Способ шлифования зубчатых колес с круговыми зубьями

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

15О 4 В 23 F 9/02

ВСЕС01()Я!1», ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

13,",„,,„13

БИЫЛИ6ТЕИ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3716168/25-08 (22) 28 .03. 84 (46) 30.07.86. Бюл. 9 28 (71) Тульский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (72) Г.М.Шейнин, М.Н.Бобков и

Б. Г. Шейнин (53) 621.924.8 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 252060, кл . В 23 F 9/02, 1966. (54) (57) cnocos шлифоВАииЯ

КОЛЕС С КРУГОВЫМИ ЗУБЬЯМИ чашечным шлифовальным кругом, воспроизводящим при обкате зуб сцепляющегося с обрабатываемым производящего колеса, вокруг оси боковой поверхности которого кругу сообщают качательное движение, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, кругу сообщают дополнительное вращение вокруг оси боковой поверхности зуба производящего колеса в направлении от торцового профиля обрабатываемого зуба, входящего в зацепление с производящим колесом, к торцовому профилю, выходящему из зацепления, а качательное движение вы„„SU„» 1247202 А1 полняют с переменной амплитудой, определяемой по зависимости:

Q = е„е-ЕБе или

= а1 еб где Q — переменная амплитуда качания для вогнутой стороны зуба;

Q — переменная амплитуда качания для выпуклой стороны зуба

О„q — угловая координата проекции точки начала линии мгновенного контакта производящего колеса с вогнутой стороной зуба на плоскость качания круга

8gq — угловая координата проекции точки конца линии мгновенного контакта производящего колеса с вогнутой стороной зуба на плоскость качания круга

9„; — угловая координата проекции точки начала линии мгновенного контакта производящего колеса с выпуклой стороной зуба на плоскость качания круга;

8g — угловая координата проекции точки конца линии мгновенного контакта производящего колеса с выпуклой стороной зуба на плоскость качания круга.! 12

Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть использовано в производстве конических, гипоидных и цилиндрических колес с круговыми зубьями.

Цел ь из обретения - повьпяени е производительности зубошлифования путем сокращения холостых ходов инструмента.

На фиг.! показана схема способа взаимодействия чашечно-конического круга с колесом; на фиг.2 — разрез

A-А на фиг.1; на фиг,З вЂ” вогнутая боковая поверхность зуба колеса с круговыми несимметричными зубьями; на фиг.4 - выпуклая поверхность зут ба заготовки колеса с круговыми несимметричными зубьями; на фиг.5 вогнутая поверхность зуба цилиндрического колеса с круговыми симметричными зубьями; на фиг.б †выпуклая поверхность зуба цилиндрического колеса с круговыми симметричными зубьями .

Обработку зубчатого колеса 1 с круговыми зубьями производят чашечным шлифовальным кругом 2, Зубья колеса 1 выполнены круговыми и имеют вогнутую Б и выпуклую В поверхности °

В процессе обката шлифовальный круг воспроизводит сцепляющееся с обрабатываемым производящее колесо (не обозначено) с наружной Г и внутренней Д производящими поверхностями. !

Шлифование осуществляют в условиях обката, при этом шлифовальному кругу 2 сообщают вращение вокруг оси О, О„ с угловой скоростью M и качательное движение вокруг оси

О О боковой поверхности зуба произг водящего колеса по стрелке Е. При этом колесу 1 сообщают вращение вокруг оси О О >. Контакт круга 2 с поверхностями Б и В происходит в точках "а" и "б", При качательном движении по стрелке Е точки контакта "à" "6 перемещаются вдоль зуба (а,б„, а,б 1, т.е ° осуществляется движение подачи круга 2, необходимое для снятия припуска по всей длине зуба. При сравнительно большой кривизне линии зуба и ширине Н венца обрабатываемо" го колеса 1 линии мгновенного контакта а 6 боковой поверхности зуба производящего колеса с боковой поверхностью зуба колеса 1 имеют су47202

2 щественно различную длину при относительном перемещении зубьев производящего и обрабатываемого колес.

Кругу 2 сообщают дополнительное, 5 связанное с качательным движением, вращение вокруг оси боковой поверхности зуба производящего колеса (О,О ) в направлении от торцового профиля зуба колеса 1, входящего в за10 цепление с производящим колесом, к торцовому профилю, выходящему из зацепления. Так, при вступлении шлифовального круга 2 в зацепление с колесом 1 у торца Ж, круг 2 контактирует

15 своей выпуклой рабочей поверхностью

Г с вогнутой поверхностью Б зуба колеса 1 у вершины зуба по линии а 6 . В процессе обката длина линий мгновенного контакта а б растет и

20 в некоторый момент времени распространяется на всю ширину Н зубчатого венца, При дальнейшем движении обката линии мгновенного контакта, пере25 мещаясь от торцового профиля Ж зуба, входящего в зацепление с производящим колесом, к противоположному торцовому профилю К зуба, выходящему из зацепления, уменьшается постепенно до нуля. Одновременно с этим в на30 чале обката круг 2 контактирует своей вогнутой поверхностью Д с выпуклой поверхностью В зуба колеса 1 у его ножки. В процессе обката длина линий мгновенного контакта а; б;

35 также растет до некоторой величины, определяемой шириной зубчатого венца Н, а затем начинает монотонно уменьшаться до нуля. Таким образом, в процессе обката обрабатываемой за40 готовки длина линий мгновенного контакта а 6 или а; б; не остается постоянной, а возрастает от нуля до некоторого максимума, а затем уменьшается до нуля. При этом линии мгно45 венного контакта перемещаются вдоль зуба колеса от одного торца колеса

1 к другому.

Шлифовальный круг 2 получает качательное движение с переменной

50 в процессе обката амплитудой О(0,), причем величина амплитуды шлифоваль-. ного круга 2 определяется длиной линии а б или а б мгновенного кон1 1 такта боковой поверхности зуба про55 изводящего колеса с колесом 1 по зависимости:

1 247202

4= а!" Б1 где Q — переменная амплитуда качания для вогнутой стороны зуба;

Q — переменная амплитуда качания для выпуклой стороны зуба;

О е — угловая координата проекции точки начала линии мгновенного контакта производящего колеса с вогнутой стороной зуба на плоскость качания круга;

6 е — угловая координата проек- ции точки конца линии мгновенного контакта производящего колеса с вогнутой стороной зуба на плоскость качания круга;

6а. - угловая координата проекции точки начала линии мгновенного контакта производящего колеса с выпуклой стороной зуба на плоскость качания круга;

, — угловая координата проек— ции точки конца линии мгновенного контакта производящего колеса с выпуклой стороной зуба на плоскость качания круга.

При шлифовании зубчатых колес с симметричной относительно средней точки (точки, в которой угол наклона линии зуба равен нулю) линией зуба, например, колес типа "Зерол" или цилиндрических колес с круговыми зубьями характер качательных движений круга 2 должен быть иным, Действительно (фиг.5 и 6), линии мгновенного контакта а б и а ° 6 ° е боковых поверхностей зуба производящего колеса (рейки) с боковыми поверхностями зубьев колеса 1 имеют различную длину при относительном перемещении зубьев производящего и обрабатываемого колес в станочном зацеплении ° Так, при вступлении пшифовального круга 2 в зацепление с колесом 1 круг 2 контактирует своей выпуклой рабочей поверхностью Г с вогнутой поверхностью зуба колеса 1 у вершины зуба в точке а „(б) (фиг ° 5) °

При этом линия мгновенного контакта

4 производящего колеса (рейки) с об— рабатываемым колесом 1 вырождается в точку (а„ 6„), т.е, длина линии мгновенного контакта равна нулю.

В процессе обката длина линий мгновенного контакта аеб монотонно возе» растает и в некоторый момент времени распространяется на всю ширину

Н зубчатого венца. В момент вступ10 ления круга 2 в зацепление с колесом вогнутая поверхность Д круга контактирует в точке а (б ) у ножки

2 2 зуба с выпуклой поверхностью зуба колеса 1 (фиг.б). В процессе обката !

5 длина линий мгновенного контакта а; б; монотонно. возрастает, достигая в некоторый момент времени максимального значения, определяемого шириной Н венца колеса. При этом

2Q шлифовальному кругу 2 не сообщают дополнительное вращение вокруг оси производящего колеса, т.к. линии мгновенного контакта у колес типа

"Зерол" и цилиндрических колес с кру25 говыми зубьями симметричны относительно точки, в которой угол наклона линии зуба равен нулю.

В процессе зубошлифования скорость движения обката определяется време- нем одного двойного качательного движения шлифовального крага 2, так как число движений круга 2 выбирается из условия допустимой огранки профиля зуба колеса и является постоянным для данной заготовки. С уменьшением амплитуды Q качания шлифовального круга 2 на некоторой части пути обката уменьшается время одного двойного качания, а это значит, что на этой

4О части пути обката возможно увеличение скорости обката без снижения числа качаний круга 2, которыми образуется профиль зуба колеса.

При шлифовании зубчатых колес предложенным способом повышается производительность в результате увеличения скорости обкатки при обработке широковенцовых колес.

1247202

1247202

Нроизн.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

ВНИ1П1И Заказ 4057! 15

Тираж 1001 Подписное