Способ чистовой обработки эвольвентных профилей зубьев зубчатых колес

 

СПОСОБ ЧИСТОВОЙ ОБРАБОТКИ ЭВОЛЬВЕНТНЫХ ПРОФИЛЕЙ ЗУБЬЕВ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС, включающий согласованные вращения зубчатого колеса и инструмента при наличии радиальной и про дольной подач, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности и производительности обработки , режущие элементы инструмента выполняют в виде клиньев, которые располагают в профильной плоскости обрабатываемого зубчатого колеса на расстоянии, равном шагу зубьев по основной окружности колеса, а ось вращения инструмента располагают параллельно направлению зубьев обра- , батываемого зубчатого колеса, при ;этом согласованное вращение пары ин струмент-обрабатываемое зубчатое колесо осуществляют по зависимости Уц 21ГЕ„ п, где Vy - линейная скорость перемещения инструмента, м/мин; RQ - радиус основной окружности обрабатываемого зубчатого колеса, м; сл п - число оборотов зубчатого с колеса, об/мин„

,5>5 В 23 г 19/00 т э

V> = 2liR п, СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕHHOE ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) (21) 3462003/08 (22) 05„07,82 (46) 07.01.93. Бюл. Н 1 (71) Всесоюзный заочный машиностроительный институт (72) В.А.Комаров, А.А.Михайлов, Л.М.Затуловский и В.В.Плешаков (56) Тайц Б.А. Производство зубчатых колес. М,: Машиностроение, 1975, с. 111, (54)(57) СПОСОБ ЧИСТОВОЙ ОБРАБОТКИ

ЭВОЛЬВЕНТНЫХ ПРОФИЛЕИ ЗУБЬЕВ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС, включающий согласованные вращения зубчатого колеса и инструмента при наличии радиальной и продольной подач, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности и производительности обработки, режущие элементы инструмента

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для чистовой обработки профилей зубьев зубчатых колес после предварительного Формообразования зубьев.

Наиболее распространенные и эффективные способы чистовой обработки со" ответствуют кинематике процесса чистового зубофрезерования червячными фрезами или зубодолбления, поэтому .новые методы зуботочения по производительности Формообразования зубьев колес сравнимы с зубофрезерованием и ниже зубошевингованием„

Известные способы чистовой обработки зубьев колес не обеспечивают

„„SU 1098143 Al выполняют в виде клиньев, которые располагают в профильной плоскости обрабатываемого зубчатого колеса на расстоянии, равном шагу зубьев по основной окружности колеса, а ось вращения инструмента располагают параллельно направлению зубьев обрабатываемого зубчатого колеса, при этом согласованное вращение пары инструмент-обрабатываемое зубчатое ко" лесо осуществляют по зависимости где V — линейная скорость перемещеи ния инструмента, м/мин;

R0 — радиус основной окружности обрабатываемого зубчатого колеса, м; п — число оборотов зубчатого колеса, об/мин, получения теоретической эвольвенты () в профильном сечении зубьев, так 4@I как вектор абсолютного движения pe- QQ зания не принадлежит профильной плос-, ь кости зубьев, а формирование обра- ф зующей (эвольвенты) зуба происходит по методу дискретного обкатного проЭилироааиия, характериэуоцихся обязательным наличием точностных и мик° аВ рогеометрических отклонений íà егорабочих поверхностях, не связанных с

Физико-механическими и динамическими явлениями, сопутствующими процессу резания и вносящими дополнительные отклонения.

Цепь изобретения - повышение точности и производительности чистовой обработки зубьев зубчатых колес.

Поставленная цель достигается тем, что при чистовой обработке эвольвентных профилей зубьев зубчатых колес, включающей согласование вращения зубчатого колеса и инструмента при наличии радиальной и продольной подач, инструмент выполняют таким образом, что его режущие клинья расположены в профильной плоскости обрабатываемого колеса на расстоянии, равном шагу зубьев по основной окружности зубчатого колеса, а ось вращения инструмента располагают параллельно направлению зубьев обрабатываемого,колеса, при этом согласованное вращение пары инструмент-обрабатываемое зубчатое колесо осуществляют по зависимости

0 " о где V - линейная скорость перемещеЦ ния инструмента, м/мин;

R — радиус основной окружности ь обрабатываемого зубчатого колеса, м, и — число оборотов зубчатого колеса, об/мин.

На фиг„1 показана кинематика спо" соба; на Фиг,2 — характер стружкообразования„ ,бранный способ обработки характеризуется тем, что режущие клинья инструмента, выполненного в виде инструментального колеса 1 или рейки 2, расположенные в профильной плоскости нарезаемых зубьев колеса 3, касаются при врезании эвольвенты зуба в точке С, принадлежащей окру>нности выступов колеса 3„ При повороте колеса 3 на некоторый угол ср режущий клин l> перемещается к точке D, принадлежащей основной окружности коле,са 3, осуществлял удаление припуска в профильном сечении зубьев, копирул эвольвенту основной окружности колеса, >

Для настройки инструмента на размер предусмотрена радиальная подача относительно обрабатываемого колеса

S>„ Для обработки зубьев вдоль всего венца осуществляется непрерывная продольная подача S„I>, которую следует рассчитывать в зависимости от

Формы режущей кромки на один оборот колеса по высоте геометрической шер . ховатости, образующейся по длине зуба.

Для обработки второй поверхности зубьев колеса следует осуществить переворот колеса, т.е. смену мест его торцовых плоскостей, сохраняя угол С(„ и не изменяя положения оси

)g вращения.

Те же операции следует осуществлять при обработке косозубых колес, для чего инструмент устанавливается в профильной плоскости, которая в

1 этом случае составит с осью вращения колеса угол, равный 90 + G3. Для этого следует установить инструмент под углом (Я ) к торцовой плоскости цилиндра колеса„

2О

При этом согласованное вращение пары, инструмент-обрабатываемое зубчатое колесо выполняют по зависимости ,э где „ — линейная скорость перемещения инструмента;

К вЂ” радиус основной окружности обработки обрабатываемого зубчатого колеса, м;

n — число оборотов зубчатого колеса, об/мин„

Таким образом, данный способ чистового зубонарезания позволяет ФорД мировать в профильных сечениях зубьев теоретическую эвольвенту без геометрических прибли>нений, исключает образование огранки зуба, а при рименении широких резцов позволяет получить эвольвентные поверхности без волнистости.

При Формировании обеих поверхностей зубьев за два перехода производительность увеличивается в 20-50 раз по сравнению с наиболее производительным способом обработки зубофрезерованием исходя из расчетов времени одного оборота колеса по допустимой постоянной величине скорости резания "р для зубофрезерования и описываемого способа. Так, например, при обработке на лабораторной установке машинбf ное время зубообработки двух сторон зубьев без учета времени перебазирования составило Т = 0,3 мин, в то время как машинное время зубофрезе5 рования этого we колеса червячной фрезой из материала Р6М5 с тако" же скоростью резания (ЧР = 30 мlмин) и подачей на оборот колеса (S z =—

= О,5 мм/об кол.) составило Тм =

= 18 мин.

109Р143

6 ,яля исключения рисак шероховатости в продольном направлении боковой поверхности зубьев целесообразно на5 ложение малоамплитудных (A 6 0,1 мм} высокочастотных колебаний обрабатываемой детали вдоль оси ее вращения, Техрер И,Моргентал

Корректор Л,,Филь

Редактор 0.филиппова

Заказ 1083 Тираж Подписное

ВНИИПО Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, И-35, Рауисквя наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101