SU814605A1

SU814605A1 - Method of cutting conical toothed gears

Info

Publication number: SU814605A1
Application number: SU772505033A
Authority: SU
Inventors: Борис Андреевич Фролов; Юрий Михайлович Ермаков
Original assignee: Московское Ордена Ленина И Орденатрудового Красного Знамени Высшеетехническое Училище Им.H.Э.Баумана
Priority date: 1977-07-06
Filing date: 1977-07-06
Publication date: 1981-03-23

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при производстве конических зубчатых колес.The invention relates to mechanical engineering and can be used in the production of bevel gears.

Известен способ нарезания конических колес, при котором обрабатываемое колесо обкатывают относительно инструмента, режущие кромки или поверхности которого при движении вдоль боковых сторон обрабатываемого зуба колеса образуют зуб или впадину производящей круговой рейки плоское производящее колесо [1].A known method of cutting bevel wheels, in which the machined wheel is run relative to the tool, the cutting edges or surfaces of which, when moving along the sides of the machined tooth, the wheels form a tooth or a hollow of a circular rail producing a flat producing wheel [1].

Недостатками известного способа являются то, что изготовление конических зубчатых колес различными видами зубьев осуществляют неодинаковыми приемами с применением различного типа инструмента на специальных типах зубообрабатывающего оборудования, которое в значительной мере отличается от станков для нарезания цилиндрических зубчатых колес.The disadvantages of this method are that the manufacture of bevel gears with different types of teeth is carried out in different ways using different types of tools on special types of gear processing equipment, which differs significantly from the machines for cutting cylindrical gears.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей метода обкатки для нарезания различных видов конических зубчатых колес, т.е. унификация и .универсализация метода обкатки для производства зубчатых -колес.The purpose of the invention is the expansion of the technological capabilities of the running method for cutting various types of bevel gears, i.e. unification and universalization of the break-in method for the production of gear wheels.

Поставленная цель достигается тем, что производящее колесо выбирают в виде цилиндрического зубчатого колеса, эквивалентного нарезаемому коническому, Образующую начального конуса которого располагают параллельно оси производящего цилиндрического колеса.This goal is achieved by the fact that the producing wheel is selected in the form of a cylindrical gear equivalent to a cut bevel, the Generator of the initial cone which is parallel to the axis of the producing cylindrical wheel.

На фиг. 1 изображена общая схема установки обрабатываемого колеса относительно инструмента; на фиг. 2 вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1.In FIG. 1 shows a general installation diagram of a machined wheel relative to a tool; in FIG. 2, view A in FIG. 1; in FIG. 3 is a view B in FIG. 1.

Нарезание зубьев конического колеса осуществляют следующим образом.The cutting of the teeth of the bevel wheel is as follows.

Обрабатываемое коническое колесо 1 с числом зубьев Z _к устанавливают относительно режущего инструмента, выполненного в виде двух зуборезных резцов 2 и 3, размещенных вдоль образующей конуса впадин колеса 1, под углом А. Зуборезные резцы 2 и 3 (могут быть применены дисковые зуборезные фрезы, абразивные Круги, инструментальные рейки и т.п.) устанавливают так, что их режущие кромки образуют зуб воображаемой производящей рейки 4. Для того, чтобы резцы 2 и 3 обрабатывали зубья конического колеса 1 по всей длине им сообщают движения под углом схождения зубьев 2 С>£ (фиг. 3) .The machined bevel wheel 1 with the number of teeth Z _{k is} set relative to the cutting tool made in the form of two gear cutting tools 2 and 3, placed along the forming cone of the troughs of the wheel 1, at an angle A. Gear cutting tools 2 and 3 (disk gear cutting mills, abrasive can be used Circles, tool rails, etc.) are set so that their cutting edges form a tooth of an imaginary producing rack 4. In order for the cutters 2 and 3 to process the teeth of the bevel wheel 1 along their entire length, they are informed of movements at an angle of convergence teeth 2 C> £ (Fig. 3).

Стаь&чное зацепление резцов с нарезаемым колесом 1 соответствует зацеплению производящей рейки 4 с цилиндрическим производящим колесом 5, эквивалентным коническому колесу 1, имеющим ось вращения, расположенную параллельно образующей начального конуса конического колеса 1, т.е. под углом && к оси колеса 1. Цилиндрическое производящее колесо 5 для согласования движений соединяют с коническим колесом 1 кинематической цепью 6 со звеном настройки 7 (фиг. 1), Число зубьев цилиндрического производящего колеса 5 эквивалентного коническому колесу 1 определяется по формуле 2 ^_ cos d*wThe continuous engagement of the cutters with the cutting wheel 1 corresponds to the engagement of the producing rack 4 with a cylindrical producing wheel 5 equivalent to a conical wheel 1 having an axis of rotation parallel to the generatrix of the initial cone of the conical wheel 1, i.e. at an angle && to the axis of the wheel 1. For coordination of movements, a cylindrical producing wheel 5 is connected to a bevel wheel 1 by a kinematic chain 6 with a setting link 7 (Fig. 1). The number of teeth of a cylindrical producing wheel 5 equivalent to the bevel wheel 1 is determined by the formula 2 ^_ cos d * w

При нарезании зубьев конического колеса 1 (фиг. 1 и 3), зуборезным резцам 2 и 3 сообщают попеременное возвратно-поступательное движение со скоростью резания V вдоль обрабатываемых боковых сторон зуба.под углом 2 бг . При этом обрабатываемое колесо 1 перемещают относительно резцов 2 и 3 вдоль производящей рейки 4 с подачей S и через кинематическую цепь 6 и звено настройки 7 согласованно вращают с цилиндрическим производящим колесом 5, которое обкатывают по производящей рейке 4 без скольжения. В этом случае сохраняется необходимое условие обкатки между инструментом и коническим колесом через цилиндрическое производящее колесо 5 в любом нормальном сечении колеса 1. За поворот конического колеса 1 на один зуб цилиндрическое производящее колесо 5 также повернется на один зуб, если же колесо 1 повернется на 1 оборот, то цилиндрическое производящее колесо 5 повернется на . Это значит, в каждый ² vt момент образования зуба режущими кромками резцов 2 и 3 в процессе обработки конического колеса 1 сохраняется условие обкатки между производящей рейкой 4 и эквивалентным цилиндрическим производящим колесом 5, т.е. коническим колесом 1 и резцами 2 и 3 . При этом согласование движения между колесом 1 и цилиндричес ким производящим колесом 5 обеспечивается кинематической цепью 6 и зве-< ном настройки 7 (фиг. 1), Формула настройки звена 7 кинематической цепи 6 в этом случае определяется из уравнения кинематического баланса и выражается зависимостьюWhen cutting the teeth of the bevel wheel 1 (Figs. 1 and 3), the gear cutting tools 2 and 3 are informed of alternating reciprocating motion with a cutting speed V along the machined tooth sides. At an angle of 2 bg. In this case, the machined wheel 1 is moved relative to the cutters 2 and 3 along the producing rail 4 with the feed S and through the kinematic chain 6 and the setting link 7 are rotated in concert with the cylindrical producing wheel 5, which is rolled around the manufacturing rail 4 without sliding. In this case, the necessary condition for running in between the tool and the conical wheel through the cylindrical producing wheel 5 in any normal section of the wheel 1 is preserved. For the rotation of the conical wheel 1 by one tooth, the cylindrical producing wheel 5 will also rotate by one tooth, if the wheel 1 is rotated by 1 revolution , then the cylindrical producing wheel 5 will turn on. This means that at every ² vt moment of tooth formation by the cutting edges of the cutters 2 and 3 during the processing of the bevel wheel 1, the running-in condition between the producing rail 4 and the equivalent cylindrical producing wheel 5 is maintained, i.e. bevel wheel 1 and cutters 2 and 3. In this case, the coordination of movement between the wheel 1 and the cylindrical producing wheel 5 is provided by the kinematic chain 6 and the tuning link 7 (Fig. 1). The formula for tuning the link 7 of the kinematic chain 6 in this case is determined from the kinematic balance equation and is expressed by the dependence

U_x = cos <S-uaU _x = cos <S-ua

Из последнего выражения видно, что при duu=0, Ux=l производится нарезание зуба цилиндрического колеса. Нарезание следующего зуба колеса происходит после осуществления деления известным способом.It can be seen from the last expression that when duu = 0, Ux = l, the tooth of the cylindrical wheel is cut. Cutting the next tooth of the wheel occurs after the implementation of the division in a known manner.

Таком образом, предлагаемый способ нарезания конических зубчатых колес является общим способом и для нарезания цилиндрических зубчатых колес. Этот способ нарезания конических колес можно реализовать на зубообрабатывающих станках для нарезания цилиндрических зубчатых колес с введением соответствующих конструктивных изменений..Thus, the proposed method of cutting bevel gears is a common method for cutting cylindrical gears. This method of cutting bevel gears can be implemented on gearing machines for cutting cylindrical gears with the introduction of appropriate design changes ..

Использование предлагаемого способа нарезания конических колес обеспечивает возможность обработки, конических зубчатых колес по основным принципиальным схемам изготовления цилиндрических зубчатых колес и унификацию зубообрабатывающих станков для изготовления цилиндрических и конических зубчатых колес.Using the proposed method of cutting bevel wheels provides the possibility of processing bevel gears according to the basic schematic diagrams of the manufacture of cylindrical gears and the unification of gear processing machines for the manufacture of cylindrical and bevel gears.

Claims

movement at an angle of convergence of the teeth 2-6 (Fig. 3). the engagement of the incisors with the cuttable wheel 1 corresponds to the adhesion of the production rail 4 with the cylindrical production wheel 5 equivalent to a conical wheel 1 having an axis of rotation parallel to the generator of the initial to the cone of the conical wheel 1, i.e. at an angle (%) to the axis of the wheel 1. A cylindrical production wheel 5 for matching movements is connected to a conical wheel 1 of a kinematic chain 6 with a setting link 7 (Fig. 1). The number of teeth of a cylindrical production wheel 5 equivalent to a conic wheel 1 is determined by the formula -Vi: -S. When cutting the teeth of the bevel wheel 1 (Figs. 1 and 3), gear-cutting cutters 2 and 3 are reported to alternate reciprocating motion with a cutting speed V along the processed sides of the tooth. At an angle of 2 dg . At the same time, the machined wheel 1 is moved relative to the cutters 2 and 3 along the production rail 4 with feed S and through the kinematic chain 6 and the setting link 7 is rotated to the cylindrical production wheel 5, which is rolled on the rail 4 without sliding. In this case, the necessary condition for running between the tool and the bevel wheel through the cylindrical production wheel 5 in any normal wheel section 1 is maintained. By turning the bevel wheel 1 by one tooth, the cylindrical production wheel 5 also rotates by one tooth, if the wheel 1 rotates 1 turn, then the cylindrical production wheel 5 rotates by -5-. This means that at each instant of tooth formation by the cutting edges of the incisors 2 and 3 during the machining of the bevel wheel 1, the condition of running between the production rail 4 and the equivalent cylindrical production wheel 5 i.e. a conic wheel 1 and cutters 2 and 3. At the same time, the alignment of the movement between wheel 1 and the cylindrical generating wheel 5 is provided with a kinematic chain b and a level bar 7 (Fig. 1). The tuning formula for link 7 of the kinematic chain b in this case is determined from the kinematic balance equation and is expressed by DX cos S- (ja From the last expression it is seen that when, the tooth of the cylindrical wheel is cut. The next tooth of the wheel is cut after the division is carried out in a known manner. Thus, the proposed method of cutting Gear wheels are a common method for cutting cylindrical gears. This method of cutting bevel gears can be implemented on gear-cutting machines for cutting cylindrical gears with the introduction of appropriate design changes. Using the proposed method of cutting bevel gears provides the possibility of machining bevel gears along basic concepts for the manufacture of spur gears and the unification of gear manufacturing machines copulating cylindrical and bevel gears. The invention of the method of cutting bevel gears in the conditions of rolling, in which the tool is moved along the generator of the generating wheel, which distinguishes c. In order to obtain a profile on the teeth in the form of a circle sweep and expand its technological capabilities, the production wheel is selected as a cylindrical gear-wheel equivalent to a cut conical one forming the initial cone parallel to the axis of the generating cylindrical wheel. Sources of information taken into account in the examination 1. Handbook. The production of gears. Ed. B.A. Tide. M., engineering, 1975, p.367.

5 (ltft)

5 (lu-t)

In id