Способ одновременной обработки двух зубчатых колес

 

Изобретение относится к обработке металлов резанием, в частности к обработке зубчатых колес. Цель изобретения - повышение долговечности зубчатых колес, образующих кинематическую пару, за счет уменьшения колебания длины линии их зацепления. Величину рассогласования регулируют изменением положения зубчатых колес 2 и 3 относительно межосевого перпендикуляра при их совместной обработке одним инструментом. Одно из зубчатых колес устанавливают под углом к общему межосевому перпендикуляру, равным разности углов развернутости профиля зубьев колес в точке их контакта с инструментом. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 В 23 F 19/00, 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К. А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДА СТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ilO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4496886/31-08 (22) 20.10.88 (46) 07.07.90. Бюл. № 25 (71) Институт сверхтвердых материалов

АН УССР (72) Ю. Н. Сухоруков, М. Г. Сторчак, А. Г. Добринский и В. Г. Тверской (53) 621.914.7:62! .833 (088.8) (56) Харлампиев И. С. Обкатывающее протягивание зубьев зубчатых колес,— М.:

Машиностроение, 1981, с. 139, 140, рис. 5.2.

ÄÄSUÄÄ 1576258 А1

2 (54) СПОСОБ ОДНОВРЕМЕННОЙ ОБРАБОТКИ ДВУХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС (57) Изобретение относится к обработке металлов резанием, в частности к обработке зубчатых колес. Цель изобретения — повышение долговечности зубчатых колес, образующих кинематическую пару, за счет уменьшения колебания длины линии их зацепления. Величину рассогласования регулируют изменением положения зубчатых колес

2 и 3 относительно межосевого перпендикуляра при их совместной обработке одним инструментом. Одно из зубчатых колес устанавливают под углом к общему межосевому перпендикуляру, равным разности углов развернутости профиля зубьев колес в точке их контакта с инструментом. 1 ил.

1576258

Изобретение относится к обработке металлов резанием, в частности к обработке зубчатых колес.

Цель изобретения — повышение долговечности зубчатых колес, образующих кинематическую пару, за счет уменьшения колебания длины линии их зацепления.

На чертеже изображена схема относительного расположения инструмента и обрабатываемых зубчатых колес.

Способ реализуют следующим образом.

Инструмент 1, например дисковый зубчатый, и обрабатываемые колеса 2 и 3, образующие кинематическую пару при эксплуатации, располагают на скрещивающихся осях (в общем случае), при этом инструменту и обрабатываемым колесам сообщают совместное вращение ь„а, co>,относительное возвратно-поступательное перемещение S-p вдоль оси обрабатываемых колес и рабочую нагрузку в радиальном или окружном направлениях. Обработку зубчатых колес производят одним инструментом одновременно. При обработке зубчатые колеса устанавливаются так, что угол ф между межосевыми перпендикулярами каждого из зубчатых колес с инструментом равен разности углов развернутости профиля зубьев колес в точке контакта с инструменТОМ V И Vg.

Одновременная обработка зубчатых колес, образующих кинематическую пару, одним инструментом позволяет учитывать как детерминированные, так и случайные погрешности каждого из зубчатых колес в отдельности к их зацеплению в паре. При этом нет необходимости в традиционном стремлении к повышению точности каждого колеса в отдельности. В зацеплении колебание длины их реальной линии зацепления значительно уменьшено, поскольку при обработке геометрию одного из колес изменяют в соответствии с реальной геометрией парного зубчатого колеса. При этом инструмент используется как паразитное зубчатое колесо в передаче. Инструмент с каждым из одновременно обрабатываемых зубчатых колес образует различный угол зацепления, что обеспечивает различные условия контакта. Для учета погрешностей каждого из зубчатых колес в их зацеплении необходимо изменить фазу зацепления в контакте инструмента с одним из парных колес относительно фазы зацепления в контакте инструмента с другим колесом. Величина рассогласования этих фаз зацепления должна быть такова, чтобы одновременно обрабатывались те точки парных зубчатых колес, которые контактируют при эксплуатации зубчатых колес в паре. Величину рассогласования регулируют изменением положения зубчатых колес относительно межосевого перпендикуляра. Положение зубчатых колес определяется углом между межосевыми перпендикулярами каждого из колес

25 зо

55 с инструментом. На стенже, имеющем возможность изменения указанного угла, определено, что эта величина должна быть равна разности углов развернутости профиля зубьев обрабатываемых колес в точке их контакта с инструментом, что позволяет уменьшить колебание длины линии зацепления зубчатых колес в паре и, как следствие, повысить плавность их зацепления. Это в свою очередь обеспечит повышение работоспособности зубчатых передач, снижение шума и вибрации.

Прил ер. Предлагаемый способ осуществляют при обработке прямозубых зубчатых колес модулем 5 мм, числом зубьев

23 и 32, шириной зубчатого венца 32 мм из стали 18ХГТ, твердость обрабатываемых поверхностей HPC 58 — 63. В качестве инструмента используют алмазный зубчатый хон с числом зубьев 41, углом наклона линии зубьев 25, шириной 40 мм, с характеристикой рабочего слоя АС6 125/100

100 М2-01. Обработку зубчатых колес осуществляют на специальном двухшпиндельном стенде, отличительной особенностью которого является возможность смещения одного из шпинделей вокруг инструментального шпинделя таким образом, что между межосевыми перпендикулярами в паре обрабатываемое колесо — инструмент устанавливается определенный регулируемый угол. Частота вращения инструментального шпинделя ь. 400 об/мин, скорость продольной подачи 80 мм/мин, величина радиальной нагрузки 120 Н.

Для определения эффективности использования предлагаемого способа на приборе для контроля кинематической погрешности обработанных зубчатых колес модели

5В-5058 измеряется кинематическая погрешность пары обрабатываемых колес. Установлено (по наименьшей кинематической погрешности пары колес), что угол между межосевыми перпендикулярами должен быть равен разности углов развернутости профиля зубьев колес в точке контакта с инструментом и в конкретном случае составляет 12, поэтому один из шпинделей с обрабатываемым колесом смещен на соответствующий угол.

В результате измерения кинематической погрешности обработанных зубчатых колес в паре установлено, что кинематическая погрешность пары уменьшается в среднем на 32Я по сравнению с зубчатыми колесами, обработанными отдельно и соответствующими 7-й степени точности по ГОСТУ

Зубчатые колеса, обработанные по предлагаемому способу, при измерении в отдельности соответствуют 9-й степени точности.

Таким образом, данное техническое решение позволяет в среднем на 32Я повысить плавность зацепления, а значит в

1,5 раза повысить долговечность зубчатых передач.

1576258

Формула изобретения

Составитель И. Кузнецова

Редактор И. Горная Техред А. Кравчук Корректор В. Кабацнй

Заказ )8)5 Тираж 525 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

)13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 1О1.Способ одновременной обработки двух зубчатых колес, расположенных по обеим сторонам дискового многозубого инструмента, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности зубчатых колес, образующих кинематическую пару, за счет уменьшения колебания длины линии их зацепления, одно из зубчатых колес устанавливают под углом к общему межосевому перпендикуляру, равным разности углов развернутости профиля зубьев колес в точке их контакта с инструментом.