SU923688A1

SU923688A1 - Toothed spinner

Info

Publication number: SU923688A1
Application number: SU792822895A
Authority: SU
Inventors: Stepan P Radzevich
Original assignee: Stepan P Radzevich
Priority date: 1979-08-06
Filing date: 1979-08-06
Publication date: 1982-04-30

Description

Изобретение относится к обработ·⁴ке металлов давлением и может быть использовано для упрочнения методом обкатки рабочих профилей цилиндрических зубчатых колес.The invention relates to the processing · ⁴ ke of metals by pressure and can be used for hardening by running the working profiles of cylindrical gears.

Известен зубчатый обкатник для упрочнения зубьев колес, выполненный ввиде червяка, на витках которого расположены рабочие поверхности в виде непрерывных спирально-винтовых ленточек П].Known gear wheel for hardening the teeth of the wheels, made in the form of a worm, the coils of which are working surfaces in the form of continuous spiral-helix ribbons P].

Недостатком известного зубчатого обкатника является сложность упроч- . нения им цилиндрических зубчатых колес с бочкообразным зубом, которая вызвана тем, что кроме поступательного- перемещения инструмента и детали друг относительно друга параллельно „ оси заготовки необходимо осуществлять дополнительное их относительное движение в направлении межосевого перпендикуляра: сначала увеличивая его длину при перемещении червячного об- 25 катника от торца заготовки к ее середине, а затем уменьшая при перемещении червячного обкатника от середины заготовки к ее противоположному торцу. _ίη A disadvantage of the known serrated wheel is the complexity of the strengthening. he has cylindrical gears with a barrel-shaped tooth, which is caused by the fact that in addition to translational movement of the tool and the part relative to each other parallel to the „axis of the workpiece, they must be additionally moved in the direction of the axial perpendicular: from the end of the workpiece to its middle, and then decreasing when the worm wheel is moved from the middle of the workpiece to its opposite end. _ίη

22

Кроме того, одним инструментом можно одновременно обрабатывать только одну заготовку. Это ограничивает производительность обработки.In addition, only one workpiece can be machined with one tool at a time. This limits processing performance.

Наличие движения подачи приводит к тому, что микротопография обработанных поверхностей характеризуется волнистостью. Это лучше, чем после зубофрезования, где имеет место волнистость и огранка, но все же хуже, чем в случае идеально гладкой поверхности.The presence of feed movement leads to the fact that the microtopography of the treated surfaces is wavy. This is better than after teeth cutting, where waviness and cut is occurring, but still worse than in the case of a perfectly smooth surface.

Цель изобретения - обеспечение . возможности обработки колес с бочкообразной формой зубьев в продольном направлении.The purpose of the invention is the provision. the possibility of processing wheels with barrel-shaped teeth in the longitudinal direction.

Поставленная цель достигается тем, что в зубчатом обкатнике, выполненном в виде червяка, на витках которого расположены рабочие поверхности в виде непрерывных спирально-винтовых ленточек, червяк выполнен полым, а витки расположены на его внутренней поверхности.This goal is achieved by the fact that in a serrated runner, made in the form of a worm, on the turns of which there are working surfaces in the form of continuous spiral-helical ribbons, the worm is made hollow, and the coils are located on its inner surface.

На фиг. 1 показан инструмент в зацеплении с заготовкой; на фиг. 2 вариант применения изобретения при одновременной обработке восьми зубчатых колес; на фиг. 3 - Форма упрочняемого зуба.FIG. 1 shows the tool in engagement with the workpiece; in fig. 2 application of the invention with simultaneous processing of eight gears; in fig. 3 - The shape of the hardened tooth.

33

.923688.923688

4four

Инструмент 1 представляет собой внутренний червяк, например эвольвентный, со срезанными витками. Поверхность среза образована вращением линии 2 станочного зацепления вокруг оси инструмента. У спиральновинтовой линии среза выполнена спирально-винтовая упрочняющая ленточка 3. Заготовка 4 располагается внутри исходной инструментальной поверхности, образованной при винтовом движении производящего контура 5 инструмента 1.Tool 1 is an internal worm, for example, involute, with cut loops. The cut surface is formed by rotating the line 2 of the machine gearing around the tool axis. A spiral-screw reinforcing ribbon 3 is made at the spiral-screw cutting line 3. The workpiece 4 is located inside the initial tool surface formed during the screw movement of the generating circuit 5 of the tool 1.

На фиг. 3 показан зуб зубчатого колеса с продольной модификацией (бочкообразной формы), который можно обработать в соответствии с изобретением. Тонкими линиями показан немодифицированный зуб. .FIG. 3 shows a gear tooth with a longitudinal modification (barrel-shaped) that can be machined in accordance with the invention. Thin lines indicate an unmodified tooth. .

Выполнение инструмента предлагаемой конструкции в виде внутреннего червяка приводит к тому, что в плоскости, проходящей через ось .зубчатого колеса и произвольную точку М на профиле, линия пересечения боковой поверхности зуба колеса будет иметь вид дуги окружности радиуса К. На фиг. 1 радиус К измеряется от оси вращения инструмента до средней линии производящего контура 5. На фйг.The execution of the tool of the proposed construction in the form of an internal worm leads to the fact that in the plane passing through the axis of the gear wheel and an arbitrary point M on the profile, the line of intersection of the side surface of the wheel tooth will have an arc of a circle of radius K. In FIG. 1, the radius K is measured from the axis of rotation of the tool to the centerline of the producing contour 5. At fig.

2 радиус К измеряется от оси 0_п вращения инструмента до средней линии профиля витка инструмента, показанного штрих-пунктиром.2, the radius K is measured from the axis 0 _p of the tool rotation to the middle line of the profile of the tool coil shown by a dash line.

Поскольку продольный профиль зубьев колеса в плоскости Од МОд имеет радиус кривизны П , это автоматически приводит к его искривлению и в плоскости, проходящей через точку М параллельно оси ОдО^ касательно к окружности расположения точки М. Радиус кривизны в этом сечении, определяющий степень бочкообразности, вычисляется по полученной формуле Я ; = К - ί д с1,Since the longitudinal profile of the teeth of the wheel in the plane OdMOD has a radius of curvature P, this automatically leads to its curvature and in the plane passing through point M parallel to the axis Od ^ tangent to the circle of the location of point M. The radius of curvature in this section, which determines the degree of barreling, is calculated by the formula I; = K - ί d c1,

где сС - угол профиля рейки 5.where cc is the angle of the rail profile 5.

Формула получена при помощи извест ной из дифференциальной геометрии формулы Менье, связывающей радиус кривизны главного нормального сечения поверхности и радиус кривизны сечения поверхности плоскостью, наклоненной к главной плоскости на угол οίThe formula is obtained using the Meunier formula known from the differential geometry, which relates the radius of curvature of the principal normal section of the surface and the radius of curvature of the section of the surface by a plane inclined to the main plane by the angle οί

Зубчатые колеса с продольной моди- фикацией зубьев обладают рядом весьма ценных эксплуатационных преимуществ в части благоприятного расположения пятна контакта в передаче, малой чувствительности к неизбежным неточностям сборки и перекосам осей под нагрузкой и др. Вместе с тем. зубчатые колеса с бочкообразными зубьями недостаточно широко применяются в промышленности, что вызвано сложностью их изготовления. Предлагаемое техническое решение устраняет этот недостаток и позволяет просто осуществлять их обработку. Продольная модификация зубьев производится автоматически без какихлибо дополнительных движений. Кроме этого, предлагаемым инструментом можно обрабатывать одновременно несколько заготовок, что увеличивает производительность операции упрочнения зубчатых колес.Gears with longitudinal modification of the teeth have a number of very valuable operational advantages in terms of the favorable location of the contact patch in the transmission, low sensitivity to the inevitable inaccuracies of assembly and axial distortions under load, etc. However. gear wheels with barrel-shaped teeth are not widely used in industry, due to the complexity of their manufacture. The proposed solution eliminates this disadvantage and allows you to simply carry out their processing. Longitudinal modification of the teeth is performed automatically without any additional movements. In addition, the proposed tool can handle multiple blanks simultaneously, which increases the productivity of the operation of hardening gears.

Применение изобретения существенно упрощает отделку такого прогрессивного типа деталей машин, как зубчатые колеса с продольной модификацией зубьев, область применения которых во многом ограничивается отсутствием высокопроизводительных средств для их обработки, а также дает значительный экономический эффект .The application of the invention greatly simplifies the finishing of such a progressive type of machine parts, such as gears with longitudinal modification of the teeth, the scope of which is largely limited by the lack of high-performance tools for their processing, and also gives a significant economic effect.

Claims

Claim

Toothed wheel indenter for hardening the teeth of the wheels, made in the form of a worm, on the turns of which there are working surfaces in the form of continuous spiral-helical ribbons, characterized in that, in order to enable machining of wheels with a barrel-shaped tooth, the worm is hollow, and the coils are located on it inner surface.