Способ обработки модифицированных зубьев элементов прецессионной зубчатой пары

 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к обработке зубчатых колес. Цель изобретения - повышение точности и расширение технологических возможностей за счет обеспечения непрерывного многопарного сопряжения зубьев в станочном зацеплении и получения зубьев с различной кривизной профиля. Поставленная цель достигается тем, что инструменту сообщают качательное движение относительно системы координат OXYZ, которое характеризуется углами Эйлера и j, и дополнительное движение, траектория которого описывается уравнениями, приведенными в формуле изобретения. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к обработке зубчатых колес. Целью изобретения является повышение точности и расширение технологических возможностей за счет обеспечения непрерывного многопарного сопряжения зубьев в станочном зацеплении и получения зубьев с различной кривизной профиля. На фиг.1 изображена общая схема способа обработки зубьев при угле расположения оси инструмента О-О относительно плоскости, образованной осями X1 и Y1, 0; на фиг.2 схема обработки зубьев при угле расположения оси инструмента О-О относительно плоскости, образованной осями X1 и Y1, b > 0. Для описания траектории движения инструмента 1 свяжем его с подвижной системой координат ОX1Y1Z1, а станок с неподвижной системой OXYZ. Центры координат обеих систем совмещены в точке 0, названной центром прецессии. Обрабатываемая заготовка (зубчатое колесо) 2 вращается с угловой скоростью wзаг вокруг оси, совпадающей с осью Z Ось инструмента О-О располагается под углом 0 относительно плоскости, образованной осями X1 и Y1. Инструмент совершает рабочее вращение на оси О-О, которой сообщается относительно обрабатываемых зубьев качательное и дополнительное движения. При этом ось Z1 подвижной системы координат OX1Y1Z1 (связанной с инструментом) располагается относительно оси Z под углом нутации q и описывает коническую поверхность (показана пунктиром) с вершиной, расположенной в центре прецессии. Кроме того, подвижная система координат OX1Y1X1 фиксируется относительно неподвижной системы OXYZ таким образом, чтобы оси X1 и Y1 перемещались вокруг соответствующих осей по траекториям с параметрами, характеризуемыми углами Эйлера нутации q и прецессии j. Таким образом, при вращении оси Z1 вокруг оси Z инструменту сообщается качательное движение относительно системы координат OXYZ, характеризуемое углами Эйлера q и j. Для достижения поставленной цели инструменту сообщается дополнительное движение, описываемое уравнениями где Ri текущая координата вдоль подвижной оси Y1, равная расстоянию от начала координат X, Y, X до плоскости, в которой лежит рассматриваемая i-точка; угол нутации. При этом ось инструмента О-О проходит через центр прецессионного движения под углом b 0 к плоскости, образованной осями X1, Y1. При обработке зубьев колес, работающих в паре с плоским цевочным сателлитом, ось О-О инструмента совмещается с осью Y1, а при обработке зубьев колес, работающих в паре с коническими цевочными сателлитами, ось О-О инструмента наклонена под углом b относительно плоскости, образованной осями X1 и Y1. Следовательно, при b 0 любая точка на оси О-О инструмента описывает такие же траектории, что и точки, лежащие на оси Y1, а при b > 0 траектории, описываемые точками, лежащими на оси инструмента, отличаются от траекторий, описываемых точками оси Y1 по форме и размерами. Чем больше угол b наклона инструмента, тем больше разница между этими траекториями. Совмещения воедино траектории движения инструмента относительно неподвижной системы OXYZ, описанное уравнениями, и траектории качательного движения инструмента относительно этой же системы позволяют получить профиль зубьев колес для прецессионных передач с многопарным зацеплением. При реализации данного способа может быть использовано устройство, содержащее корпус 3, имеющий полуцилиндрический хвостовик для крепления к гнезду станка, траверсу 4, закрепленную винтами к торцу корпуса 3, кривошип 5, люльку 6. Люлька 6 снабжена арочными направляющими 7 для крепления инструментальной головки 8 с инструментом 1, установленным с возможностью вращения. Инструментальная головка 8 установлена с возможностью изменения угла b между геометрической осью О-О инструмента и плоскостью, образованной осями X1, Y1. Неподвижная и подвижная оси кривошипа 5 пересекаются в одной точке (центре прецессии), расположенной на оси заготовки 2. Заготовка крепится к поворотному столу 9. Люлька 6 связана с подвижной системой координат OX1Y1Z1, а корпус 3 с неподвижной системой OXYZ. При этом ось кривошипа 5 совмещена с осью Z1, а ось вращающейся заготовки с осью Z. При вращении вала кривошипа 5 люльке 6 и инструменту 1 сообщается качательное движение вокруг точки центра прецессии О точки пересечения подвижной и неподвижной осей кривошипа 5. Качающаяся люлька не вращается вокруг собственной геометрической оси, а только качается вокруг оси Z неподвижной системы OXYZ с углом q.. Это достигается стопорением люльки от вращения с помощью механизма кинематической связи 10, который выполняет еще одну функцию сообщает инструменту дополнительное движение, описанное вышеприведенными уравнениями. Изменение угла . расположения инструмента производится путем окружного перемещения арочного кронштейна 11 с инструментальной головкой 8 по дуговой поверхности "А" опоры люльки 6 при помощи болтов, установленных в пазу арочного кронштейна.

Формула изобретения

Способ обработки модифицированных зубьев элементов прецессионной зубчатой пары инструментом, выполненным в виде парного элемента при имитации реальных условий эксплуатации путем согласованных перемещений относительно подвижной (X1Y1Z1) и неподвижной (XYZ) систем координат, начало которых совпадает с центром прецессионного движения, при этом ось Z1 расположена относительно оси Z под углом нутации и описывает коническую поверхность с вершиной в центре прецессионного движения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения технологических возможностей за счет обеспечения непрерывного многопарного сопряжения зубьев в станочном зацеплении и получения зубьев с различной кривизной профиля, инструменту сообщают дополнительное перемещение относительно координат X1 и Y1 в соответствии с уравнением X=Ri(1-cos)cossin, Y=Ri(sin2+coscos2), Z=Risincos, где Ri текущая координата подвижных осей, равная расстоянию от начала координат X, Y, Z до плоскости, в которой лежит рассматриваемая i - точка; угол нутации, равный углу между осями Z и Z1;
j угол прецессии,
при этом ось инструмента проходит через центр прецессионного движения под углом к плоскости, образованной осями X1, Y1

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 8-2000

Извещение опубликовано: 20.03.2000        




 

Похожие патенты:

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в машиностроении при изготовлении зубчатых колес

Изобретение относится к машиностроению, в частности к изготовлению зубчатых колес

Изобретение относится к области машиностроения, созданию станочного оборудования для нарезания реек с арочной формой зуба

Изобретение относится к зубообработке, преимущественно криволинейных по длине зубьев цилиндрических зубчатых колес с наружными и внутренними зубьями в условиях обката

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к обработке круговых и арочных зубьев цилиндрических зубчатых колес
Наверх