Claims (25)
1. Червячная передача, содержащая червяк и входящее с ним в зацепление червячное колесо, зубья которого адекватны виткам данного червяка, отличающаяся тем, что червяк выполнен гиперболоидным, а червячное колесо сформировано инструментом, полученным на базе данного гиперболоидного червяка.1. A worm gear containing a worm and a worm gear engaging with it, the teeth of which are adequate to the turns of a given worm, characterized in that the worm is made hyperboloid, and the worm wheel is formed by a tool based on this hyperboloid worm.
2. Червячная передача по п.1, отличающаяся тем, что гиперболоидный червяк сформирован винтовым движением исходной зубчатой рейки, содержащей полный ряд зубьев, входящих в станочное зацепление с червячным колесом и развернутой к оси червяка под углом наклона, равным углу подъема витков червяка на начальном цилиндре. 2. The worm gear according to claim 1, characterized in that the hyperboloidal worm is formed by the helical movement of the initial gear rack containing a complete set of teeth included in the machine engagement with the worm wheel and deployed to the axis of the worm at an angle equal to the elevation angle of the worm turns at the initial top hat.
3. Способ изготовления червяка по п.2, отличающийся тем, что винтовое движение образующей его профиля сформировано вращением и косой подачей, перпендикулярной к линии подъема витков червяка на начальном цилиндре. 3. A method of manufacturing a worm according to claim 2, characterized in that the helical movement of its forming profile is formed by rotation and oblique feed perpendicular to the line of lifting of the worm turns on the initial cylinder.
4. Способ изготовления червяка по пп.2 и 3, отличающийся тем, что обработку выполняют инструментами, производящая поверхность которых повторяется в количестве, равном или кратном числу заходов данного червяка, а его профиль в сечении, нормальном к виткам червяка, полностью копирует профиль зубьев исходной рейки при любом количестве заходов червяка. 4. A method of manufacturing a worm according to claims 2 and 3, characterized in that the processing is performed with tools, the producing surface of which is repeated in an amount equal to or a multiple of the number of visits of the worm, and its profile in the section normal to the turns of the worm completely copies the tooth profile the source rail for any number of visits of the worm.
5. Способ изготовления червяка по любому из пп.2 - 4, отличающийся тем, что обработку выполняют инструментами, производящая поверхность которых длинее обрабатываемого винтового участка червяка в нормальном сечении на длину одного шага витков червяка и на его дополнительную часть, необходимую для перекрытия пути врезания инструмента. 5. A method of manufacturing a worm according to any one of claims 2 to 4, characterized in that the processing is carried out by tools, the surface of which is longer than the machined screw section of the worm in normal section by the length of one step of the turns of the worm and its additional part necessary to block the cutting path tool.
6. Способ изготовления червяка по любому из пп.2 - 5, отличающийся тем, что косую подачу под наклоном к оси червяка, равным углу подъема витков на его начальном цилиндре, выполняют в вертикальной или горизонтальной плоскости. 6. A method of manufacturing a worm according to any one of claims 2 to 5, characterized in that the oblique feed at an angle to the axis of the worm, equal to the angle of elevation of the turns on its initial cylinder, is performed in a vertical or horizontal plane.
7. Способ изготовления червяка по любому из пп.2 - 6, отличающийся тем, что косая подача со скоростью v0 поступательного движения по нормали к витку червяка
v0 = пz1mw,
где z1 - число заходов червяка;
m - модуль;
w - угловая скорость вращения червяка,
разложена на продольную ν и поперечную ν составляющие, определяемые по зависимостям
ν = νocosww,
ν = νosinww,
где ww - угол наклона реек к оси червяка:
ww= γw,
где γw - угол поъема винтовой линии червяка на его начальном цилиндре.7. A method of manufacturing a worm according to any one of claims 2 to 6, characterized in that the oblique feed at a speed v 0 of the forward movement normal to the turn of the worm
v 0 = пz 1 mw,
where z 1 is the number of visits of the worm;
m is the module;
w is the angular speed of rotation of the worm,
decomposed into longitudinal ν and transverse ν components determined by dependencies
ν = ν o cosw w ,
ν = ν o sinw w ,
where w w is the angle of inclination of the rails to the axis of the worm:
w w = γ w ,
where γ w is the angle of elevation of the helix of the worm on its initial cylinder.
8. Червячный инструмент для обработки червячных колес по п.1, отличающийся тем, что его производящая поверхность выполнена гиперболоидной, а в сечении, нормальном к витку, его профиль полностью копирует профиль зубьев исходной рейки при любой точности и любом количестве заходов. 8. A worm tool for machining worm wheels according to claim 1, characterized in that its producing surface is hyperboloid, and in a section normal to the turn, its profile completely copies the tooth profile of the source rail for any accuracy and any number of approaches.
9. Червячная фреза для обработки червячных колес по п.1, отличающаяся тем, что ее передняя поверхность выполнена плоской в сечении, нормальном к витку, профиль полностью копирует профиль зубьев исходной рейки при любой точности и любом количестве заходов, а затылованная поверхность сформирована без дополнительного поворота, требуемого для совмещения плоскости затылования с осью фрезы. 9. The worm mill for machining worm wheels according to claim 1, characterized in that its front surface is made flat in section normal to the turn, the profile fully copies the tooth profile of the original rail at any accuracy and any number of approaches, and the backed surface is formed without additional rotation required to align the backing plane with the axis of the cutter.
10. Станок для обработки червяков по любому из пп.2 - 6, имеющий цепь главного движения для вращения шпинделя с червяком и связанную с ним цепь осевых подач, которая обеспечивает согласованное с вращением шпинделя вращение выходного вала коробки скоростей осевых подач, связанного с входным валом на суппорте осевых подач, отличающийся тем, что на суппорте установлен поворотный фартук, имеющий возможность наклона под углом ww к оси червяка, равным углу γw подъема витков червяка на его начальном цилиндре, а входной вал суппорта скрещивается с ходовым винтом, установленным на поворотном фартуке и реализующим его косую подачу, для чего на входном валу размещена подвижная коническая шестерня, введенная с помощью связанного с ней водила в зацепление с установленным на фартуке коническим колесом, с которым введена в зацепление другая коническая шестерня, установленная на фартуке на валу, параллельном ходовому винту и имеющем подвижное цилиндрическое колесо, введенное в зацепление с колесом привода ходового винта, связанного с гайкой продольного стола фартука, на котором установлена поперечная каретка с держателем инструмента, размещенным в плоскости по нормали к витку червяка.10. A machine for processing worms according to any one of claims 2 to 6, having a main driving circuit for rotating the spindle with the worm and an associated axial feed chain that provides rotation of the output shaft of the axial feed speed box associated with the input shaft in accordance with the rotation of the spindle axial feeds on a support, characterized in that the caliper is mounted on a turning apron having a tiltable angle w w to the worm axis equal to the angle γ w lifting of turns of the worm cylinder in its initial and the input shaft is crossed with the carriage ho with a screw installed on the rotary apron and realizing its oblique feed, for which a movable bevel gear is placed on the input shaft, which is engaged by means of a carrier connected with it, and a bevel gear mounted on the apron, with which another bevel gear is mounted, engaged on an apron on a shaft parallel to the lead screw and having a movable cylindrical wheel engaged with the lead screw drive wheel associated with the nut of the longitudinal apron table on which it is mounted and the transverse carriage with a tool holder placed in a plane normal to the turn of the worm.
11. Станок по п.10, отличающийся тем, что на входном валу суппорта установлен подвижный червяк, введенный в зацепление с установленным на фартуке червячным колесом, на валу которого установлено винтовое колесо, скрещивающееся с другим винтовым колесом, установленным на фартуке на валу, параллельном ходовому винту и снабженным подвижным цилиндрическим колесом, введенным в зацепление с колесом привода ходового винта. 11. The machine of claim 10, characterized in that a movable worm is mounted on the input shaft of the caliper, engaged in engagement with a worm wheel mounted on the apron, on the shaft of which a helical wheel is mounted, interlocking with another helical wheel mounted on the apron on the shaft parallel to a lead screw and equipped with a movable cylindrical wheel engaged with the lead screw drive wheel.
12. Станок по пп.7, 10 и 11, отличающийся тем, что соосный выходному валу цепи подач ходовой винт введен в соединение с гайкой суппорта осевых подач и обеспечивает ему движение вдоль оси червяка со скоростью ν , которое преобразуется в поперечное движение каретки с поворотным держателем инструмента со скоростью ν , посредством контакта каретки, через установленный в ее направляющих с возможностью регулировки высоты ролик, с наклонной линейкой, установленной на станине под углом ww, для чего каретка отделена от суппорта и установлена на направляющих стержнях, имеющих пружины для прижатия каретки через ролик к линейке.12. The machine according to claims 7, 10 and 11, characterized in that the spindle is coaxial with the output shaft of the feed chain and connected to the axle feed support nut and allows it to move along the axis of the worm with speed ν , which is transformed into the transverse movement of the carriage with a rotary tool holder with a speed ν , through the contact of the carriage, through a roller installed in its guides with the possibility of height adjustment, with an inclined ruler mounted on the bed at an angle w w , for which the carriage is separated from the caliper and mounted on guide rods having springs for pressing the carriage through the roller to the ruler.
13. Станок по пп.7 и 12, отличающийся тем, что движение каретки с поворотным держателем инструмента с поперечной скоростью ν выполняет расположенный на своей каретке гидроцилиндр, имеющий золотниковую следящую систему со щупом, контактирующим с наклонной линейкой, установленной на станине под углом наклона ww, при этом шток поршня гидроцилиндра жестко связан с его кареткой, а каретка держателя инструмента установлена на корпусе гидроцилиндра поперечно его хода.13. The machine according to PP.7 and 12, characterized in that the movement of the carriage with a rotary tool holder with a transverse speed ν performs a hydraulic cylinder located on its carriage, having a spool follower system with a probe in contact with an inclined ruler mounted on a bed at an angle of inclination w w , while the piston rod of the hydraulic cylinder is rigidly connected to its carriage, and the tool holder carriage is mounted on the hydraulic cylinder body transverse to its stroke .
14. Станок по пп.7 и 12, отличающийся тем, что движение каретки с поворотным держателем инструмента с поперечной скоростью ν выполняет кинематическая цепь, для чего на суппорте размещена винтовая каретка поперечного хода, винт которой связан через гитару сменных колес с приводной шестерней, введенной в зацепление с зубчатой рейкой, закрепленной на станине станка, относительно которой суппорт перемещается ходовым винтом от выходного вала коробки осевых подач.14. The machine according to PP.7 and 12, characterized in that the movement of the carriage with a rotary tool holder with a transverse speed ν performs a kinematic chain, for which a cross-travel screw carriage is placed on the support, the screw of which is connected through a removable wheel guitar to a drive gear engaged with a gear rack fixed to the machine bed, relative to which the support is moved by the lead screw from the output shaft of the axial feed box.
15. Станок по п.14, отличающийся тем, что приводами осевого и поперечного ходовых винтов являются шаговые двигатели, частоту вращения которых согласует электронное устройство с цифровым программным управлением. 15. The machine according to 14, characterized in that the drives of the axial and transverse lead screws are stepper motors, the rotational speed of which is coordinated by an electronic device with digital program control.
16. Станок по пп.7 и 12, отличающийся тем, что движение каретки с поворотным держателем инструмента с поперечной скоростью ν обеспечивает архимедовый кулачок, через ролик связанный с кареткой, которая имеет возможность перемещения по направляющим стержням, снабженным пружинами для прижатия каретки к архимедовому кулачку, при этом кулачок связан через гитару сменных колес с приводной шестерней, введенной в зацепление с зубчатой рейкой, закрепленной на станине станка, относительно которой суппорт перемещается ходовым винтом через выходной вал коробки осевых подач.16. The machine according to PP.7 and 12, characterized in that the movement of the carriage with a rotary tool holder with a transverse speed ν provides an Archimedean cam through a roller connected to the carriage, which has the ability to move along guide rods equipped with springs for pressing the carriage to the Archimedean cam, while the cam is connected via a replaceable wheel guitar to a drive gear engaged with a gear rack fixed to the machine frame , relative to which the caliper is moved by the lead screw through the output shaft of the axial feed box.
17. Станок по любому из пп.10 - 16, отличающийся тем, что поперечное передвижение каретки держателя инструмента и ее установка выполнены относительно горизонтальной или вертикальной плоскостей. 17. The machine according to any one of paragraphs.10-16, characterized in that the transverse movement of the carriage of the tool holder and its installation are made relative to horizontal or vertical planes.
18. Станок по любому из пп.10 - 17, отличающийся тем, что вместо резцедержателя установлена фрезерная или шлифовальная инструментальные головки с индивидуальным приводом. 18. The machine according to any one of paragraphs.10 to 17, characterized in that instead of the tool holder is installed milling or grinding tool heads with an individual drive.
19. Станок по п.10, отличающийся тем, что косую подачу инструментальной головке с индивидуальным приводом, предназначенной для обработки червяков червячными инструментами или пакетами дисковых инструментов, обеспечивает связанный с механизмом подачи конический кулачок, профиль которого сформирован шагом витков червяка и конусом, равным углу γw подъема винтовой линии червяка на начальном цилиндре, а зависящую от них подачу врезания и высотой при рабочем ходе обеспечивает дисковый кулачок, для вращения которых суппорт продольной дачи оснащен повернутым на угол ww= γw к оси червяка поворотным фартуком, на нем продольно установлены подвижные стол с крышкой, на которой размещена с возможностью поперечного хода каретка с инструментальной головкой, выходной вал механизма подачи связан с входным валом суппорта продольной подачи с установленным на нем подвижным блоком с цилиндрическим колесом и конической шестерней, введенной в зацепление с размещенным на поворотном фартуке коническим колесом, введенным в зацепление с другой конической шестерней, вал которой установлен на фартуке параллельно его столу и снабжен подвижным цилиндрическим колесом, связанным с приводным колесом установленного на крышке стола по нормали к ней дискового кулачка, который введен в контакт с выступом на основании подвижной каретки с инструментальной головкой, а стол фартука через закрепленный на нем палец введен в контакт с коническим кулачком, приводная шестерня которого введена в зацепление с цилиндрическим колесом подвижного блока входного вала.19. The machine of claim 10, characterized in that the oblique feed to the tool head with an individual drive, designed to handle worms with worm tools or packs of disk tools, provides a conical cam connected to the feed mechanism, the profile of which is formed by the pitch of the worm turns and a cone equal to the angle γ w lifting worm helix at the initial cylinder, and depending on their supply infeed and at the working height during disc provides a cam for rotating the longitudinal support which DOS cottages Shchen rotated through an angle w w = γ w to the axis of the worm turning apron on it longitudinally mounted movable table with a cover, which is arranged to transverse travel carriage with a tool head, the output shaft of the feeder is connected to the input shaft caliper longitudinal feed mounted with it with a movable block with a cylindrical wheel and a bevel gear engaged with a bevel wheel placed on a rotary apron engaged with another bevel gear, the shaft of which is mounted on the mercury parallel to its table and equipped with a movable cylindrical wheel connected to the drive wheel mounted on the table top along the normal to it of the disk cam, which is brought into contact with the protrusion on the base of the movable carriage with the tool head, and the apron table through the finger fixed to it is brought into contact with a conical cam, the drive gear of which is engaged with the cylindrical wheel of the moving block of the input shaft.
20. Станок по п.19, отличающийся тем, что дисковый кулачок подачи врезания и выстоя при рабочем ходе установлен на крышке стола параллельно, а его приводом является винтовая пара, подвижно связанная с осью установленной на фартуке конической шестерни, введенной в зацепление с коническим колесом. 20. The machine according to claim 19, characterized in that the plunging and standing feed cam is mounted in parallel on the table top and the drive is a helical pair that is movably connected to the axis of the bevel gear mounted on the apron and engaged with the bevel wheel .
21. Станок по п.19, отличающийся тем, что для подачи врезания и выстоя при рабочем ходе установлен поперек крышки стола цилиндрический кулачок, а его приводом является винтовая пара, подвижно связанная с осью установленной на фартуке конической шестерни, введенной в зацепление с коническим колесом. 21. The machine according to claim 19, characterized in that a cylindrical cam is mounted across the table top to feed the cut-in and dwell during the working stroke, and its drive is a screw pair, movably connected to the axis of the bevel gear mounted on the apron, engaged with the bevel wheel .
22. Станок по любому из пп.19 - 21, отличающийся тем, что конический кулачок косой подачи стола заменен цилиндрическим, профиль которого связан с шагом витков червяка и через палец введен в контакт с подвижным продольным столом, размещенным на поворотном фартуке суппорта продольной подачи, для чего на входном валу суппорта установлена подвижная коническая шестерня, введенная в зацепление с размещенным на фартуке коническим колесом, введенным в зацепление со второй конической шестерней, вал которой установлен на фартуке параллельно столу и снабжен цилиндрическим колесом, связанным с приводным колесом цилиндрического кулачка, установленным на валу, также параллельном столу фартука, в свою очередь связанным с подвижным цилиндрическим или винтовым приводом кулачка подачи врезания и выстоя при рабочем ходе, размещенного на крышке стола по нормали, или параллельно, или поперек нее и введенного в контакт с выступом на основании подвижной каретки с инструментальной головкой. 22. The machine according to any one of paragraphs.19 to 21, characterized in that the conical cam of the oblique feed of the table is replaced by a cylindrical one, the profile of which is connected with the step of the turns of the worm and through a finger is brought into contact with a movable longitudinal table placed on a rotary apron of the support of the longitudinal feed, why, on the input shaft of the caliper, a movable bevel gear is installed, engaged into engagement with a bevel gear placed on the apron, engaged into engagement with a second bevel gear, the shaft of which is mounted on the apron parallel to the table and is loaded with a cylindrical wheel connected to a drive wheel of a cylindrical cam mounted on a shaft also parallel to the apron table, which in turn is connected to a movable cylindrical or screw cam drive for infeed and stand-up during the working stroke placed on the table cover in the normal direction, or in parallel, or across and brought into contact with the protrusion on the basis of a movable carriage with a tool head.
23. Станок по п.10, отличающийся тем, что для формирования затылованной поверхности у гиперболоидных червячных фрез, размещенная на столе фартука поперечная каретка выполнена подвижной и имеет на основании выступ, с которым связан затыловочный кулачок, установленный по нормали к столу, или в плоскости стола, а ходовой винт дополнен кинематической цепью затылования, связывающей его через гитару сменных колес с затыловочным кулачком. 23. The machine of claim 10, characterized in that for the formation of the backed surface of the hyperboloidal worm cutters, the transverse carriage placed on the apron table is movable and has a protrusion on the basis of which there is a backing cam mounted normal to the table or in the plane the table, and the lead screw is supplemented by a kinematic chain of the backing linking it through the replaceable wheel guitar to the backing cam.
24. Станок по п.14, отличающийся тем, что для формирования затылованной поверхности у гиперболоидных червячных фрез, размещенная на столе фартука поперечная каретка выполнена подвижной, а с ее основанием связан затыловочный кулачок, установленный в плоскости стола, связанный с ходовым винтом дополнительной кинематической цепью затылования. 24. The machine of claim 14, wherein the transverse carriage mounted on the apron table is movable, and a back cam mounted in the plane of the table connected to the spindle with an additional kinematic chain is connected to the base of the apron to form a backed surface of the hyperboloid worm cutters backing.
25. Станок по любому из пп.20 - 22, отличающийся тем, что винтовые пары заменены коническими передачами. 25. The machine according to any one of paragraphs.20 to 22, characterized in that the screw pairs are replaced by bevel gears.