Способ обработки цилиндрических зубчатых колес с криволинейной формой эвольвентного зуба

 

Изобретение относится к металлообработке и может применяться при производстве зубчатых колес с криволинейной формой зуба. Сущность изобретения: обработку цилиндрического зубчатого колеса с криволинейной формой зуба производят резцовой головкой с режущими элементами симметричного профиля, эквидистантного профилю обрабатываемой впадины колеса. Колесу и головке сообщают вращение вокруг своих осей, причем головке-тангенциальное перемещение в прямом и обратном направлениях. Головка состоит из корпуса, в радиальных пазах которого с возможностью перемещения по нему и фиксацией на заданном радиусе размещены режущие элементы. Обработку вогнутой и выпуклой сторон зуба производят раздельно. В период перехода производят деление на зуб и тангенциальное перемещение головки в обратном направлении. 1 з. п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к металлообработке и может применяться при производстве зубчатых колес с криволинейной формой зуба.

Известны способы обработки цилиндрических зубчатых колес с выпукло-вогнутой формой зуба, резцовой головкой с торцевыми зубьями симметричного профиля. Нарезание производят при вращении резцовой головки и обрабатываемого колеса вокруг своих осей и тангенциальном перемещении одного из элементов.

Недостатком указанного способа является использование головки с расположением резцов, предназначенных для обработки выпуклой и вогнутой стороны на одном радиусе.

Цель изобретения - повышение точности зуба за счет достижения идентичности радиусов выпуклой и вогнутой его сторон.

Цель достигается тем, что в способе обработки цилиндрических зубчатых колес с криволинейной формой эвольвентного зуба, при котором обрабатываемому колесу и резцовой головке с торцевыми режущими элементами симметричного профиля, эквидистантного профилю обрабатываемого колеса, сообщают вращение вокруг своих осей и тангенциальное относительное перемещение. Обработку вогнутой и выпуклой сторон зуба осуществляют раздельно, при этом при переходе от обработки вогнутой стороны к выпуклой производят деление на зуб, плоскопараллельное смещение головки к центру колеса и переустановку режущих элементов на радиус головки, соответствующий обработке выпуклой стороны зуба. Используют головку, которая имеет кольцо, установленное соосно корпусу с возможностью осевого перемещения, жестко закрепленные на кольце клинья, размещенные в пазах корпуса с возможностью взаимодействия с режущими элементами, и вилку, установленную в выполненном на наружной поверхности кольца круговом пазу, причем в пазах корпуса имеются направляющие в виде ласточкина хвоста, а на поверхности режущих элементов и клиньев, предназначенной для взаимодействия с пазом, имеются ответные направляющие.

На фиг. 1 показана схема фрезерования цилиндрических зубчатых колес; на фиг. 2 - схема перевода режущих элементов с обработки вогнутой стороны на выпуклую сторону; на фиг. 3 - схема зацепления колеса и шестерни, полученных предлагаемым способом; на фиг. 4 - общий вид торцевой головки; на фиг. 5 - режущий элемент, общий вид; на фиг. 6 - клин, общий вид.

Обработку цилиндрического зубчатого колеса 1 с криволинейной формой зуба производят резцовой головкой 2 с режущими элементами 3 симметричного профиля, эквидистантного профилю обрабатываемой впадины колеса. Колесу и головке сообщают вращение вокруг своих осей соответственно по стрелкам В и Г и головке тангенциальное перемещение по стрелке Д в прямом и обратном направлении. Головка состоит из корпуса 4, в котором выполнены радиальные пазы 5 с направляющими 6 в виде ласточкина хвоста. В последних установлены режущие элементы 2, имеющие на базовых поверхностях направляющие 7 и 8, ответные направляющим паза и направляющим 9 клина 10. Соосно корпусу размещено кольцо 11, имеющее на наружной поверхности паз 12, в котором помещена вилка 13. Резцовая головка 2 размещена на суппорте 14, который расположен с возможностью возвратно-поступательного тангенциального перемещения. На суппорте 14 помещены упоры 15 и 16, расстояние между которыми рассчитывается в зависимости от модуля и равно головка закреплена на оправке 17, которая через муфту 18 связана с валом 19, связанным с кинематикой станка. Кольцо 11, сидящее на оправке 17, перемещаясь вдоль оси У-У вместе с клиньями 10, перемещает режущие элементы в радиальном направлении на расчетную величину, зависящую от модуля, изменяя тем самым радиус кривизны R_о.

Фрезерование по этому способу происходит следующим образом.

Головка 2, вращаясь вокруг собственной оси, перемещается тангенциально по отношению к колесу 1 с помощью суппорта 14, фрезеруя вогнутую часть зуба по расчетному радиусу кривизны. При обратном ходе, после того как было деление на зуб колесо и клинья 10 перемещают на больший радиус режущие элементы, головка, перемещаясь обратно в тангенциальном направлении, обкатывает (нарезает) выпуклую сторону зуба нарезаемого колеса. Получается, что радиусы кривизны выпуклой и вогнутой сторон зуба нарезаемого колеса образованы одним и тем же радиусом, что позволяет на всей длине зуба иметь нормальный контакт, увеличивая пятно контакта.

Головка 2 должна сместить ось вращения на величину ε, которая зависит от модуля. Смещение регулируется упорами 15 и 16 и суппорт 14 смещается с головкой на эту величину в момент деления колеса на зуб. Компенсация такого смещения делается с помощью муфты 18 соответствующего диаметра. (56) Авторское свидетельство СССР N 1526935, кл. В 23 F 9/00, 1987.

Формула изобретения

1. СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС С КРИВОЛИНЕЙНОЙ ФОРМОЙ ЭВОЛЬВЕНТНОГО ЗУБА, при котором обрабатываемому колесу и резцовой головке с торцевыми режущими элементами симметричного профиля сообщают вращения вокруг своих осей и относительное тангенциальное перемещение, при этом при переходе от обработки вогнутой стороны зуба, которую осуществляют первой, к выпуклой стороне производят деление на зуб, отличающийся тем, что, с целью повышения точности зуба за счет достижения идентичности радиусов выпуклой и вогнутой сторон, используют головку в виде корпуса с радиальными пазами, в которых режущие элементы с профилем, эквидистантным профилю обрабатываемого колеса впадины, установлены с возможностью перемещения по пазу и фиксации на данном радиусе, при этом вначале резцы устанавливают на радиусе, соответствующем обработке вогнутой стороны зуба, после ее нарезания производят плоскопараллельное смещение головки к центру колеса и переустановку режущих элементов на радиус головки, соответствующий радиусу расположения режущих элементов при обработке выпуклой стороны зуба, которую осуществляют при сообщении головке тангенциального движения в обратном направлении.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют головку, которая снабжена кольцом, установленным соосно с корпусом с возможностью осевого перемещения, жестко закрепленными на кольце клиньями, размещенными в пазах корпуса с возможностью взаимодействия с режущими элементами, и вилкой, установленной в выполненном на наружной поверхности кольца круговом пазу, при этом в пазах корпуса имеются направляющие в виде ласточкина хвоста, а на базовых поверхностях режущих элементов и клиньев имеются ответные направляющие.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6