Дисковая протяжная головка

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (511 4 В 23 F 21/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3758620/25 — 08 (22) 25.06.84 (46) 07.05.86. Бюл. № 17 (71) Московский автомеханический институт (72) А.M.Васильев, В.N.Виноградов, П.Е.Елхов и Н.В.Терехов (53) 621.919.2:621.914.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 448921, кл. В 23 F 21/26. 1973. (54)(57) 1. ДИСКОВАЯ ПРОТЯЖНАЯ ГОЛОВКА к зубопротяжному станку для кругового протягивания прямозубых цилиндрических колес, содержащая корпус с закрепленными по периферии режущими зубчатыми сегментами, в пазу которого с возможностью перемещения в плоскости, перпендикулярной оси вращения головки, расположен элемент, несущий чистовой зубчатый блок, о т л и ч а ю щ а я : я..тем, что, с целью упрощения изготовления головки и расширения ее технологических возможностей путем обеспечения одновременного перемещения всех syбьев чистового блока по заданной траектории, она снабжена размещенными в корпусе кривошипом и парой некруглых зубчатых колес, одно из которых установлена на кривошипе, а другое выполнено в виде сегмента и предназначено для неподвижной установки в корпусе инструментальной бабки станка, при этом элемент, несущий чистовой зубчатый блок, выполнен в виде подпружиненной планки, один конец которой контактирует с цилиндрической направляющей, выполненной в корпусе головки, а другой конец планки шарнирно соединен с кривошипом.

1228984

2. Головка по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что параметры передаточного отношения пары некруглых"зубчатых колес характеризуются зависимостью

=агссоя 1 — — (1 — соя g ) +ч, R1 где R, — радиус между осью нращения протяжной головки и осью поворота кривошипа;, Р.г — радиус кривошипа;

М вЂ” текущий угол, характеризующий положение оси кривошипа относительно межосевого перпендикуляра протяжной головки текущий угол, характериэуюший положение кривошипа относительно радиуса, связывающего ось поворота кривошипа с осью вращения протяжной головки.

Изобретение относится к металлообработке, в частности к нарезанию зубьев прямозубых зубчатых колес методом копирования, и может быть использовано на зубопротяжных станках, работающих по методу кругового протягивания.

Цель изобретения — упрощение изготовления головки и расширение ее технологических возможностей путем обеспечения одновременного перемещения всех зубьев чистового блока по заданной траектории, что позволяет принимать шаг между чистовыми зубья- . ми иэ условия возможности размещения стружки, что дает возможность обрабатывать более широкие зубчатые венцы.

На фиг. 1 изображена протяжная головка.при снятой плите, вид сверху; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг.1, на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 — сечение В-B на фиг. 3.

Дисковая протяжная головка содержит диск-корпус 1, имеющий паз, в котором расположен подвижный элемент 2, представляющий собой IIpRMo линейную планку с посадочными местами для закрепления чистового реэцового блока 3. Подвижный элемент 2 опирается на диск-корпус 1, а сверху прижат плитой 4, жестко закрепленной на корпусе 1. Неподвижный элемент 2 через водило 5 с кривошипом

6 имеет возможность свободно обкатываться по цилиндрической направляющей плоскости 7 диска-корпуса 1 Для гарантированного прижатия подвижно(f<=arcñîя 1 — — (1-соя ср, ) + ср,, Rf

ЗО г где R

1 радиус между осью вращения протяжной головки и осью поворота кривошипа; радиус кривошипа; текущий угол, характеризующий положение оси кривошипа относительно межосевогоперпен дикуляра протяжнойголонки, го элемента 2 к направляющей плоскости 7 служит пружина 8, связывающая подвижный элемент с корпусом.

Кривошип 6., установленный на валу ,9, имеет возможность поворачиваться во втулке 10, запрессованной в корпус 1, на угол, необходимый для полного прорезания впадин между зубьями нарезаемого колеса. Ограничение угла поворота кривошипа 6 осущестнляется упором 11, жестко звязанным с кривошипом 6 и расположенным в кольцевидном лазе 12 корпуса 1. На валу 9 со стороны, противоположной кривошипу б, установлено и зафиксировано .шпонкой 13 и гайкой 14 некруглое зубчатое колесо 15, зацепляющееся с сопряженным некруглым колесом 16, неподвижно установленным на корпусе инструментальной бабки станка (не показана) соосно с протяжкой головкой. Конструктивные параметры некруглых колес определяются, исходя из функциональной зависимости углов по25 ворота протяжной головки и некруглого колеса 15, в соответствии с зависимостью

1228984

R созе, — 00, 2

45 текущий угол, характеризующий положение кривошипа относительно радиуса, связывающего ось поворота кривошипа с осью вращения протяжной головки, которая определена исходя из следующих условий.

Так как подвижный элемент — планка

2 (фиг. 1 и 2) может обкатываться по окружности, касаясь последней в точке К, то требуется, чтобы точка К, f находилась всегда на прямой КК1. В этом случае точки L, и 0 д перемещаI ( ются также по прямым ЬЬ и 0 0

1, г эквидистантным прямой КК,.

Пусть 00» =R 01 02-К2, 1.КОО =

=Ч,, 7 = у тогда

R„cosy R cos ((p q )-00 =const.

Отсюда зависимость угла поворота (g подвижного элемента с плечом 0,„0 относительно корпуса протяжки определяется из зависимости где R,,R 00< принимаются из конст-! 2 руктивных соображений и минимальной скорости изменения угла .

Если 00 =R„-R or s cos(cp — cp,)=

=1 â — (1-соscg,)

R<

R( (g =arccos 1 — — (1-co sf, ) + ., 2

Некруглое колесо 16 выполнено в виде сектора (фиг. 2) длиной, равной ширине нарезаемого зубчатого венца.

По периферии корпуса 1 головки крепятся черновые зубчатые сегменты

17 (фиг. 2), а по периферии подвижного обкатного элемента 2 — чистовой резцовый блок 3. Высота зубьев всех зубчатых сегментов 17 и блока 3 раз5

1О !

35 лична и увеличивается от первого зуба к пбследнему. Боковые профили зубьев выполнены таким образом, чтобы обеспечить эвольвентный профиль зубьев, нарезаемых протяжной головкой.

Дисковая протяжная головка работает следующим образом.

При вращении головки в зоне резания чистовых зубьев инструмента некруглое колесо 15, обкатываясь по сопряженному некруглому колесу 16 внутреннего зацепления, приводит во вращение через вал 9 кривошип 6, который через водило 5 приводит подвжкньп элемент 2 с установленным на нем блоком 3 в обкатное движение относительно направляющей цилиндрической плоскости 7. В результате сложения этого движения с вращательным движением головки вершины зубьев чистового резцового блока 3 движутся по прямой линии.

Такая конструкция дисковой протяжкой головки для кругового протягивания прямозубых цилиндрических колес позволяет за счет исключения цилиндрического копира обеспечить повышение технологичности конструкции инструмента, снижение трудоемкости и себестоимости изготовления инструмента. Кроме того, значительно расширяется область использования протяжной головки, так как появляется возможность нарезать зубчатые венцы шириной до 60 мм, За счет выполнения подвижного элемента обкатным появилась возможность в два раза уменьшить протяженность и значительно уменьшить массу чистового резцового блока, так как в этом случае нет необходимости делать чистовые сегменты с большими промежутками между режущими зубьями и коническими посадочными поверхностями.

Это влечет за собой снижение металлоемкости режущей части круговой протяжки и экономии быстрорежущей стали.

1228984

Составитель И. Кузнецова

Редактор А.Сабо Техред В.Кадар Корректор С,Черни с

Заказ 2403/10 Тираж 1001 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., ц. 4(5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4