
По формуле (7) получим: ω1=ω4·(z1-z5)/z1=20·(132-33)/132=15.By the formula (7) we obtain: ω 1 = ω 4 · (z 1 -z 5 ) / z 1 = 20 · (132-33) / 132 = 15.
По формуле (8) получим: ω2=ω4·(z2+z5)/z2=20·(66+33)/66=30.By the formula (8) we obtain: ω 2 = ω 4 · (z 2 + z 5 ) / z 2 = 20 · (66 + 33) / 66 = 30.
Проверим выполнение третьего требования:Check the fulfillment of the third requirement:
из формулы (3) следует: 
из формулы (4) следует: 
Результаты расчета доказывают, что использование предлагаемой резцовой головки позволяет обеспечить требуемую скорость движения резания V (требование 1); условие беззазорного зацепления полого корпуса 1 с внутренним зубчатым венцом, центрального зубчатого колеса 2 внешнего зацепления и сателлитов 5 (требование 2), а также частоту вращения сателлитов, равную нулю (требование 3). Выполнение требования 3 обеспечивает расположение прямолинейных режущих кромок резцов 6 резцовой головки в плоскости вращения цилиндрического зубчатого колеса с круговыми зубьями на всей его высоте.The calculation results prove that the use of the proposed tool head allows you to provide the required cutting speed V (requirement 1); the condition for the clearance-free engagement of the hollow body 1 with the internal gear ring, the central gear 2 of the external gear and the satellites 5 (requirement 2), as well as the speed of the satellites equal to zero (requirement 3). The fulfillment of requirement 3 ensures the location of the straight cutting edges of the cutters 6 of the cutter head in the plane of rotation of the spur gear with circular teeth at its entire height.
Таким образом, предложенная группа изобретений в своей совокупности обеспечивает нарезание цилиндрических зубчатых колес с круговыми зубьями с требуемым эвольвентным профилем зубьев в плоскости вращения колеса на всей его высоте.Thus, the proposed group of inventions in aggregate provides cutting of cylindrical gears with circular teeth with the required involute tooth profile in the plane of rotation of the wheel at its entire height.
Claims (2)
где ω1 и ω2 - соответственно угловые скорости полого корпуса и центрального зубчатого колеса внешнего зацепления; z1, z5, z2 - соответственно число зубьев внутреннего зубчатого венца полого корпуса, сателлитов, центрального зубчатого колеса внешнего зацепления.1. The cutting head for cutting teeth of cylindrical gears with circular teeth, comprising a housing and cutters with straight cutting edges, the axes of which are parallel to the axis of the cutting head and equidistant from it, characterized in that the housing is made hollow with an internal gear rim, inside of which there is a planetary differential gear mechanism with two degrees of freedom, including a central gear wheel of external gear coaxially mounted with the internal gear ring of the hollow body, between which and the carrier contains satellites with incisors fixed on them so that the axes of the incisors coincide with the axes of rotation of the satellites, while the ratio of the angular velocities of the hollow body and the central gear of the external gear satisfies the condition
where ω 1 and ω 2 are the angular velocities of the hollow body and the central gear of the external gear, respectively; z 1 , z 5 , z 2 - respectively, the number of teeth of the inner gear of the hollow body, satellites, the central gear of the external gear.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010115709/02A RU2444420C2 (en) | 2010-04-20 | 2010-04-20 | Cutting head and method of spur gear cutting |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010115709/02A RU2444420C2 (en) | 2010-04-20 | 2010-04-20 | Cutting head and method of spur gear cutting |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010115709A RU2010115709A (en) | 2011-10-27 |
| RU2444420C2 true RU2444420C2 (en) | 2012-03-10 |
Family
ID=44997770
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010115709/02A RU2444420C2 (en) | 2010-04-20 | 2010-04-20 | Cutting head and method of spur gear cutting |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2444420C2 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU443732A1 (en) * | 1970-07-27 | 1974-09-25 | В. Л. Малеин | The method of cutting circular symmetrical teeth |
| US4211511A (en) * | 1976-10-04 | 1980-07-08 | Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon-Buhrle | Method of manufacturing pairs of spur gears |
| SU1166927A1 (en) * | 1984-01-19 | 1985-07-15 | Sidorenko Aleksandr K | Method of producing matched pair of toothed air with circular teeth |
| SU1526935A1 (en) * | 1987-06-30 | 1989-12-07 | Предприятие П/Я А-7795 | Method of machining wheels with curvilinear shape of involute teeth |
| RU2275277C1 (en) * | 2004-11-24 | 2006-04-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Всероссийский научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава Министерства путей сообщения Российской Федерации (ФГУП ВНИКТИ МПС России) | Gear wheel making method |
-
2010
- 2010-04-20 RU RU2010115709/02A patent/RU2444420C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU443732A1 (en) * | 1970-07-27 | 1974-09-25 | В. Л. Малеин | The method of cutting circular symmetrical teeth |
| US4211511A (en) * | 1976-10-04 | 1980-07-08 | Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon-Buhrle | Method of manufacturing pairs of spur gears |
| SU1166927A1 (en) * | 1984-01-19 | 1985-07-15 | Sidorenko Aleksandr K | Method of producing matched pair of toothed air with circular teeth |
| SU1526935A1 (en) * | 1987-06-30 | 1989-12-07 | Предприятие П/Я А-7795 | Method of machining wheels with curvilinear shape of involute teeth |
| RU2275277C1 (en) * | 2004-11-24 | 2006-04-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Всероссийский научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава Министерства путей сообщения Российской Федерации (ФГУП ВНИКТИ МПС России) | Gear wheel making method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2010115709A (en) | 2011-10-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9339879B2 (en) | Processing method and processing device for concave-convex gear | |
| JP4088842B2 (en) | Gears using internal teeth and internal gear pumps, gear transmissions, and gear manufacturing methods | |
| CN203548719U (en) | Cycloidal pin wheel speed reducer and robot | |
| JP2011161592A5 (en) | Oscillating gear machining method and machine | |
| JP2007032836A5 (en) | ||
| JP5979568B1 (en) | Processing equipment | |
| US8205518B2 (en) | Pinion meshing with a given face gear in accordance with altered design parameters | |
| RU2444420C2 (en) | Cutting head and method of spur gear cutting | |
| CN104675980B (en) | Automatic plane-enveloping internal-meshing worm and worm gear clearance elimination device | |
| CN107617795A (en) | The processing method of curved tooth line gear | |
| CN111859576A (en) | Method for calculating transmission error of clearance-containing mechanism of RV reducer for robot | |
| US8777696B2 (en) | Processing method for concave-convex gear | |
| US10016825B2 (en) | Internal bevel gear | |
| DORIĆ et al. | One approach for modelling intermittent motion mechanism with noncircular gears | |
| Rui et al. | Research on a method for designing land surfaces of a dual-cone double enveloping hourglass worm wheel hob | |
| Tsuji et al. | Machining and running test of high-performance face gear set | |
| JP6890563B2 (en) | Eccentric swing type speed reducer | |
| TWI824906B (en) | Single power source wavelet low-frequency radial wave milling tool holder composite mechanism | |
| CN109190324A (en) | A kind of contact force juxtaposition metamorphose numerical computation method of the spiral bevel gear containing error | |
| CN110160763B (en) | Method for measuring working performance of wave generator | |
| JP2017129210A (en) | Planetary gear device | |
| CN108916321B (en) | Design method of double-planetary gear reducer | |
| RU2729324C2 (en) | Planetary reduction gear with two coaxial output shafts of opposite rotation | |
| Houjun et al. | Pro/E-based Kinetic Simulation of Cycloid Steel Ball Planetary Transmission with One-tooth Difference | |
| CN106051102A (en) | 3D printer drive mechanism and method based on planetary gear system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120421 |