Конический обкатник

 

1. КОНИЧЕСКИЙ ОБКАТНИК, по авт. св. № 846024, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью упрощения конструкции обкатника, торцовые плоскости ролика выполнены под углом друг к другу и проходят через крайние точки профиля зуба исходной инструментальной поверхности конического обкатника, а на рабочей поверхности со стороны наибольшей ширины зуба исходного профиля выполА-А (риг.7 нена лыска, при этом в казвдом осевом сечении ролика сумма произведений длин дуг рабочего профиля на средневзвешенное значение радиуса ролика является постоянной величиной . 2. Обкатник по п. 1, отличающийся тем, что угол наклона торцовых плоскостей одна к другой выбирается по формуле y-QtctqcO,B где П - наибольшая ширина зуба исходного ПРОФ1ШЯ Конического обкатника; (Л Ь наименьшая ширина зуба исс ходного профиля конического обкатникаi d а с диаметр ролика. СО 4;i). 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ соцИАлистичесних

РЕСПУБЛИН (}9) (И) З(51) В 21 Н 5/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,3

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ кена лыска, при этом в каждом осевом сечении ролика сумма произведений-длин дуг рабочего профиля на средневзвешенное значение радиуса ролика является постоянной величиной.

2. Обкатник по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что угол наклона торцовых плоскостей одна к другой выбирается по формуле р -asetq оБ - — 1, где

2ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР по делАм изОБРетений и ОтнРьп ий (61) 846024 (21) 3557148/25-27 (22) 24.02.83 (46) 15.08.84. Бюл. 30 (72) С.П. Радзевич и A.Ï. Радзевич (53) 621.77 1.67(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 846024, кл. В 21 Н 5/04, 15.11.78 (прототип). (54) (57) t КОНИЧЕСКИЙ ОБКАТНИК, по авт. св. № 846024, о т л и ч а " ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции обкатника, торцо— вые плоскости ролика выполнены под углом друг к другу и проходят через крайние точки профиля зуба исходной инструментальной поверхности конического обкатника, а на рабочей поверхности со стороны наибольшей ширины зуба исходного профиля выполнаибольшая ширина зуба исходного проф .ля конического обкатника; наименьшая ширина зуба исходного профиля конического обкатника, д — диаметр ролика. ж 1107943

Йзобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при упрочнении методом поверхностного лластического деформирования впадин конических зубчатых колес.

По основному авт. св. У 846024 известен конический обкатник, содержащий корпус в виде конического колеса и установленные на его поверхности деформирующие ролики, имеющие воэможность вращения вокруг своих осей и осевого регулировочного перемещения, при этом ролики расположены в несколько рядов со сме- !5 щением плоскости симметрии всех роликов каждого ряда, оси вращения всех роликов скрещены с геометрической осью корпуса под прямым углом, плоскости симметрии роликов всех 20 рядов равноудалены от геометрической оси корпуса, оси вращения каядого ряда смещены относительн оси вращения роликов соседнего ряда по образующей конической поверхности íà 25 величину, определяемую из зависимости с-Ь ь1= к, 10 муле (= an e+ (os . — „3, где Н вЂ” наибольшая ширина зуба исходного профиля конического обкатника, 4 — наименьшая ширина зуба исходного профиля конического обкатника; — диаметр ролика.

На фиг. 1 показан конический обкатник, разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 2 — вид Б на фиг. 1; йа фиг. 3 — разрез В-В на фиг. 2; на фиг. 4 — упрочняющий ролик; на фиг. 5 — схема установки упрочняющего ролика, на фиг. 6 — траектория движения упрочняющего ролика; на фиг. 7 — впадина конического зубчатого колеса со следами обработки, на фиг. 8 — схема станочного зацепления.

Конический обкатник состоит из корпуса 1, снабженного вставками 2, имеющими упрочняющие ролики 3, свободно вращающиеся вокруг своих осей.

Вставки 2 базируются в корпусе 1 по плоскостям 4 и упору 5, прикрепленному к корпусу 1, например, винта" ми. В призматических пазах 6 закреплены призматические сухари 7. Меж, ду сухарями 7 устанавливают по две где ь — величина смещения роликов, 50 — длина зубьев исходной инструментальной поверхности обкатника, Ь вЂ” длина участка впадины, об" рабатываемого одним роликом, Z — число зубьев исходной инст" рументальной поверхности, К вЂ” коэффициент перекрытия следов обкатки.

Кроме того, ролики могут быть выполнены с разной шириной.

Расстояние между плоскостями симметрии роликов и геометрической осью корпуса определено соотношением 30

1 — — QlA(2 2 где — — расстояние между плоскостяd 2, ми симметрии роликов и геометрической осью корпуса, 50 — наружный диаметр исходной инструментальной поверхности обкатника, †.угол наклона зубьев исходной инструментальной поверх- 55 ности обкатника, А

Корпус конического обкатника подпружинен в осевом направлении (11.

Недостатком известного конического обкатника является сложность

его конструкции, что вызвано необходимостью выполнения каждого упрочняющего ролика либо групп роликов с разной шириной профиля рабочего участка.

Цель изобретения — упрощение конструкции обкатника.

Поставленная цель достигается тем, что в коническом обкатнике по авт. св. В 846024 торцовые плоскости ролика выполнены под углом друг к другу и проходят через крайние точки профиля зуба исходной инструментальной поверхности конического обкатника, а на рабочей поверхности со стороны наибольшей ширины зуба исходного профиля выполнена лыска, при этом в каждом осевом сечении ролика сумма произведений длин дуг рабочего профиля на средневзвешенное значение радиуса ролика является постоянной величиной.

Угол наклона торцовых плоскостей одна к другой выбирается по фор1107

943 4 стрелке 13 за счет кинематического скольжения, свойственного всем видам винтовых зубчатых передач, частным случаем которых является воспроизводимая в станочном зацеплении гипоидная передача конический обкатник — заготовка.

Заклинивание упрочняющих роликов конического обкатника во впадинах конического зубчатого колеса невозможно, поскольку в момент упрочйения ролики 3 устанавливаются в корпусе инструмента касательно изнутри к исходной инструментальной поверхности (ИИП) в виде конического косозубого колеса, находящегося в правильном зацеплении с заготовкой.

Оси симметрии всех рядов. роликов 3 равноудалены от геометричес- кой оси корпуса на величину

0,5d = 0,5D sin g (2) где 0 5 d — расстояние между плоскостями симметрии упроч. няющих роликов 3 и геометрической осью корпуса, Э вЂ” наружный диаметр ИИП конического обкатника, 1 — угол наклона зубьев ИИП конического обкатника.

Оси вращения упрочняющих роликов

3 каждого ряда смещены относительно оси вращения роликов соседнего ряда по образующей зубьев ИИП на величину

1--Ь

pl= — -kJ

I где

32 л 4

3 вставки 2, которые закрепляются расклинивающими их сухарями 8. Между стенками вставки 2 и упрочняющими роликами 3 предусмотрены упругие прокладки 9, компенсирующие неточности изготовления, сборки и установки инструмента относительно заготовки конического зубчатого колеса и допускающих самоустановку упрочняющих роликов 3 конического обкат- 10 ника во впадинах конического зубчатого колеса. Во избежание затирания упрочняющим роликом рабочих поверхностей упрочняемого конического зубчатого колеса между ним и рабочим 15 профилем колеса предусмотрен зазор не менее 0,1-1,0 мм.

Торцы 10 и 11 упрочняющих роликов 3 выполнены наклонными друг к другу. Угол Р между торцами 10 и

11 приближенно может быть рассчитан по выведенной формуле (=a ctq Гоs(u-ъ)61 1, < > в где Н вЂ” ширина впадины упрочняемо-, 25 го конического зубчатого колеса в наиболее широком месте;

Ф1 — ширина впадины упрочняемого конического зубчатого колеса в наиболее узком месте;

H1 — диаметр упрочняющих роликов.

На рабочей поверхности со стороны наибольшей ширины зуба исходного профиля выполнена лыска, при этом в каждом осевом сечении ролика сумма произведений длин дуг рабочего профиля на средневзвешенное значение радиуса ролика является постоянной величиной.

Размеры впадин конических зубчатых колес переменны по их длине, что исключает возможность упрочнения зубчатых колес путем перемещения ро- ликов только вдоль впадин заготов- 45 . ки. Благоприятная кинематика перемещения упрочняющих роликов при обработке коническим обкатником исключает воэможность их заклинивания во впадинах зубчатого колесапосколь"" .50 ку упрочняющие ролики 3 располагаются в корпусе инструмента касательно изнутри поверхности исходного конического косозубого колеса и в процессе обработки сближаются с дном 55 впадины по стрелке 12, входя с ней в контакт и выходя из него, постоян. но перемещаясь вдоль впадины по длина зубьев ИИП конического обкатника; длина участка впадины, упрочняемая одним роликом; число зубьев ИИП конического обкатника, коэффициент перекрытия следов обкатки, равный

Корпус 1 конического обкатника в осевом направлении подпружинен тарированной пружиной 14, рабочее усилие сжатия которои соответствует усилию упрочнения.

Конический обкатник работает по методу обкатки и может быть использован на зубофрезерных станках, 5 1101943 Ь предназначенных для обработки цилиндрических зубчатых колес. При обработке впадин шестерен последние устанавливаются на шпиндельной оправке, в конический обкатник закрепляется на столе станка. В процессе обкатки упрочняющие ролики 3 инструмента входят в зацепление с кони. ческим зубчатым колесом и обкатывают дно впадин между зубьями. Конический обкатник позволяет упрочнять впадины как прямозубых, так и косозубых конических зубчатых колес.. 1107943

Фиг. каиса

Составитель М. Ласточкина

Редактор М. Циткина Техред Т. Маточка Корректор О. Тигор

Заказ 5814/10 Тираж 641 " Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 у филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4