SU1107943A2 - Конический обкатник - Google Patents

Abstract

1. КОНИЧЕСКИЙ ОБКАТНИК, по авт. св. № 846024, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью упрощени  конструкции обкатника, торцовые плоскости ролика выполнены под углом друг к другу и проход т через крайние точки профил  зуба исходной инструментальной поверхности конического обкатника, а на рабочей поверхности со стороны наибольшей ширины зуба исходного профил  выполА-А (риг.7 нена лыска, при этом в казвдом осевом сечении ролика сумма произведений длин дуг рабочего профил  на средневзвешенное значение радиуса ролика  вл етс  посто нной величиной . 2. Обкатник по п. 1, отличающийс  тем, что угол наклона торцовых плоскостей одна к другой выбираетс  по формуле y-QtctqcO,B где П - наибольша  ширина зуба исходного ПРОФ1ШЯ Конического обкатника; (Л Ь наименьша  ширина зуба исс ходного профил  конического обкатникаi d а с диаметр ролика. СО 4;i). 00

Description

1 изобретение относитс  к обработке металлов давлением и может быть использовано при упрочнении методом поверхностного .пластического деформировани  впадин конических зубчатых колес. По основному авт. св. № 846024 известен конический обкатник, содер жащий корпус в виде конического колеса и установленные на его поверхности деформирующие ролики, имеющие возможность вращени  вокруг своих осей и осевого регулировочного перемещени , при этом ролики расположены в несколько р дов со см щением плоскости симметрии всех роликов каждого р да, оси вращени  всех роликов скрещены с геометричес кой осью корпуса под пр ьа 1м углом, плоскости симметрии роликов всех р дов равноудалены от геометрическо оси корпуса, оси вращени  ка здого р да смещены относительно оси вращени  роликов соседнего р да по образующей конической поверхности на величину, определ емую из зависимое где u2 - величина смещени  роликов, L - длина зубьев исходной инст рументальной поверхности обкатника; Ь - длина участка впадины, обрабатываемого одним роликом i Z - число зубьев исходной инст рументальной поверхностиi К - коэффициент перекрыти  сле дов обкатки. Кроме того, ролики могут быть выполнены с разной шириной. Рассто ние между плоскост ми симметрии роликов и геометрической осью корпуса определено соотношеIЛТ нием где -- рассто ние между плоскост , ми симметрии роликов и геометрической осью корпуса; Т) - наружный диаметр исходной инструментальной поверхности обкатника; f- угол наклона зубьев исходной инструментальной поверх ности обкатника. Корпус конического обкатника под пружинен в осевом направлении п.7. 431 Недостатком известного конического обкатника  вл етс  сложность его конструкции, что вызвано необходимостью выполнени  каждого упрочн ющего ролика либо групп роликов с разной щириной профил  рабочего участка. Цель изобретени  - упрощение конструкции обкатника. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в коническом обкатнике по авт. св. № 846024 торцовые плоскости ролика вьшолнены под углом друг к другу и проход т через крайние точки профил  зуба исходной инструментальной поверхности конического обкатника, а на рабочей поверхности со стороны наибольшей ширины зуба исходного профил  вьшолнена лыска, при этом в каждом осевом сечении ролика сумма произведений длин дуг рабочего профил  на средневзвешенное значение радиуса ролика  вл етс  посто нной величиной. Угол наклона торцовых плоскостей одна к другой выбираетс  по .c-te}te. где Н - наибольша  ширина зуба исходного профил  конического обкатника, наименьша  ширина зуба исходного профил  конического обкатника; диаметр ролика. На фиг.1 показан конический обкатник , разрез А-А на фиг. 2-, на фиг. 2 - вид Б на фиг. 1 -, на фиг. 3 - разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 4 - упрочн ющий ролик-, на фиг. 5 - схема установки упрочн ющего ролика; на фиг. 6 - траектори  движени  упрочн ющего роликаj на фиг. 7 - впадина конического зубчатого колеса со следами обработки, на фиг. 8 - схема станочного зацеплени . Конический обкатник состоит из корпуса 1, снабженного вставками 2, имеющими упрочн ющие ролики 3, свободно вращающиес  вокруг своих осей. Вставки 2 базируютс  в корпусе 1 по плоскост м 4 и упору 5, прикрепленному к корпусу 1, например, винтами . В призматических пазах 6 закреплены призматические сухари 7. МежДУ сухар ми 7 устанавливают по две вставки 2, которые закрепл ютс  расклинивающими их сухар ми 8, Между стенками вставки 2 и упрочн ющими роликами 3 предусмотрены упругие прокладки 9, компенсирующие неточкости изготовлени , сборки и установки инструмента относительно заготовки конического зубчатого колеса и допускающих самоустановку упроч н ющих роликов 3 конического обкатника во впадинах конического зубчато го колеса. Во избежание затирани  упрочн ющим роликом рабочих поверхностей упрочн емого конического зубчатого колеса между ним и рабочим профилем колеса предусмотрен зазор не менее 0,1-1,0 мм. Торцы 10 и 11 упрочн ющих роликов 3 выполнены наклонными друг к другу. Угол между торцами 10 и 11 приближенно может быть рассчитан по выведенной формуле I S (ЛГС.Ц 0, , (1) где Н - ширина впадины упрочн емот го конического зубчатого колеса в наиболее широком месте; 41 - ширина впадины упрочн емого конического зубчатого колеса в наиболее узком месте; C - диаметр упрочн ющих роликов На рабочей поверхности со стороны наибольшей ширины зуба исходного про фил  вьшолнена лыска, при этом в каж дом осевом сечении ролика сумма произведений длин дуг рабочего профил  на средневзвешенное значение радиуса ролика  вл етс  посто нной величиной Размеры впадин конических зубчаты колес переменны по их длине, что исключает возможность упрочнени  зубчатых колес путем перемещени  роликов только вдоль впадин заготовкн . Благопри тна  кинематика перемещени  упрочн ющих роликов при обработке коническим обкатником исключает возможность их заклинивани  во впадинах зубчатого колеса посколь ку упрочн ющие ролики 3 располагаютс  в корпусе инструмента касательно изнутри К поверхности исходного конического косозубого колеса и в процессе обработки сближаютс  с дном впадины по стрелке 12, вход  с ней в контакт и выход  из него, посто н но перемеща сь вдоль впадины по стрелке 13 за счет кинематического скольжени , свойственного всем видам винтовых зубчатых передач, частным случаем которых  вл етс  воспроизводима  в станочном зацеплении гипоидна  передача конический обкатник - заготовка. Заклинивание упрочн ющих роликов конического обкатника во впадинах конического зубчатого колеса невозможно , поскольку в момент упрочйени  ролики 3 устанавливайтс  в корпусе инструмента касательно изнутри к исходной инструментальной поверхности (ИИП) в виде конического косозубого колеса, наход щегос  в правильном зацеплении с заготовкой . Оси симметрии всех р дов.роликов 3 равноудалены от геометричес- кой оси корпуса на величину 0,5d 0,5D sin j , (2) где 0,5 d - рассто ние между плоскост ми симметрии упрочн юпщх роликов 3 и геометрической осью корпуса; D - наружный диаметр ИИП конического обкатника, угол наклона зубьев ИИП конического обкатника. Оси вращени  упрочн ющих роликов 3 каждого р да смещены относительно оси вращени  роликов соседнего р да по образующей зубьев ИИП на величину , -f I длина зубьев ИИП конического обкатника; длина участка впадины, упрочн ема  одним роликом; число зубьев ИИП конического обкатника; коэффициент перекрыти  следов обкатки, равный Корпус 1 конического обкатника в осевом направлении подпружинен тарированной пружиной 14, рабочее усилие сжати  которой соответствует усилию упрочнени . Конический обкатник работает по методу обкатки и может быть использован на зубофрезерных станках.

предназначенных дл  обработки цилиндрических зубчатых колес. При обработке впадин шестерен последние устанавливаютс  на шпиндельной оправке , в конический обкатник закрепл етс  на столе станка. В процессе обкатки упрочн ющие ролики 3 инст5идБ

А

румента вход т в зацепление с коиу ческим зубчатым колесом и обкатывают дно впадин между зубь ми. Конический обкатник позвол ет упрочн ть впадины как пр мозубых, так и косозубых конических зубчатых колес.

фиг.2

« г

/ f/r/ ////1 f ) )

в падина коии4SCKOW зуб(/агого колеса

Фиг.е

(риг, 7

Заготовка Инструмент

Claims (2)

1. КОНИЧЕСКИЙ ОБКАТНИК, по авт. св. № 846024, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции обкатника, торцовые плоскости ролика выполнены под углом друг к другу и проходят через крайние точки профиля зуба исходной инструментальной поверхности конического обкатника, а на рабочей поверхности со стороны наибольшей ширины зуба исходного профиля выполА-А йена лыска, при этом в каждом осевом сечении ролика сумма произведений длин дуг рабочего профиля на средневзвешенное значение радиуса ролика является постоянной величиной.

2. Обкатник по п. 1, отличающийся тем, что угол наклона торцовых плоскостей одна к другой выбирается по формуле

-Qrctq (0,Б , где И - наибольшая ширина зуба исходного профиля конического обкатника, h - наименьшая ширина зуба исходного профиля конического обкатника;

cf - диаметр ролика.