SU1379030A1

SU1379030A1 - Method of setting up gear and spline grinding machines

Info

Publication number: SU1379030A1
Application number: SU853876354A
Authority: SU
Inventors: Эдуард Николаевич Перов; Зинаида Михайловна Перова; Виктор Федорович Суслов
Original assignee: Предприятие П/Я А-3985; Пермский политехнический институт
Priority date: 1985-04-03
Filing date: 1985-04-03
Publication date: 1988-03-07

Abstract

Изобретение относитс к области машиностроени , в частности к шлифованию методом единичного делени зубчатых колес и многопшицевых валов, зубчатые венцы которых имеют значительные погрешности от предшествующей обработки. Цель изобретени - повьппение качества и производительности обработки за счет уменьшени веро тности по влени шлифовочных дефектов. При наладке зубо- и шли- цетлифовальных станков с единичным делением обрабатываемое колесо ориентируют по его впадине с максимальным биением относительно инструмента. Затем, использу информацию о последовательных положени х инструмента при касании сторон наладочных впадин колеса, расположенных по обе стороны от впадины с максимальным биением на угловом рассто нии, близком к 90&deg; и кратным угловому шагу колеса, устанавливают инструмент в среднее положение. После чего инструмент разворачивают до контакта с одной из имеющих наибольший припуск сторон второй наладочной впадины и отвод т в направлении подачи на врезание на заданное рассто ние и начинают шлифование в автоматическом цикле. 3 ил. SS (ЛThe invention relates to the field of mechanical engineering, in particular to grinding by the method of single dividing gear wheels and multi-sheave shafts, whose gear rims have significant errors from previous processing. The purpose of the invention is to improve the quality and productivity of processing by reducing the likelihood of grinding defects. When setting up gear and spline grinding machines with a single division, the machined wheel is oriented along its trough with a maximum runout relative to the tool. Then, using information about the successive positions of the tool when the sides of the adjusting troughs of the wheel, located on both sides of the trough with the maximum beating at an angular distance close to 90 & and multiple angular pitch of the wheel, set the tool in the middle position. After that, the tool is turned up to contact with one of the sides of the second set-in trough having the largest allowance and retracted in the feed direction for plunging for a given distance and begin grinding in an automatic cycle. 3 il. SS (L

Description

о:) about:)

CDCD

Изобретение относитс к машиностроению , в частности к шлифованию методом единичного делени зубчатых колес и многопшицевых валоп, зубчаты венцы которых имеют значительные погрешности от предшествующей обработки .The invention relates to mechanical engineering, in particular to grinding by the method of single dividing gears and multi-sheeted rolls, the gears of which have significant errors from previous processing.

Цель изобретени - повышение качества и производительности обработки за счет уменьшени веро тности по влени шлифовочных дефектов.The purpose of the invention is to improve the quality and productivity of processing by reducing the likelihood of sanding defects.

На фиг.1 и 2 приведены сравнительные совмещенные диаграммы припуска по обеим сторонам впадин зубьев об- рабатываемого колеса и положение инструмента по впадинах колеса, у которого кинематический эксцентриситет превьппает геометрический; на фиг.З- график определени значений попра- ночного коэффициента К.Figures 1 and 2 show comparative combined allowance diagrams on both sides of the depressions of the teeth of the wheel being processed and the position of the tool along the depressions of the wheel for which the kinematic eccentricity exceeds the geometrical one; FIG. 3 is a graph of determining the values of the right-of-law coefficient K.

При наладке зубо- и шлицегалифо-. вальных станков с единичным делением обрабатываемое зубчатое колесо предварительно ориентируют по его впадин с максимальным биением относительно инструмента, измер ют положение инструмента при подводе к сторонам наладочных впадин зубьев колеса, расположенных по обе стороны от впадины с максимальным биением на угловом рассто нии, равном в зависимости от числа зубьев колеса 90 или близким к 90 и кратном угловому шагу колеса и отмечают сторону наладочных впадин с максимальным припуском, затем устанавливают инструмент в наладочной впадине в среднее положение и корректируют угловое положение колеса до касани инструмента стороны с макси- мальным припуском наладочной впадины Затем предварительную ориентацию колеса относительно инструмента производ т по сторонам наладочной впадины причем перед установкой инструмента в среднее положение колесо разворачивают до по влени между стороной с максимальным припуском наладочной впадины и инструментом зазора, необходимого дл его установки в среднее положение, а после корректировки углового положени колеса отвод т инструмент от стороны наладочной впадины на рассто ние, определ емое по зависимости R(0,1-0,5)T, где Т - абсо- лютна разность положений инструмента в наладочных впадинах.When setting up the gear and spline. machine tools with single division, the gear to be machined is preliminarily oriented along its cavities with the maximum runout relative to the tool, the tool position is measured when the teeth of the wheel teeth located on both sides of the depression with the maximum beat at an angular distance equal to the number of teeth of the wheel 90 or close to 90 and a multiple of the angular pitch of the wheel and mark the side of the adjustment grooves with the maximum allowance, then set the tool in the adjustment pit In the middle position and adjust the angular position of the wheel until the tool touches the side with the maximum allowance of the adjusting trough. Then the preliminary orientation of the wheel relative to the tool is made on the sides of the adjusting trough, and before setting the tool in the middle position, the wheel is turned to occur between the side with the max. the trough and the gap tool needed to set it to the middle position, and after adjusting the wheel’s angular position, the the tool is from the side of the set-up cavity to the distance determined by the dependence R (0.1–0.5) T, where T is the absolute difference of the tool positions in the set-up cavities.

Полученное после наладки угловое положение обрабатываемого колеса от5Obtained after adjusting the angular position of the processed wheel from 5

5 0 50

0 5 0 5 Q 5 0 5 0 5 Q 5

носительно инструмента обеспечивает наиболее равномерный съем припуска с разноименных сторон зуба впадин зубчатого венца с преобладающим кинематическим эксцентриситетом по сравнению с известными способами наладки зубо- и пшицешлифовальных станков , при которых колесо ориентируют на станке относительно инструмента по впадине с максимальным биением, а положение инструмента относительно колеса после его отвода на рассто ние R - уменьшение веро тности по влени прижогов на первом проходе.tool provides the most uniform removal of allowance from opposite sides of the tooth of the cavities of the ring gear with the prevailing kinematic eccentricity compared with the known methods of adjusting gears and pitshitshlifovalnyh machines in which the wheel is oriented on the machine relative to the tool at the depression with the maximum beating, and the tool position relative to the wheel after its retraction to distance R is a reduction in the likelihood of prizhog appearance on the first pass.

На фиг.1 и 2 обозначены угловое положение tf впадин колеса, припуск Z на шлифование, впадина А с максимальным биением, наладочные впадины Б и В, расположенные от впадины А на 90°, впадина С с наибольшим припуском , разноименных сторон наладочных впадин, кривые L и R распределени припуска соответственно по левым и правым сторонам впадин, кривые 1 распределени припуска после ориентации колеса относительно инструмента по сторонам впадилы А, кривые 2 распределени припуска после ориента1р1и колеса относительно инструмента по сторонам наладочной впадины Б, кривые 3 распределени припуска после выравнивани максимальных припусков разноименных сторон наладочных впадин Б и В, инструмент 4, положени I-IV положени инструмента соответственно во впадинах. А,Б,В и среднее по отношению к впадинам Б и В, разность Т максимальных припусков В и Б после ориентации колеса по впадине Б, разность W между максимальными припусками впадин С и В после выравнивани максимальных припусков.In Figures 1 and 2, the angular position tf of the troughs of the wheel, the allowance Z for grinding, the trough A with the maximum beating, the adjustment troughs B and C, located at 90 ° from the trough A, the trough C with the largest allowance, opposite sides of the setting troughs, curves L and R allowance distribution, respectively, on the left and right sides of the valleys, 1 distribution curve of the allowance after orientation of the wheel relative to the tool on the sides of the depression A, curves 2 distribution of allowance after orientation of the wheel relative to the tool on the sides of the set-up depression B, curves 3 of the distribution of the allowance after alignment of the maximum allowances of opposite sides of the adjustment cavities B and C, tool 4, positions I-IV of the tool position, respectively, in the depressions. A, B, C and average in relation to the depressions B and C, the difference T of the maximum allowances C and B after orientation of the wheel along the depression B, the difference W between the maximum allowances of the depressions C and B after the alignment of the maximum allowances.

При ориентации зубчатого колеса с преобладающим кинематическим эксцентриситетом относительно инструмента по впадине с максимальным биением возможны случаи (фиг,1), когда при подводе инструмента в наладочные впадины он касаетс только одноименных их сторон (в данном случае правой) . В этих случа х выравнивание максимальных припусков разноименных сторон наладочных впадин невозможно.When the gear with the predominant kinematic eccentricity relative to the tool in the depression with the maximum beat is possible, cases are possible (FIG. 1), when when the tool is brought into the adjustment depressions it touches only the sides of the same name (in this case right). In these cases, the alignment of the maximum allowances of opposite sides of the adjustment hollows is impossible.

При ориентации зубчатого колеса относительно инструмента по одной из наладочных впадин (фиг.2, впадина Б) инструмент в наладочных впадинах всегда касаетс разноименных сторонWhen the gear is oriented with respect to the tool along one of the adjusting troughs (Fig. 2, trough B), the tool in the setting troughs always touches opposite sides

с максимальным припуском (во впадине Б левой и правой,а во впадине В правой ) .with a maximum allowance (in the cavity B of the left and the right, and in the cavity B of the right).

Если после выравнивани максималь ных припусков наладочных впадин инструмент оставить по предлагаемому способу в среднем положении IV (фиг.2), то на первом проходе во впадине с наибольшим припуском С ус- |тановленна по технологии глубина Ьеэани t может увеличитьс на величину W, значительно превышающую t. Поэтому перед началом обработки инструмент из среднего положени необ- ходимо отвести на величину R, близкую или равную W. При наладке значение W установить невозможно, но можно определить значение Т, между которым и W существует некотора анали тическа зависимость, и выразить R через Т между которыми существует линейна зависимость , (1) где К - коэффициент, учитывающий кинематическое биение зубчатог венца обрабатываемого колеса Т - абсолютна разность максимальных припусков наладочных впадин после ориентации колеса относительно инстру- мента по сторонам наладочно впадины.If, after leveling the maximum allowances of the adjustment troughs, the tool is left in the middle position IV according to the proposed method (FIG. 2), then in the first pass in the trough with the largest allowance C, the depth of leeani t may be increased by W, which significantly exceeds t. Therefore, before starting the tool, the average position must be diverted to an R value close to or equal to W. During adjustment, the W value cannot be determined, but the T value can be determined, between which and W there is some analytical dependence, and R can be expressed by T between which there is a linear dependence position on the sides of the adjustment basin.

Приведенный график (фиг.З) показывает расчетную зависимость средних величин областей веро тных значений отношени наибольшего приращени глубины резани t, на первом проходе после выравнивани максимальных припусков наладочных впадин отвода инструмента из среднего положени на величину R к радиальному биению зубчатого колеса F.. от отношени кинематического эксцентриситета е/ гео- - метрическому е дл различных значений коэффициента К в формуле (1). The graph (Fig. 3) shows the calculated dependence of the average values of the areas of probable ratios of the greatest increment of the cutting depth t, in the first pass after leveling the maximum allowances of the tool trough depressions from the middle position by the value R to the radial runout of the gear wheel F .. kinematic eccentricity e / geometrical - e for various values of the coefficient K in the formula (1).

Из анализа кривых можно сделать вывод, что значени коэффициента К в пределах от 0,1 до 0,5 позвол ет обеспечить максимальное приращение глубины резани на первом проходе, близкое к нулю дл зубчатых колес ка с малым, так и большим отношением кинематического эксцентриситета к геометрическому.From the analysis of the curves, it can be concluded that the values of the coefficient K in the range from 0.1 to 0.5 ensure the maximum increment of the depth of cut in the first pass, close to zero for gears with a small and large ratio of the kinematic eccentricity to the geometric .

Пример. На зубчатом венце обрабатываемого колеса определ ют впадину с максимальным биением и впадины , расположенные по обе стороны от нее на угловом рассто нии, равномExample. On the gear rim of the wheel being machined, a depression with a maximum runout is determined, and cavities located on either side of it at an angular distance equal to

с 5 0 5 о from 5 0 5 o

.Q д.Q d

3535

5050

5five

90° 11ЛИ близком к 90 и кратном угловому шагу колеса.90 ° 11LI close to 90 and multiple angular pitch of the wheel.

Зубчатое колесо устанавливают на станок, ввод т шлифовальный круг (инструмент ) в наладочную впадину до касани с обеими ее сторонами и закрепл ют колесо. Положение инструмента во впадине отмечают по нониусу лимба подачи инструмента на врезание.A gear wheel is mounted on the machine, the grinding wheel (tool) is inserted into the set-up cavity until it touches both sides and the wheel is fixed. The position of the tool in the cavity is marked on the nonius of the tool feed limb for plunging.

Затем инструмент вывод т из впадины , поворачивают колесо до подхода в зону обработки второй наладочной впадины и ввод т в нее инструмент до касани с одной из ее сторон, которую отмечают - инструмент касаетс стороны наладочной впадины с максимальным припуском. Положение инструмента во второй наладочной впадине также отмечают по нониусу.The tool is then removed from the cavity, the wheel is turned to the treatment area of the second set-up cavity, and the tool is inserted into it until it touches one of its sides, which is noted — the tool touches the installation-tool side with the maximum allowance. The position of the tool in the second adjustment cavity is also marked on the nonius.

По результатам измерений положений инструмента в наладочных впадинах определ ют их абсолютную разность Т и среднее положение.According to the results of measurements of the tool positions in the adjustment depressions, their absolute difference T and the average position are determined.

После этого инструмент устанавливают во второй наладочной впадине в среднее положение. Так как припуск на стороне второй наладочной впадины наход щейс в контакте с инструментом , всегда больше припуска на сторонах первой наладочной впадины, то перемещению инструмента в среднее положение преп тствует сторона с максимальным припуском наладочной впадины. Поэтому до перемещени инструмента колесо разворачивают до по влени между этой стороной и инструментом необходимого зазора.After that, the tool is installed in the second adjustment cavity in the middle position. Since the allowance on the side of the second adjustment cavity in contact with the tool is always greater than the allowance on the sides of the first adjustment cavity, the side with the maximum allowance of the adjustment cavity prevents the tool from moving to the middle position. Therefore, before moving the tool, the wheel is turned until a necessary clearance is created between this side and the tool.

После перемещени инструмента в среднее положение путем разворота колеса относительно делительного диска подвод т сторону с максимальным припуском наладочной впадины до касани с инструментом, который затем отвод т на рассто ние, определ емое по зависимости R(0,1-0,5)Т. Большие значени коэффициента при Т назначают при обработке зубчатых колес со значительными радиальными и тангенциальными погрешност ми зубчатого венца.After moving the tool to the middle position by turning the wheel relative to the dividing disc, the side with the maximum allowance of the adjusting trough is brought in to touch the tool, which is then retracted by the distance determined by the R (0.1-0.5) T dependence. Large values of the coefficient at T are prescribed when machining gears with significant radial and tangential errors in the gear ring.

После этого устанавливают заданную технологией подачу инструмента на врезание и начинают шлифование, по автоматическому циклу. Перераспределение припуска производ т только после черновых проходов при наличии черновик.After that, the technology-supplied tool feed for plunging is established and grinding starts, according to the automatic cycle. The redistribution of the allowance is made only after rough passes in the presence of a draft.

Использование предлагаемого способа наладки эубо-и шлицешпифовальных станков позвол ет обеспечить наиболее равномерный съем припуска с обеих сторон, зубьев и уменьшить веро тность по влени шлифовочных дефектов.The use of the proposed method for setting up eubo and spline dryers allows for the most uniform removal of the allowance from both sides of the teeth and reduces the likelihood of grinding defects.

10ten

Claims

Invention Formula

The method of attacking gears and pshitsepshipovalnyh machines working by the method of single division in the conditions of orientation of the wheel being processed relative to the tool using information about the sequential positions of the tool when the sides of the wheel set-up troughs located on both sides of the trough with maximum beating at an angular distance close to 90 ° and a multiple angles of angles of the wheel, and the subsequent movement

tool in the middle position, characterized in that, in order to improve the quality and productivity of processing by reducing the likelihood of grinding defects, the gears are oriented along one of the adjustment hollows, and then after setting the tool in the middle position, the latter is turned to contact with one of the most allowable sides of the other adjustment hollow and is retracted in the direction of plunging into the distance R, determined by the dependence

R (and 1-0.5) -T,

where T is the algebraic difference of the instrument positions in the adjustment troughs.

ABOUT

BUT

SO B

1ВО

in

1

Z70 360 degrees VA

O90

A C G

7 7 Phage. 2