Способ долбления зубьев зубчатых колес

 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к обработке цилиндрических зубчатых колес на зубодолбежных штангах с раздельными приводами подач. Цель изобретения - упрощение процесса управления и повышение степени его автоматизации за счет заданного согласования круговой и радиальной подач. Поставленная цель достигается тем, что непрерывное согласование подач обката и врезания осуществляют путем задания величины круговой подачи, равной глубине врезания за один оборот , а затем выполняют согласование круговой и радиальной подач. Задание на одном из зубчиков приводов глубины резания (значения радиальной подачи за один оборот) позволяет автоматизировать согласование круговой и радиальной подач, т.к. при этом любое изменение одной из подач не влияет на значение другой подачи. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4269240/25-08 (22) 30.03.87 (46) 07.02.90. Бюл. № 5 (71) Украинский научно-исследовательский институт станков и инструментов (72) Л. К. Шраго, В. А. Кудрявцев, Н. С.-Л. Полякова и В. И. Мачканов (53) 621.924.6 (088.8) (56) Справочник по технологии резания ма-. териалов: Перев. с нем./Под ред. Г. Шпура, М.: Машиностроение, 1985, кн. 2, с. 515—

521. (54) СПОСОБ ДОЛБЛЕНИЯ ЗУБЬЕВ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС (57) Изобретение относится к области машиностроения, в частности к обработке цилиндрических зубчатых колес на зубодолбежИзобретение относится к машиностроению, в частности к обработке цилиндрических зубчатых колес на зубодолбежных станках с раздельными приводами подач.

Цель изобретения — повышение производительности за счет автоматического согласования круговой и радиальной подач.

На фиг. представлена схема нарезания зубьев наружного зацепления на зубодолбежном станке; на фиг. 2 — схема управления исполнительными органами для согласования круговой и радиальной подач; на фиг. 3 — схема устройства, обеспечивающего согласование подач.

Обработка заготовок цилиндрических зубчатых колес 1 долбяком 2 в условиях непрерывного обката с круговой (винтовой) подачей на врезание заключается в определении величины радиальной подачи и задании ее на задатчике привода радиальной подачи, определении отношения круговой и радиальной подач, равного глубине вреза„„Я(!.) „„1540966 A 1 (51)5 В 23 F 5/12, В 23 Q 15/!2

2 ных штангах с раздельн ы ми привода ми подач. Цель изобретения — упрощение процесса управления и повышение степени его автоматизации за .,т заданного согласования круговой и радиальной подач.

Поставленная цель дос1lll.àåòñÿ тем, что непрерывное согласование подач обката и врсзания осуществляют путем задания величины круговой подачи. равной глубине врезания за один оборот, а затем выполняют согласование круговой и радиальной подач.

Задание на одном из зубчиков приводов глубины резания (значения радиальной подачи за один оборот! позволяет автоматизировать согласование круговой и радиальной подач, т. к. при этом любое изменение одной из подач не влияет на значение другой подачи. 3 ил. ния на оборот заготовки и задании его на одном из задатчиков.

Схема согласования круговой н радиальной подач содержит задатчик 3 ра иальной подачи, выход которого соединен с входом привода 4 радиальной подачи и вхо- 4 ) дом задатчика 5 круговой подачи, выход (Д) которого соединен с входом привода 6 круговой подачи.

Управление испол интел ьными органа ми станка осуществляется следующим образом.

Долбяку 2 сообщаются возвратно-поступательное движение со скоростью резания в осевом направлении по стрелке А, движение по стрелке Б круговой подачи F., сог-,) ласованное с движением В долбяка (движение обката), и движение по стрелке Г врезания. Обкат осуществляется непрерывно.

Во время обката долбяк непрерывно в течение нескольких оборотов заготовки врезается на глубину зуба / . Врезание осуществляется по винтовой линии за счет согла1540966

10 где Д—

Fp—

F«вЂ”

Up—

Цк—

Ккр— (,/оп (Л= — ° R;; тогда

3 сования величин круговой и радиальной подач. Согласование величин круговой и радиальной подач (врезания) осуществляется автоматически при задании величины врезания на один оборот на задатчике 5 круговой подачи, шкала которого (либо шкала показывающего прибора) проградуирована в миллиметрах из зависимости

Fp Up д =Ккр (/к глубина врезания на оборот; величина радиальной подачи, мм/мин; величина круговой подачи, мин величина напряжения, заданная на привод радиальной подачи (пропорциональна величине радиальной подачи); величина напряжения, заданная на привод круговой подачи; коэффициент пропорциональности, Кр равный — .

К«

Напряжения задания Up u Uê, пропорциональные соответствующим величинам подач Fp u Fê, по известной формуле закона

Ома можно представить следующим образом:

Uîë Rp! Rw ик= — .Л„=

Рк Rp E«

Р К Up,. U,„R.; V a, К«У« р U. Rp, R+(Л« где R — сопротивление задатчика радиальной подачи;

R; — сопротивление, соответствующее текущему (заданному) положению движка задатчика радиальной подачи;

R сопротивление задатчика круговой подачи;

Rq, — сопротивление задатчика, соответствующее текущему (заданному) положению движка задатчика круговой подачи;

U,„— опорное напряжение (управляющее напряжение, подаваемое на вход задатчика радиальной подачи) .

Поскольку величины К„и R являются константами, то глубина врезания Д за один оборот изделия зависит только от т. е. от положения движка задатчика круговой подачи. Таки м образом, установив движок задатчика в положение, соответствующее выбранной глубине врезания за оборот заготовки, производят автоматически согласование круговой подачи с радиальной.

4

При корректировке (изменении) величины радиальной подачи (подачи на врезание) путем поворота движка задатчика радиальной подачи изменяется текущее значение сопротивления R; и пропорционально ему изменяется напряжение задания Up на (- оп привод радиальной подачи (Up— = — Rp;).

R.p

При этом автоматически пропорционально ему изменяется напряжение U< задания на привод круговой подачи, так как одновременно является управляющим напряжением, подаваемым на вход задатчика круговой подачи (U — U, ). Таким образом, постоянР« но сохраняется соотношение скоростеи

Fp обеспечивающее постоянную величину

Рх врезания на один оборот заготовки, т. е. обеспечивается постоянство величины снимаемого припуска. Корректировка величины радиальной подачи осуществляется в процессе обработки детали без останова станка.

Согласованные перемещения по стрелкам

В, Б, Г осуществляются непрерывно до достижения глубины врезания, равной высоте зуба й, по достижении которой движение врезания по стрелке Г прекращают и заготовка 1 и долбяк 2 совершают только движение обката по стрелкам Б и В до тех пор, пока заготовка не совершит полный оборот. Затем отводят стол с обрабатываемым колесом и долбяк в исходное положение.

Устройство согласования подач работает следующим образом.

Задатчиком 3 осуществляются задание (установка) и корректировка величины радиальной подачи путем изменения уставки задатчика (положения движка и сопротивления Rp), т. е. изменением напряжения задания U на привод 4 радиальной подачи. Задание и корректировка величины радиальной подачи осуществляются по показывающему прибору (не показан) типа микроа м пер метр .

Задатчиком 5 круговой подачи задают величину глубины врезания Д за оборот детали (т. е. величину оборотной подачи), обеспечивая соответствующую круговую подачу путем подачи напряжения задания

U> на привод 6 круговой подачи. За счет подключения входа задатчика 5 на выход задатчика 3 обеспечивается постоянная зависимость между напряжениями задания

Uð и U> на приводы радиальной и круговой подач.

Для реализации предлагаемого способа на ручных станках на пульте управления станком устанавливают переключатель выбора способа обработки и два дополнительных задатчика (потенциометра), подключе!

540966

Формула изобретения

45 ние которых осуществляют по схеме, приведенной на фиг. 2. При выборе способа обработки с винтовой (круговой) подачей на врезание переключателем выбора обработки подают управляющее напряжение

У„на вход задатчика 3 радиальной подачи. На задатчике 3 устанавливают величину радиальной подачи, а на задатчике 5 — глубину врезания на оборот.

Движение подачи на врезание блокируется кулачковым механизмом, т. е. врезание и вращение стола с заготовкой прекращаются после достижения нужной глубины врезания. При этом происходит подключение питания U„„ „на отдельный задатчик круговой подачи, имеющийся на станке, и колесо совершает полный оборот для формирования профиля зубьев, после чего исполнительные органы станка отводят в исходное положение.

Для резализации способа на станках с

ЧПУ, где имеется возможность программи-. рования величины подачи в виде номера задатчика, дополнительно на пульте станка устанавливают два задатчика круговой и радиальной подач. При этом на устройстве

ЧПУ программируется перемещение на глубину врезания, равную высоте зуба h, величина. радиальной подачи программируется как номер задатчика 3, на котором задается величина радиальной подачи. На задатчике 3 задается глубина врезания на обороте, т. е. выдается на привод круговой подачи пропорционально напряжению У»

Величина перемещения при этом по круговой подаче не программируется. При достижении запрограммированной величины врезания устройство переходит на следующий кадр программы, где программируется полный оборот изделия для формирования сечения, и номер другого задатчика круговой подачи, на котором предварительно задана ее величина. По окончании цикла по программе происходит возврат исполнительных органов в исходное положение.

На станках с ЧПУ, в которых величина подач программируется по адресу, например F, в числовом виде, для реализации предлагаемого способа достаточно дополнительно на пульте станка установить один задатчик 5 круговой подачи и одно реле.

35 е

При этом на устройстве программируется величина перемещения на врезание, равная высоте зуба, величина радиальной подачи в числовом виде (мм/мин; мм/дв.ход), команда, осуществляющая подключение задатчика 5. При отработке содержимого кадра программы устройство ЧПУ по адресу, например Е, выдает сигнал, пропорциональный U (фиг. 3), на вход привода 4 радиальной подачи, при этом по команде устройства замыкаются контакты 7 и 8, подключая вход задатчика круговой подачи на выход задания радиальной подачи, на задатчике 5 предварительно задается глубина врезания на оборот. Одновременно команда устройства, разомкнув контакт 9, разрабатывает цепь управления приводом круговой подачи от ЧПУ. После врезания на заданную глубину устройство ЧПУ переходит на следующий кадр программы, в котором программируются вращение одного оборота изделия и величина круговой подачи в числовом виде. При отработке содержимого этого кадра программы (поскольку команда на устройстве отсутствует) контакты 7 и 8 размыкаются, а контакт

9 замыкается (при этом задатчик 5 отключается) и устройство ЧПУ выдает сигнал U, пропорциональный заданной круговой подаче на привод 6.

Задание на одном из задатчиков приводов глубины резания (значения радиальной подачи за один оборот) позволяет автоматизировать согласование круговой и радиальной подач, так как при этом любое изменение одной из подач не влияет на значение другой подачи. При этом повышается производительность труда, так как исключаются остановки станка для проведения перерасчета параметров обработки.

Способ долбления зубьев зубчатых колес методом обката при непрерывном согласовании круговой и радиальной подач при заданной глубине врезания, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности за счет автоматического согласования подач, величину круговой подачи задают равной глубине врезания за один оборот.

1540966

Составитель И. Кузнецова

Редактор И. Горная Техред И. Верес Корректор А. Обручар

Заказ 249 Тираж 527 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская на 6., д. 4/5

Г1роизводственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, !01