Способ обработки одного из элементов зубчатой муфты

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении зубчатых изделий, в частности при изготовлении зубчатых муфт пространственного зацепления. Цель изобретения - повьшение долговечности зубчатых муфт за счет обеспечения . выравнивания нагрузки между зубьями в условиях эксплуатации. Для обработки зубчатого элемента 1 муфты применяют инструмент 2, выполненный в виде хона или шевера с внутренними зубьями. Обработку осуществляют в условиях согласованных перемещений, и штиpyющиx реальные условия эксплуатации муфты, при этом инструменту дополнительно сообщают радиальную подачу , величина которой не превышает максимально допустимого радиального смещения осей элементов зубчатой муфты в условиях эксплуатации. Дополнительная подача может быть выполнена с непрерывным или дискретным уменьшением ее амплитуды, причем в конце обработки, в условиях максимального перекоса осей, она равна нулю. 1 з .п. ф-лы, 3 ил. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЯ4АЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1

Н9) (И) Дц4 В 23 F 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н ABTOPCHObhY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 I ) 4229382/31-08 (22) 14. 04. 8 7 (46) 15,10.88. Бюл. Р 38 (71) Волгодонский филиал Новочеркас-. ского политехнического института им. С.Орджоникидзе и Волгодонский филиал Всесоюзного проектно-конструкторского технологического института атомного машиностроения и котлостроения (72) А.Н.Михайлов, Н ° Э. Тернюк, В.В.Синельщиков и В.Н.Шульга (53) 621 ° 914.05,002.54(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1333486, кл. В 23 F 19/00, 1983. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ОДКОГО ИЗ ЭЛЕМЕНТОВ ЗУБЧАТОЙ МУФТЫ (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении зубчатых изделий, в частности при изготовлении зубчатых муфт пространственного зацепления.

Цель изобретения — повышение долго— вечности зубчатых муфт за счет обеспечения. выравнивания нагрузки между зубьями в условиях эксплуатации. Для обработки зубчатого элемента 1 муфты применяют инструмент 2, выполненный в виде хона или шевера с внутренними зубьями. Обработку осуществляют в условиях согласованных перемещений, имитирующих реальные условия эксплуатации муфты, при этом инструменту дополнительно сообщают радиальную подачу, величина которой не превышает максимально допустимого радиального смещения осей элементов зубчатой муфты в условиях эксплуатации, Дополнительная подача может быть выполнена с непрерывным или дискретным уменьшением ее амплитуды, причем в конце обработки, в условиях максимального перекоса осей, она равна нулю. i з .п., ф-лы, 3 ил.

14301 95

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении зубчатых изделий, в частности при изготовлении зубчатых .5 муфт пространственного зацепления.

Цель изобретения — повышение долговечности зубчатых муфт за счет обесабеспечения выравнивания нагрузки между зубьями в условиях эксплуатации, На фиг. 1 изображена схема относительного расположения и перемещения при обработке инструмента и элемента

t зубчатой муфты, на фиг. 2 — структур- 15 ная схема станка, обеспечивающего обработку зубчатых элементов пространственного зацепления, при этом участок цепи АВ настроен на сообщеНИе инструменту дополнительной ра- 20 дйальной подачи, на фиг. 3 — участок цвпи„ обеспечивающий радиальную подачу с непрерывным уменьшепием ее амплитуды.

На фиг. 1 — 3 приняты следующие обо- 25 значения: х — ось зубчатого инструмента; у — ось доворота инструмента;

d х/d t — скорость дополнительной радиальной подачи х; d у/d t — скорость перемещения инструмента вдоль оси у;

des/d t — угловая скорость доворота инструмента вокруг оси у, d4, /d t угловая скорость вращения зубчатого элемента муфты вокруг своей оси;

dp„„/dt — угловая скорость вращения инструмента вокруг своей оси х, М„ крутящий момент, прикладываемый к обрабатываемому элементу муфты, М вЂ” ,мамент торможения инструмента.

Для обработки зубчатого элемента

1 применяют инструмент 2, выполненный, например, в виде хана или ше-. вера внутреннего зацепления, одновременно охватывающий все зубья обрабатываемого элемента 1, В процессе обработки зубчатому элементу i муфты сообщают вращение д „„ /С1 < (фиг. 1) . вокруг своей оси за счет крутящего момента М„, а зубчатому инструменту

2 — синхронное с элементом вращение

dQ /dt, возвратно-поступательное перемещение d х/dt вдоль оси х и тормозное усилие М . Для выполнения пространственной модификации зубьев элемента 1 выполняется доворот инструмента 2d а/d t вокруг оси у, перпен55 дикулярной оси обрабатываемого эле мента 1 и лежащей в его диаметральной плоскости. Кроме того, зубчатому инструменту 2 дополнительно сообща- . ют радиальную подачу d y/d t перпендикулярно его оси, величина которой не превышает максимально допустимого радиального смещения осей элементов зубчатой муфты в условиях эксплуатации .

Формирование боковой поверхности зубьев пространственного зацепления осуществляется за счет сочетания вращений элемента 1dq,„ /dt и инструмента 2 d „ /d t, доворота d а/d t u радиальной подачи d у/d t инструмента 2, Обработка боковой поверхности зубьев элемента 1 ведется инструментом 2 за счет возвратно-поступательного движения d х/d t и проворота инструмента 2, возникающего под действием тормозного усилия М,, а также за счет относительных движений зубьев элемента 1 и инструмента 2 под действием формообразующих движений.

Для повышения производительности в начале обработки и точности в конце обработки дополнительную подачу d у/Л t производят с непрерывным или дискретным уменьшением амплитуды. При этом частота перемещения d у/d 2 инструмента

2 находится в пределах

n = (0,01 ... 4.,0) N, где п — частота дополнительной подачи инструмента 3

N — частота вращения инструмента

? вокруг оси х.

Б начале обработки при соосности изделия 1 и инструмента 2 амплитуду выбирают из соотношения

А = (О 05 ... 0 4) m, (2) где А — амплитуда, m — модуль зубьев обрабатываемого элемента зубчатой муфты.

В конце процесса обработки в условиях максимального перекоса осей изделия 1 и инструмента амплитуда равна нулю.

Способ обработки элементов зубчатых муфт пространственного зацепления реализуется на станке с использованием следующей структурной схемы (фиг,. 2).

Обрабатываемый элемент 1, расположенный на оси 3, взаимодействует с инструментом 2 и через орган 4 настройки, например гитару сменных колес, 45! 43019 связан с двигателем 5. Инструмент 2 установлен в опоре б с.возможностью вращения и соединен муфтой 7, передающей только осевые перемещения, с

5 пневмоцилиндром 8, Тормозные колодки

9 под действием силы P создают тормозной момент М, на инструменте 2. При этом опора 6 смонтирована на оси 10 с возможностью доворота и. дополнительного перемещения перпендикулярно оси 3 обрабатываемого элемента 1 и соединена с приводом доворота выполненным в виде червячного зацепления !1 колесо которого подвижно сопряжено с осью 10 посредством п1пицевого соединения. Кроме того, опора 6 соединена с приводом дополнительного перемещения инструмента 2, выпслненным в виде соеди1тегн1я 12 винт гайка. Причем червя 1ноe зацепление

11 через орган 13 настройки и гитару !

4 сменных колес связаl о с двигателем 5, а соецп1 ение 12 винт — гайка посредством гитары I4 751(rilP связано 25 с двигателем 5.

Для реализации возвратно-поступательных дополнительных перемещений

-инструмента 2 перпеццикулярно своей оси участок АВ структурной цепи стан- 30 ка (по фиг. 2) заменяют на участок

АВ (по фиг. 3). Здесь привод возвратнопоступательных перемещений оси 10 вьп1олнен в виде пневмоцилиндра 15> соединенного через муфту 16, передающую только осевые перемещения, с винтом 17, имеющим с одной стороны правую, а с другой стороны левую резьбу, на которых установлены гайки 18 и 19 ограничения, предназначенные для or - 40 раничения амплитуды возвратно-поступательных перемещений инструмента 2.

Винт 17 посредством шлицевого соединения 20 связан через гитару 14 (см. фиг. 2) с двигателем 5.

В процессе обработки зубчатому элементу 1, установленному на оси 3, сообщают через гитару 4 от двигателя

5 равномерное вращение с!111„ /dt, согласованное с вращением d1!1и„ /d t инструмента 2, установленного в опоре

6. Возвратпо-поступательные перемещения d

4 средством привода 11, соединенного с двигателем 5 через гитары 13 и 14, а его перемещение d y/d t вьп1олняется соединением винт — гайка, вращение винта которого осуществляется через гитару 14 двигателем 5.

Для повышения производительности в начале обработки и точности в конце обработки радиальную подачу dy/d t инструмента 2 производят возвратнопоступательно, для чего участок АВ по:фиг. 2) структурной цепи заменяется участком АВ(по фиг. 3), Здесь возвратно-поступательные перемещения инструмента, частота которых находится согласно формуле (1 .), выполняются п11евмоЦ1. Il 11 l,po l i 5. Прн этом в 1lачале обработки при соосности элемента 1 и инструмента 2 амплитуду дополни тельных перемеще ий инструмента 2 выбирают из соотношения (2), и устанавливают гайки 18 и !9 ограничения на размерь; у, и у, . исходя из следующего условия: у, = у = А, Гайки 18 и

19 ограничения смонтированы на винте

17, связанном посредством муфты 16 с пневмоцилиндром !5, и предназначены для ограничения хода его штока. В процессе обработки винт 17, имеющий правую и левую резьбу, посредством шлицевого соединения 20 непрерывно поворачивается, при этом уменьшаются зазоры у„ и у гаек 18 и 19 ограничения и непрерывно уменьшается амплитуда дополнительных возвратно-поступательных перемещений инструмента. Причем в конце обработки в условиях максимального перекоса осей изделия 1 и инструмента 2, при у< = у- = О, амплитуда дополнительного возвратнопоступательного перемещения инструмента 2 равна нулю.

Благодаря сообщению зубчатому инструменту дополнительной радиальной подачи, величина которой не превьппает максимального радиального смещения осей зубчатого изделия при эксплуата1 I ции, обеспечивается форма зубьев, позволяющая выравнять нагрузку между зубьями при наличии перекоса и радиального смещения осей элементов зубчатой муфты в условиях эксплуатации, при этом имеет место повьппение производительности в начале обработки за счет концентрации удельных сил резания. Кроме того, расширяются технологические возможности способа обработки, так как указанное движение

5 14301 обеспечивает расширение количества обрабатываемых форм зубьев.

Формула и з обр ет ения щают радиальную подачу, величина которой не превьппает максимально допустимого радиального смещения осей элементов зубчатой муфты в условиях эксплуатации.

10

1. Способ обработки одного из элементов зубчатой муфты инструментом, одновременно охватывающим все зубья элемента, в условиях согласованных перемещений, имитирующих реальные условия эксплуатации муфты при переменных углах перекоса осей зубчатых элементов муфты, и их радиального смещения, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения долговечности зубчатых муфт за сМет обеспечения выравнивания нагруз-. ки между зубьями в условиях эксплуатации,,инструменту дополнительно сооб2. Способлоп. 1, отличаюшийся тем, что радиальную подачу производят с непрерывным или дискретным уменьшением ее амплитуды, частоту которой определяют по зависимости п = (0,01 ... 4,0) ° N, где N — частота вращения инструмента, а амплитуду задают в диапазоне от (0,05

0,4) ° m до нуля, где m — модуль зубчатых элементов муфты, при этом нулевое значение амплитуды соответствует максимальному углу перекоса осей инструмента и зубчатого элемента муфты.

1430195

Т7

Составитель И.Кузнецова

Техред Я.Дидык Корректор Г. Решетник

Редактор И.Рыбченко

Заказ 5180/13 Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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