Станок для шлифования зубьев цилиндрических зубчатых колес

 

СТАНОК ДЛЯ ШЛИФОВАНИЯ ЗУБЬЕВ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС плоским кругом, содержащий бабку изделия с механизмом обката, установленную на направляющих станины с возможностью перемещения относительно круга от привода обката через кривошипно-ползунный механизм и обкатной -барабан с лентами, при этом механизм обката выполнен в виде эволь вентного кулака, установленного соосно с обрабатываемым изделием и взаимодействующего с упором, закрепленным на станине, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и точности обработки за счет обеспечения оптиМсшьной скорости перемещения точки контакта шлифовального круга с изделием , он снабжен последовательно соединенными датчиком текущего .радиуса кривизны эвольвентногб ку1лака , установленным на станине, преобразователем и регулятором скоФости , подключенным к приводу об .ката, причем выходной сигнал преобразователя изменяется по закону . К,Ч()У ему- ( где V - заданная скорость перемещения точки контакта, мм/с; h ц - радиус основной окружности обкатного кУлака, мм; радиус обкатного бараба 6 на, мм; .КГ р л - радиус кривошипа, MMJ § I гир() г ГбГкр g. (О ,vccos - угол поворота .кривошипа от исходного положения, § рад,- . , настроечный параметр; °гдлина шатуна, мм; k - коэффициент пропорционёшьности , зависящий от велиСАЭ чины модификации эвольвентного профиля; коэффициент, учитывающий передаточное.отношение от двигателя привода обката к кривошипу, входной сигнал преобразователя .

СОКИ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ.

РЕСПУ БЛИН ()% И1) i

Р1

Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ заданная скорость переме= щения точки контакта, мм/с; радиус основной окружности обкатного кулака, MMg радиус обкатного барабана, мм; радиус кривошипа, мм где Ч

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

I (21) 2999030/25-08 (22) 28.10.80 (46) 23.07.83. Бюл. Р 27 (72) А,П..Бобров, Г.П. Боброва, В.К. Ермолаев, Г.И. Коруков и Н.M. Чекалина (71) Московский завод шлифовальных станков (53) 621.924.6:621.833.22(088.8) (56) 1.. Станок зубошлифовальный мод. 5891, 5891С. Руководство по эксплуатации. М., 1977. (54)(57) СТАНОК ДЛЯ ШЛИФОВАНИЯ ЗУБЬЕВ

ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС плоским кругом, содержащий бабку изде-. лия с -механизмом обката, установленную на направляющих станины с возможностью перемещения относительно круга от привода обката через кривошипно-ползунный механизм и обкатной барабан с лентами, при этом механизм обката выполнен в виде эволь вентного кулака, установленного соосно с обрабатываемым иэделием и взаимодействующего с упором, закрепленным на станине, .о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения производительности и точности обработки за счет обеспечения опти» . мальной скорости перемещения точки контакта шлифовального круга с изделием, он снабжен последовательно соединенными датчиком текущего .радиуса кривизны эвольвентного ку3Q8 В 23F 5 06// В 235 5 00, лака, установленным на станине, l преобразователем и регулятором ско..рости, подключенным к приводу об.ката, причем выходной сигнал преобра; зователя изменяется по закону

К„М (б) Ч

u6bN р =сО-ссоэ" .t

- угол поворота .кривошипа от исходного положения, рад ф — - настроечный параметр; 6- длина шатуна, мм;

k — коэффициент пропорциональ1 ности, зависящий от величины модификации эвольвентного профиля, - коэффициент, учитывающий передаточное. отношение от двигателя привода обката к кривошипу, 0 >- входной сигнал преобразователя.

1030114 еханизм обката выполнен в виде эвольентного кулака, установленного оосно с обрабатываемым изделием и заимодействующего с упором, закреп" енным на станине„ снабжен последоательно соединенными датчиком теущего радиуса кривизны эвольвентога кулака, установленным на,стаине, преобразователем и регулято0N скорости, подключенным к приво- . у обката, причем выходной сигнал реобразователя изменяется по закону к1"ъ(yâ+r >v

ВЫХ

1 где

I (kP) е—

»1+ = В"ССО5 угол поворота кривошипа от исходного положения, радф

Д. - настроечный параметр;

Usa - входной сигнал преобразователя, К,„, - коэффициент пропорциональности, зависящий от величины модификации эвольвентного профиля,"

K >. — коэффициент, учитывающий передаточное .отношение от двигателя привода обка- . та к кривошипу.

На чертеже показана схема предлагаемого станка.

На оси шпинделя 1 изделия 2 уста новлены эвольвеитный кулак 3 радиуса, и обкатной барабан 4 радиуса 16,.на котором закреплены стальные ленты 5. Вторые концы лент закреплены на каретке 6, движение которой передается от двигателя 7 через кривошип В, шатун 9. На неподвижной станине 10 закреплены упор

11, датчик 12 текущего радиуса кривизны эвольвентного кулака, сигнал с которого поступает в преобразователь 13 и затем в регулятор 14 скорости, который изменяет частоту вращения двигателя 7. Обработка ведется шлифовальным кругом 15 °

Станок работает следующйм образом.

Двигатель 7 через кривошип 8 и шатун 9 передает движение каретке

6. При перемещении каретки 6 и лент 5, закрепленных на обкатном ба рабане 4, вращается шпиндель 1 иэИзобретение относится к металло- м обработке и может быть применено в в зубошлифовальных станках, работаю с щих плоским кругом. в

Известен станок, содержащий баб- л ку иэделия с механизмом обката, 5 в установленную на направляющих стани- к ны с возможностью перемещения от- н носительно круга от привода обката н через кривошипно-лолзунный меха- р низм и обкатной барабан с лентами, 10 д при этом механизм обката выполнен п

1 в виде звольвентного кулака, установленного соосно с обрабатываемым изделием и взаимодействующего с упором, закрепленным на станине. Эволь- 15 вентный кулак, взаимодействуя с неподвижным упором, перемещает бабку иэделия по направляющим станины, . в результате чего изделие получает движение обката относительно шлифовального круга. Скорость перемещения каретки, а следовательно, и скорость вращения изделия со являются неравномерными величинами вследствие применения кривошипно- 25 ползунного механизма для передачи движения. При этом в процессе шлифования скорость О перемещения точки контакта шлифовального круга по профилю шлифуемого зуба является также величиной переменной, так как она зависит от угловой скорости вращения изделия. Кроме того, скорость У" изменяется и в зависимости от изменения радиуса развернутости эвольвенты р шлифуемой точки профиля. Таким образом, скорость щ перемещения точки контакта круга по профилю шлифуемого зуба при шлифовании переменна, поскольку она зависит от двух переменных величин 40 цу и p, закон изменения которых. различен: N изменяется по синусоидальному закону, а — по закону эвольвентной функции (1) .

Однако непостоянство скорости 4$ у перемещения точки контакта круга с тносительно профиля шлифуемого зуба приводит к колебанию силы резания в процессе обработки профиля одного зуба. Изменение силы ре- gp зания вызывает колебание относительного положения круга и детали, т.е. искажению профиля зуба.

Цель изобретения - повышение производительности и точности обработ" ки .за счет обеспечения оптимальной скорости перемещения точки контакта шлифовального круга с изделием.

Поставленйая цель достигается тем, что станок, содержащий бабку изделия с механизмом обката, уста- 0 новленную на направляющих станины с возможностью перемещения относительно круга от привода обката через кривошипно-ползунный механизм и обкатной барабан с лентами, при этом Я заданная скорость йеремещения точки контакта, мм/с; радиус основной окружности обкатного кулака, ьм; радиус обкатного бараба-. на, мм, радиус кривошипа, мм; длина шатуна, мм;

1030114

ЬЫХ делия. Прн этом поворачивается и эвольвентный кулак 3, который, взаимодействуя с неподвижным упором

11, поступательно перемещает шпин дель 1 изделия, обеспечивая тем самым движение обката. Закрепленный неподвижно на станине 10 датчик 12 кулака имеет на выходе сигнал, пропорциональный величине текущего радиуса кривизны.эвельвентного кулака. Этот сигнал Q „поступает в преобразователь 13, на выходе которого в зникает сигнал 0 „, в соответствии с законом.U

К„к,<гв.г1Ч

1"к (%ah 1ú+ Îå Ачи 2P)U q

Затем сигнал 0@, х поступает в регулятор 14 скорости, который управляет частотой вращения двигателя 7

8 соответствии с указанным законом.

В результате изменения частоты ращения двигателя 7 достигается оптимальная скорость перемещения сочки контакта круга 15 по профилю уба иэделия 2, Так, например, при обработке естерйи vn = 6 мм, 2. = 21 на стан:е мод. 5891 перечисленные составляющие принимают следующие значения:

3 мм/с - устанавливается экспериментально, 59,2 ьею, .

5 1- = 60 мм, 62 мм, 284 мм, К = 1 — в случае перемещения точки контакта круга вдоль профиля

10 эвольвенты с постоянной скоростью (при обработке немодифицированного профиля),. = 0,03;

Зависимостью Х от 0 принимает

15 вид

20 p„--о "ссо

О,И8

Йовышение производительности

2 эубошлифования достигается эа счет более быстрого достижения заданной точности обработки в результате снижения погрешности шлифования на ерновых проходах.

ВНИИПИ 3 ака э 5 06 3/15

Тираж 1106 Подписное филиал ППП "Патент", Iг.Ужгород,ул.Проектная,4,