Способ обработки зубчатых колес

 

Применение: изобретение относится к металлообработке, в частности к зубообработке, и может быть применено при создании зубообрабатывающих станков. Сущность изобретения: заготовку 1 обрабатываемого колеса устанавливают в исходное для долбдения положение отноТ сительно долбяка 2. При обработке долбяку 2 сообщают поступательно-возвратное движение П1 скорости резания и круговую подачу Ва, а заготовке 1 - вращательное движение Вз, согласованное с движением Ва долбяка, и радиальное врезание П/i, т.е. обработку производят в условиях обката. На этапе черновых проходов, количество которых равно 5-9, движение врезания осуществляют по спирали, при сообщении долбяку 2 круговой подачи, а заготовке 1 колеса - подачи радиального врезания. Срезают припуск в радиальном направлении на величину , меньшую высоты зуба, получаемого колеса на величину припуска, оставляемого на чистовой проход. После выполнения черновых проходов круговую подачу долбяка 1 уменьшают и осуществляют чистовой проход . 2 ил. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РеспуБлик (51)5 В 23 F 5/12 (21) 4818901/08 (22) 12,02.90 (46) 23.09.92. Бюл, ¹ 35 (71) Новополоцкий политехнический институт им. Ленинского комсомола Белоруссии (72) А.И. Голембиевский (56) Справочник по технологии резания материалов./ Под ред, Шпура Г. М.: Машиностроение, 1985, кн, 2, с. 520, 521, рис, 16. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС (57) Применение: изобретение относится к металлообработке, в частности к зубообработке, и может быть применено при создании зубообрабатывающих станков, Сущность изобретения: заготовку 1 обрабатываемого колеса устанавливают в исходное для долбдения положение отно„„. Ж „„1763112 А1 сительно долбяка 2, При обработке долбяку

2 сообщают поступательно-возвратное движение П1 скорости резания и круговую подачу В2, а заготовке 1 — вращательное движение Вз, согласованное с движением

В2 долбяка, и радиальное врезание Па т,е. обработку производят в условиях обката. На этапе черновых проходов, количество которых равно 5 — 9, движение врезания осуществляют по спирали, при сообщении долбяку

2 круговой подачи, а заготовке 1 колеса— подачи радиального врезания. Срезают припуск в радиальном направлении на величину, меньшую высоты зуба, получаемого колеса на величину припуска, оставляемого на чистовой проход. После выполнения черновых проходов круговую подачу долбяка 1 уменьшают и осуществляют чистовой проход. 2 ил.

1763112

Бд — — s() 2 + ъ MM/двойной ход (1)

При большом количестве черновых проходов (5 — 9) для обеспечения врезания по Архимедовой спирали между подачами S» и Sp должна быть установлена функциональная зависимости. Поэтому при назначении кон- 45 кретного значения круговой подачи Я, подачу радиального врезания Яр определяют по зависдмости

Sp = Я» —, MM/ДВОЙНОЙ хОД

1 (2) 50 где

Rà . (5) pz = —, т

h, l = —, К (4) 55 (7) Изобретение относится к области зубообработки и может быть использовано при проектировании зубодолбежных станков для многопроходной обработки зубчатых колес, 5

Цель изобретения — повышение производительности обработки за счет оптимизации подачи врезания по спирали (посредством установления функциональной зависимости подачи радиального вре- 10 зания от круговой подачи и йути врезания по Архимедовой спирали), На фиг. 1 показана схема взаимодействия долбяка и обрабатываемого колеса; на фиг. 2 — траектория перемещения долбяка 15 относительно обрабатываемого колеса на черновых проходах(показано три витка спирали).

Изобретение осуществляется следующим образом. Обрабатываемое колесо 1 ус- 20 танавливают в исходное для долбления положение относительно долбяка 2, Затем долбяку 2 сообщают поступательно-возвратное движение П скорости резания и вращательное движение Вг с круговой по- 25 дачей Я», а обрабатываемому колесу 1— вращательное движение Вз, согласованное с движением Bz долбяка, и радиальное врезание П4 с подачей Яр.

На этапе черновых проходов радиаль- 30 ное врезание осуществляют непрерывно, В итоге на этом этапе траектория 3 движения долбяка относительно заготовки имеет форму Архимедовой спирали, При этом подача врезания по спирали Яд является геометри- 35 ческой суммой подачи радиального врезаf ния и круговой подачи

h — путь радиального врезания на этапе черновых проходов, MM, а — постоянный параметр спирали, мм;

К вЂ” количество черновых проходов; р1 — угол поворота обрабатываемого колеса по длине спирали на участке от полюса

0 до радиус-вектора Ra — h, рад; р — угол поворота обрабатываемого колеса по длине спирали на участке от полюса

0 до радиус-вектора Ra, рад;

R> — радиус окружности выступов обрабатываемого колеса, мм;

t — шаг спирали, мм, При выполнении черновых проходов долбяк 2 срезая припуск перемещается в радиальном направлении на величину врезания меньшую высоте зуба обрабатываемого колеса на величину припуска, оставляемого на чистовую обработку.

После выполнения черновых проходов подачу радиального врезания прекращают, а круговую подачу уменьшают и в течение одного оборота обрабатываемого колеса осуществляют чистовой проход.

Пример, Определим машинное время выполнения черновых проходов при обработке зубчатого колеса с числом зубьев Z =

=100, долбяком, имеющим Ед = 50 зубьев, при следующих условиях: модуль m = 4 мм, круговая подача S» = 4 мм/двойной ход, число черновых проходов К = 7, число двойных ходов долбяка n = 380.

Примем для сравниваемых способов одинаковые условия нагружения долбяка, Это равносильно назначению одинаковой результирующей подачи на этапах врезания.

Изобретение. Машинное время Т выполнения черновых продохов определим из выражения

Т

L, мин д / .2 2

Путь долбя ка (длина дуги спирали Архимеда, определим, пользуясь выражениями(3) — (7), 22 4 — = 1,25 мм; а= =020мм;

1,25

2х — (Z+2) — 2,2 4

/р1 =2л — 326к рад:

1,25 — (2 + 2) д = 2 и = 340 л р ад;

1,25

Подставляя в выражение (3) значения вели. чины t, à, pi, pz, получим

1 = 8541,7 мм

По выражению (2) определим

1763112

Sp = 4 — 0,004 мм/двойной ход

8,8 !

Тогда

Т—

8541,7 — 5,6 мин

380

Прототип, Машинное время Т выполне. ния черновых проходов определим по общепринятому выражению

Т п К-+

Т= К+,мин

По общеизвестной методике подачу радиального врезания задают по выражению

Sð = (0,1 — 0,35)S». Примем среднее значение, т.е, Яр = 0,2Я», Тогда, пользуясь выра- 15 жением (1), получим

Я» = 3,9 мм/двойной ход;

Sp = 0,78 MM/äeîéíoé ход

После подставки известных значений в выражение для машинного времени, получим 20

Т 3,14 4 100 7+ 8,8.

380 3,9 380 0,78

Таким образом, за счет оптимизации подачи радиального врезания посредством установления функциональной зависимости 25 этой подачи от круговой подачи и пути врезания по Архимедовой спирали время выполнения черновых проходов по изобретению уменьшается на 1,1 мин, И, следовательно, обеспечивается достижение цели 30 изобретения.

Формула изобретения

Способ обработки зубчатых колес за несколько черновых и один чистовой проходы в условиях обката, при котором движение 35 врезания на этапы черновых проходов осуществляют при спирали посредством сообщения долбяку круговой подачи, а обрабатываемому колесу — подачи радиального врезания, отличающийся тем, что, ( целью повышения производительности об работки эа счет оптимизации подачи вреза ния по спирали, подачу радиальног( врезания определяют по зависимости

Sp = Я» —, мм/двойной ход, h

1 где ,= - (р, 7Й Р16 —,у))

Rà " . Rà, а=; р1= —; 2= —;

2к с с

h с= —;

К

Sp — подача радиального врезания, мм/двойной ход;

S» — круговая подача, мм/двойной ход;

h — путь радиального врезания на этапе черновых проходов, мм; а — постоянный параметр спирали, мм;

К вЂ” количество черновых проходов;

p> — угол поворота обрабатываемого колеса по длине спирали на участке от полюса

0 до радиуса вектора Ra — h, рад; ()р2 — угол поворота обрабатываевмого колеса по длине спирали на участке от полюса 0 до радиус-вектора R>, рад;

Ra — радиус окружности выступов обрабатываемого колеса, мм; с — шаг спирали, мм,