Способ изготовления зубчатых реек
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении зубчатых реек для портальных роботов и для другого оборудования, где требуются сборные рейки большой длины Целью изобретения является расширение технологических возможностей. В соответствии с предложенным способом заготовки зубчатых прямолинейных секций рейки располагают в продольных пазах технологического корпуса равномерно по окружности, формируют зубчатый венец по винтовой поверхности с шагом, соответствующим шагу рейки. При этом секции реек, установленные в технологическом корпусе, обрабатывают по торцу в размер, определяемый из соотношения I t (n-1/z), где I - длина каждой секции, t - осевой uiat зубьев, п - целое число зубьев по длине секции, г - количество секций в технологическом корпусе . 4 ил.
союз соВетских
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 В 23 F 17/00
ГОСУДАРСТВЕННЪ|Й КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОЬГЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4197743/63 (22) 20.02.87 (46) 15.12.91. Бюл. ¹ 46 (71) Научно-производственное обьединение по комплексному технологическому проектированию станкостроительных предприятий "Оргстанкинпром" (72) С.В, Далакян (53) 621.914.7:621.833 (088.8) (56) Патент Франции ¹ 2202567, кл. F 16 h 55/00, В 23 F 17/00, 1974. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗУБЧАТЫХ
РЕЕК (57) Изобретение относится g машиностроению и может быть использовано при изготовлении зубчатых реек для портальных роботов и для другого оборудования, где
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении зубчатых реек для портальных роботов и для другого оборудования, где требуются сборные рейки большой длины.
Целью изобретения является расширение технологических возможностей.
На фиг. 1 изображена рейка в сборе; на фиг, 2 — размещение заготовок зубчатых прямолинейных секций рейки в продольных пазах технологического корпуса; на фиг. 3— разрез А — А на фиг. 2; на фиг. 4 — графическая схема для определения длины секций рейки (развертка технологического корпуса с секциями рейки на плоскость), Способ осуществляют следующим образом.
Пусть надо изготовить сборную рейку (фиг, 1) общей длины L, состоящую из z сек,. Ж„, 1697990 А1 требуются сборные рейки большой длины.
Целью изобретения является расширение технологических возможностей. В соответствии с предложенным способом заготовки зубчатых прямолинейных секций рейки располагают в продольных пазах технологического корпуса равномерно по окружности, формируют зубчатый венец по винтовой поверхности с шагом, соответствующим шагу рейки. При этом секции реек, установленные в технологическом корпусе, обрабатывают по торцу в размер, определяемый иэ соотношения 1 = t ° (n-1/z), где l — длина каждой секции, t — осевой шаг зубьев, и— целое число зубьев по длине секции, z— количество секций в технологическом корпусе. 4 ил. ций 1 длины L Осевой шаг зубьев этой рейки равен t = ю m, где m — заданный модуль зуба рейки.
Сначала рассчитывают количество z секций 1, которые составят рейку необходимой длины L.
Пусть фрезерование и шлифование профиля зубьев секций 1 рейки осуществляют на резьбообрабатывающем станке, ход инструментального суппорта которого P.
Тогда расчетное количество zp секций 1 рейки равно
zp =
Р где L — общая длина сборной рейки;
Р— ход инструментального суппорта резьбообрабатывающего стан ка.
Окончательно количество z секций 1 рейки определяют, округляя zp в большую
1697990 сторону до ближайшего целого числа. Затем рассчитывают точную длину секций 1 рейки, Для этого сначала определяют их ориентировочную длинулю формуле
К= —5
z где L — общая длина сборной рейки;
z — количество секций рейки, а потом рассчитывают целое число зубьев п на каждой секции 1 рейки длины К, округляя 10 значение до ближайшего целого числа (a большую сторону), по формуле
К и= — ° т I где К вЂ” ориентировочная длина секции рей- 15 ки;
t — осевой шаг зубьев рейки, После этого рассчитывают точную длину I каждой секции 1 рейки по формуле ! =t(n — — )
20 т где I — длина секции рейки;
t — осевой шаг зубьев рейки;
n — целое число зубьев рейки по длине секции рейки; 25
z — количество секций рейки.
Для пояснения выведения этой формулы рассмотрим (фиг. 4) развертку на плоскость цилиндрического технологического корпуса 2 с установленными в нем заранее 30 пронумерованными секциями 1 рейки.
Условимся обозначать одинаковой буквой те точки на профиле зубьев секции 1 рейки, которые находятся в одинаковой фазе, при этом цифровой индекс соответству- 35 ет порядковому номеру секции 1 рейки в технологическом корпусе 2, Пусть плоскость Б-Б левого торца секции 1 рейки пересекает профиль зубьев первой секции 1 рейки в точке М1. Если бы 40 правый торец секции 1 рейки был выполнен на расстоянии, равном t п от левого торца (t — осевой шаг винтовой линии или осевой шуг зубьев рейки, и — число зубьев по длине секции 1), то плоскость  — В правого торца 45 пересекала бы профиль зубьев первой сек— ции 1 в точке М1, а профиль зубьев второй секции 1 рейки — в точке N2, не совпадающей по фазе с точкой М1. Ответная точка
М2. совпадающая по фазе с точкой М1, сме- 50 щена влево из-за того, что профили зубьев секции 1 зубчатой рейки расположены в технологическом корпусе 2 по винтовой поверхности с углом подъема винтовой линии /(.
Расстояние между точками N2 и М2 равно 55 ходу винтовой линии в промежутке между
t соседними секциями 1 рейки, т. е. т где t — осевой шаг винтовой линии..-.--«ислo секций в технологическом корпусе ?.
Таким образом, плоскость Г-Г, проходящая через точку М2, также смещена по отношению к плоскости  — В на величину F. a
7 по отношению к плокости Б-Б на величину
t ° n- e, Следовательно, если длина "!" секции 1 рейки будет равняться величине
t ! = t n — c =-t.ï — — то последующая noz следовательная установка секции 1 рейки обеспечит непрерывность профиля зубьев в местах стыка, Таким образом, точную длину секции 1 рейки определяют из условия ! =t (n --), 1
z где I — длина секции 1 рейки;
t — осевой шаг зубьев рейки;
n — целое число зубьев по длине секции
1 рейки;
z — количество секций 1 рейки, Затем осуществляют нарезание зубьев заданного профиля на заготовках секции 1 реек, удлиненных против расчетной длины секции 1 рейки на величину припуска на обработку, для чего заготовки секции 1 пронумеровывают и устанавливают равномерно по окружности в продольных пазах технологического цилиндрического корпуса
2 в количестве, равном количеству z секций
1 рейки, а затем технологический корпус 2 устанавливают в центрах резьбообрабатывающего станка (не показан), -.После этого устанавливают технологический корпус 2 с заготовками секций 1 рейки в центрах круглошлифовального станка (не показан) и, вращая корпус 2, обрабатывают плоскости стыков 3 секции 1 рейки нормально к оси вращения технологического корпуса 2 до получения расчетной длины ! секции 1 рейки.
Затем окончательно обработанные секции 1 рейки демонтируют иэ технологического корпуса 2 и устанавливают на общем основании таким образом, чтобы стыки 3 секции 1 рейки плотно прилегали друг к другу, а последовательность их расположения соответствовала бы последовательности установки в технологическом корпусе 2.
Предлагаемый способ позволяет получать точные сборные зубчатые рейки большой длины путем уменьшения погрешностей профиля зубьев секции рейки в местах их стыка.
Формула изобретения
Способ изготовления зубчатых реек. при котором заготовки эуб:атых прямолинейных секций рейки располагают в продольных пазах технологи«еского корпуса рввномеpHo по окр, víeñòè. с пглирую
1697990 зубчатый венец по винтовой поверхности с шагом, соответствующим шагу рейки, о т л ич а ю щ и и ся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, секции реек, установленные в технологическом корпусе, обрабатывают по торцу в размер, определяемый из соотношения
I =t (и-(1/z) 3, где t — длина каждой секции;
t — осевой шаг зубьев; и — целое число зубьев по длине секции;
5 г — количество секций в технологическом корпусе.
1697990
Л1
/I Ia
Ф 12.4
Составитель С,Далакян
Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий
Редактор H.Ãîðâàò
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 4353 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, >К-35, Раушская наб„4/5
