Суппорты зубофрезерного станка для нарезания прямозубых конических колес

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союа Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 490, 3 02

Заявлено 24Х!.1966 (№ 1085125/25-8) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 02.Х11.1967. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 31.1.1968

Л!П1х В 231 ! ДК 621.914.7-229.2:621. .833.22 (088.8) Комитет по делам иаобретвний и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

В. К. Сороковский, М. Г. Сегаль и Л, К. Семенов

Специальное конструкторское бюро № 5

Заявитель

СУППОРТЪ| ЗУБОФРЕЗЕРНОГО СТАНКА

ДЛЯ НАРЕЗАНИЯ ПРЯМОЗУБЫХ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС

Известны суппорты зубофрезерного станка для нарезания прямозубых конических колес, содержащие поворотные секторы, снабженные направляющими, по которым могут перемещаться салазки со смонтированными на них инструментальными головками со шпинделями, несущими фрезы, и привод вращения последних.

Взаимный поворот секторов осуществляется за счет того, что они выполнены с осью вращения, перпендикулярной к оси люльки и направлению радиального наладочного перемещения.

Такое выполнение суппортов снижает жесткость станка и усложняет его конструкцию.

Предложенные суппорты отличаются от известных тем, что верхняя поверхность нижнего сектора или нижняя поверхность верхнего сектора или обе эти поверхности, расположенные от оси люльки со стороны рабочей зоны станка, выполнены с выемом такой глубины и формы, которые обеспечивают взаимный поворот секторов в сторону сближения фрез, после их установки с рабочим радиальным смещением и параллельными друг другу проекциями их осей на плоскость люльки.

Это отличие повышает жесткость станка и обеспечивает возможность нарезания ведущих шестерен полуобкатных прямозубых конических передач.

На фиг. 1 показан нижний суппорт со стороны стола бабки изделия; на фиг, 2 — разрез люльки по одному нижнему суппорту; на фпг. 3 — схема привода суппортов; на фиг.4— взаимная установка фрезы и изделия (вид в плане); на фиг. 5 — расположение фрез в плоскости, перпендикулярной образующей внутреннего конуса оорабатываемого колеса; на фиг. 6 — проекция оси фрезы на плоскость

10 вращения люльки; на фиг. 7 — ось фрезы в плоскости, параллельной оси люльки.

На чертежах цифрами со штрихом обозначены элементы верхнего суппорта, а аналогичные элементы нижнего суппорта обозначены

15 теми же цифрами без штрихов.

На люльке l в направляющих 2 смонтированы два сектора 8, например, верхний и нижний, имеющие íà Tÿäo÷íüø поворот вокруг оси люльки 1 в направляющиx 2 и закрепляемые

20 во время работы на люльке 1 гайками 4. На секторе 8 смонтированы в направляющих 5 с возможностью наладочных перемещений салазки б, выступы которых образуют щеки 7.

В щеках 7 смонтирована с возможностью

25 установочного поворота относительно оси вала 8 инструментальная головка 9, закрепляемая в щеках 7 гайками 10. Секторы 8, салазки б и инструментальные головки 9 в совокупности составляют суппорты зубофрезерного

30 станка.

206286

Инструментальная головка 9 несет шпиндель 11 с дисковой фрезой 12. Привод шпинделя 11 осуществляется от вала 18 через цилиндрические шестерни 14, 15, 16, вал 17, коническую пару 18, 19, зубчатую муфту 20, вал

8 и червячную пару 21, 22.

Зубчатая муфта 20 предназначена для осуЩГСТВЛСНИЯ НСЗЯВИСИ11ЫХ ОТНОСИТЕЛЬНЫХ ПОворотов фреды 12 при наладка.,. II3 оси !Срвякя имеется одно звено муфты 20а, перемещающееся на шлицах относительно вала 8 червяка, и второе звено 20в, соединенное с конической шестерней 19.

Характерной чертой суппортов является форма сектора 8. Поверхность, ограничивающая поворот сектора навстречу другому сектору (в сторону сближения фрез, установленHbIx с рабочим радиальным смещением), выполнена с выемом в виде скоса А (фиг. !) под углом 23 и плоскости симметрии секторов, установленных в исходное положение, когда проекции осей фрсз на плоскости люльки 113. раллсльны друг другу.

Все установочные перемещения элементов суппортов осуществляются по соответствующим шкалам.

Взаимное расположение элементов суппортов основ!!но на следующем.

Передаточное отношение выбирается таким, чтобы по начальному конусу заготовки обкатывался начальный конус 27 производящего колеся, причем угол начального конуса производящего колеса равен углу начального конуса колеса, парного нярезаемому.

С люлькой 1 и производящим колесом свя-!

Яны ф 3(!1>! 12 и 12, пярсзяюп1ПГ шестерню 26.

На фиг. 4 — 7 рассмотрено условно положение фрез для нарсзания шестерни с нулевой шириной дна впадины, при совпадении плоскости 28 сим.;!етрии фрез с плоскостью оссй люльки и нарезасмой шестерни (плоскость чертежа фиг. 4).

При таком расположении фрез их оси находятся в плоскости 29, перпендикулярной к образующей 30 внутрсннего I(OHyc3 шестерни (в плоскости чертежа фиг. 5). Возможность нарезания шестерни с нормальной (HC нулевой) шириной Впадины будет показана ниже.

Фрсзы 12 и 12 должны быть установлены так, чтобы точки 81 и 82 пересечения траектории,38 вершин 34 и 34 резцов фрез с торцами 85 и 86 шестерни 26 лежали в плоскости осей 24 люльки и 25 шестерни (плоскость черт. фиг. 4) на образующей 30 внутреннего конуса.

Б плоскости 29 осей 87;! 37, фрсз 12 и 12 (плоскость черт. фиг. 5) эти оси должны быть наклонены к плоскости 88, касающейся конуса впадин по образующей 80, на угол „39 и 89, соответственно, обеспечивающий требуемый угол профиля в средней точке 40 зуба с учетом угла поднутрения фрез. Величина угла 41 и 41 поднутрсния фрез выбирается так, чтобы обеспечить необходимую локализацию контак5

Т3 ПО ДЛИНС 3 Ос! IIPil Çc! IIСП. IГНИИ ШССТГPHil

КОЛЕСОЪ!, If»ICIO!JJIIEI П IOCI(110 OOKOBL>IP ПОВСРХНОСТИ ЗУОЯ.

В зависимости от длины нарсзаемого зуба и требований к длине пятна контакта примеНЯ10ТС>! фРСЗЫ С Р с!ЗЛИ 1НЫ!(1И УГ Ч Я МИ ПОДП> Тренпя; слсдовягсльно, углы 41» 41, а вместе с ними и углы,39 и 39 могут быть переменными. Обы

Углы 89, <39, 42 и угол конуса впадины шестерни 26 полностью определяют ор:.!Снтацию фрез относительно нярсзаемой шестерни 26.

Для того, чгобы оси 87 фрсз занимали 0Тносительно шестерни 26 требуемое положение, показанное ня фиг. 4 и 5, они должны быть

> cT3HoBëBí1>1 Относитсльно лю, lы(и 1 тсll(, Як эТО IIOKc!ÇciHG i(3 фиг. 4, б, 7.

Проекции 43 и 48 осей 37 и 37 фрсз ня плоскость 44 л!ольки должны составлять с вертикальной осью 45 уг,lbl 46 и 46, величины которых зявисяг от углов 89 и 89 и 42.

Угол между осью 37 фрсзы и плоскостью 44 люльки проектируется в натуральную величину (фиг. 7 в виде угла 47 ). Величина угла 47

Io>i(e зависит or углов .39 и 42. Углы 46 и 47 также определяют направление оси фрезы относительно л!Ольки и !Яде.!Ия, кяк и углы 39 и 42.

I.I3 cH !3 !HHor0 c;IcQ (т, ITo для придя!!Ия фрсзям 12 и 12 требуемой ориентации дост»-!

Ос!НО 1!i>IСТЬ ВОЗМОЖНОСТЬ PCI ) !HPOBс!ТЬ МГ,!Ь!

47 наклона к плоскости 44 л!ольки 1 и угс!я

46 поворота в плоскости 44 люльки.

ДЛЯ ПОЛМIOII IIIHPHHI>I ДНЯ ВПс1дины шестерни 26 фрезы 12 и 12 из положения, coo!BCTствующсго «нулево»> ширине дня впадины, Hoi(;f;«»IHoro ня фиг. 4- 7, нужно развести взаимным поворотом Нх вокруг оси

24 снос!ш(и 1, осуществляемым путем повороти

i Гк 0!10;! > 1: < П(1 и я llр с! i," Hl (! !Ii i i 2. 1 !;! c!;1 ный поворот фрсз 12 и 12 В плоскости 44 люльки Hci углы 46 и 46, требующийся для СТс1НОВКИ <<НУ, !СВОЙ» ILIIIPHHL>I ДНЯ ВПЯДИНЫ.

>!Ожет бытf> oc > ьцсcTB IOH Tl! I(>I(c II>, Tcм IIQBopoTя фрсз вокру! оси 24 л!ольки посредством 110ЛРО (3 (!С! ОРИГ» ii >

В дсl, iЬНГ:1ШСМ «ПОЛОН(ИТСЛЬНЫМ>> p33BOJOII ф Р С 3 0 >, ÄÐ Ì Н и 3 Ы В сl Т Ь T c! 1(0 I I ж С В 3 с1 И М Н Ы и П 0ворот вокруг оси 24 люльки l, который вызывает их Взаимное удаление при рабочем р3д»альном смещении Нх, 3 противоположный ему поворот — «отрицательным» разводом фрсз.

Ня",ядочный поворот фрсз на «нулевую» ширину дна впадины для нарсзания полуобкатных иерсдя 1олжсн производиться в направлении, противоположном направлсншо развода фрсз 12 — 12 на ширину впадины. что усматривается из фиг. 4 и б.

T3f из положения «нулевого» развода суппортов, когда проекции 43 и 4,3 осей фрсз 12 и 12 на плоскость 44 люльки параллельны друг другу, установка фрсз на ширину впади206286 ны шестерни 2б требует «положительного» развода фрез и соответствующих суппортов, Установка же фрез 12 и 12 на нулевую ширину впадины (см. фиг. 4 — 6) требует «отрицательного» развода суппортов (на угол

46 +- 4б ).

Действительный наладочный поворот фрез в плоскости люльки равен разности двух описанных поворотов и направлен для полуобкатных передач в сторону «отрицательного» развода.

Суппорты зубофрезерных станков обычной конструкции не позволяют осуществить «отрицательный» развод, так как этому мешают корпуса секторов суппортов.

Предложенная конструкция суппортов свободна от этого недостатка. Для обеспечения возможности выполнения «отрицательного» развода или сведения корпуса секторов они и м ею т скос.

Требуемое положение фрез 12 и 12 можно обеспечить и в случае, если только один из суппортов имеет возможность поворота относительно люльки 1, а второй закреплен жестко. Тогда необходимый развод (сведенис) суппортов устанавливается с помощью подвижного суппорта, а совмещение плоскости симметрии фрез с плоскостью симметрии впадины производится соответствующим поворотом люльки.

Станок может и не иметь регулируемого наклона осей фрез (угол 47 ). В этом случае фрезы должны быть установлены под некоторым средним углом наклона. Угол 89 профиля в нормальном сечении будет зависеть от угла 42 внутреннего конуса шестерни 2б. -Io угол профиля изменяется незначительно при существенном изменении угла 42 внутреннего конуса.

При этом парное к шестерне колесо, нарезаемое без обкатки, должно изготовляться с тем же углом профиля, что и шестерня. 40

Наладка суппортов для обработки конкретной шестерни осуществляется следующим образом.

1. Сектора 8 путем поворота в направляющих 2 устанавливаются в положение, обеспе- 45 чивающее требуемый суммарный развод, и закрепляются гайками 4.

2. Инструментальная головка 9 поворачивается в щеках 7 до положения, когда ось шпинделя составляет с плоскостью люльки 50 угол 47; и закрепляется гайками 10.

3. Салазки б перемещаются в направляющих 5 до установки требуемого радиального смешения и закрепляются в этом положении гайками.

4. Шпиндели 11 получают осевое перемещение. необходимое для приведения режущих поверхностей фрез в рабочее положение, и закрепляются.

Требующееся взаимное положение фрсз 12 и

12 и шестерни 2б в направлении оси 24 люльки обеспе швается за счет перемещения шестерни вместе со столом по направляющим станины (на чертеже нс показаны) .

Фрезы 12 и 12 раоотают одновременно в одной впадине зуба шсстернн; при этом они располагаются так, что зуб одной фрезы находится между зубьями другой фрезы. Если взаимное угловос положение фрез не соответствует требуемому. его можно достичь путем поворота одной из фрез при расцепленной муфте 20.

Процесс обработки шестерни не отличается от обычного, общспзвестного и поэтому не описывается.

Таким образом, предлагается такая форма поворотных секторов в суппортах зубофрсзерHIIx станков для нарезанпя прямозубых конических передач, которая позволяет осуществлять «отрицательный» развод суппортов, что дает возможность нарезать наряду с обкатными и полуобкатные передачи.

Предмет изобретения

Суппорты зубофрезсрного станка для нарезания прямозубых конических колес, содержащис поворотные секторы, снабженные направляющими, по которым могут перемещаться салазки со смонтированными на них инструментальными головкамп со шпинделями, несущими фрезы, и привод вращения последних, оТ.пиаюп игся тем, что, с целью повышения жесткости станка и обеспечения возможности нарезания ведущих шестерен полуобкатных прямозубых конических передач, верхняя поверхность нижнего сектора или нижняя поверхность верхнего сектора или обе эти поверхности, расположенные от оси люльки со стороны рабочей зоны станка, выполнены с выемом такой глубины и формы, которые бы обеспечивали взаимный поворот секторов в сторону сближения фрез, после их установки с рабочим радиальным смещением и параллельными друг другу проекциями их осей на плос кость л юл ь ки.

206286

Составитель Л. А. Кудрявцев

Редактор Л. А. Спиридонова Техред А. А. Камышникова Корректоры: О. Б. Тюрина и Т. Д. Чунаева

Заказ 4675/11 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, д. 2