Сборный долбяк для финишной обработки внутренних зубьев эвольвентных шлицевых соединений



Сборный долбяк для финишной обработки внутренних зубьев эвольвентных шлицевых соединений
Сборный долбяк для финишной обработки внутренних зубьев эвольвентных шлицевых соединений
Сборный долбяк для финишной обработки внутренних зубьев эвольвентных шлицевых соединений

 


Владельцы патента RU 2535421:

Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" ОАО НПО "ЦНИИТМАШ" (RU)

Изобретение относится к механической обработке металлов, в частности к металлорежущему инструменту для нарезания зубьев зубчатых колес наружного или внутреннего зацепления. Сборный долбяк для финишной обработки внутренних зубьев эвольвентных шлицевых соединений содержит корпус и закрепленные в нем режущие зубья. Корпус выполнен в виде цилиндра и в торце снабжен пазом, в котором размещены два режущих зуба, снабженные вершинной и боковой режущими кромками. Режущие зубья закреплены в пазу прижимной планкой и винтом, а ширина паза равна длине общей нормали между боковыми режущими кромками режущих зубьев. В результате обеспечивается уменьшение числа режущих зубьев, снижение трудоемкости изготовления и повышение точности инструмента. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к механической обработке металлов, в частности к металлорежущему инструменту для нарезания зубьев зубчатых колес наружного или внутреннего зацепления, и может найти применение для финишной обработки внутренних зубьев высокой твердости эвольвентных шлицевых соединений.

Необходимость финишной обработки зубьев высокой твердости (свыше 35 HRC) эвольвентных шлицевых соединений связана с неизбежными изменениями геометрии детали после термической и особенно термохимической обработки (цементации). Величина изменений достигает до 0,5 мм по отклонениям в отверстиях относительно небольшого диаметра. Устранение погрешностей внешних зубьев эвольвентных шлицевых соединений осуществляют зубошлифованием. Но обработка шлифованием внутренних зубьев указанных соединений, особенно в отверстиях небольшого диаметра (от 60 до 200 мм), требует применения специальных устройств и является трудоемкой операцией. Финишная обработка зубьев твердостью свыше 35 HRC способом зубодолбления инструментом типа стандартных долбяков достаточно эффективна, но имеет ограниченное применение из-за высокой трудоемкости изготовления инструмента. Трудоемкость изготовления относительно крупного многозубого инструмента из твердого сплава связана с ограниченными возможностями обработки зубьев для получения оптимальных параметров геометрии режущей части инструмента (переднего угла, заднего угла и угла наклона режущей кромки).

Известен сборный долбяк для обработки зубчатых колес, включающий корпус в виде фланца и зубодолбежный инструмент, соединенный с корпусом винтами, у которого зубья режущей части нарезаны после соединения.

(RU 29488, B23F 21/10, опубликовано 20.05.2003)

Наиболее близким по технической сущности является сборный долбяк для обработки зубчатых колес, состоящий из корпуса в виде кольца, в котором на внешней части выполнены клиновидные пазы с наклонным дном. В пазы установлены режущие зубья, закрепленные в осевом направлении посредством прижимной гайки и стопорного кольца.

(SU 1268324, B23F 21/10, опубликовано 07.11.1986)

Недостатком известных инструментов является ограниченность их использования для финишной обработки внутренних зубьев эвольвентных шлицевых соединений, трудоемкость изготовления и ограниченность использования в отверстиях небольшого диаметра (от 60 до 200 мм), стесненные условия стружкообразования при срезании одним зубом стружки по всему периметру впадины зуба, а также сложность обеспечения точности взаимного расположения всех зубьев.

Задачей и техническим результатом изобретения является создание долбяка с уменьшенным числом режущих зубьев, снижение трудоемкости изготовления и повышение точности инструмента.

Технический результат достигается тем, что сборный долбяк для финишной обработки внутренних зубьев эвольвентных шлицевых соединений включает корпус и закрепленные в нем режущие зубья, причем корпус выполнен в виде цилиндра и в торце снабжен пазом, в котором размещены два режущих зуба, снабженные вершинной и боковой режущими кромками, при этом режущие зубья закреплены в пазу прижимной планкой и винтом, а ширина паза равна длине общей нормали между боковыми режущими кромками режущих зубьев.

Технический результат также достигается тем, что контактирующие в пазу грани прижимной планки и режущих зубьев выполнены под углом с формированием их клинового соединения; вылет режущих зубьев регулируют эксцентриковыми упорами, размещенными в пазу в контакте с плоскими торцами режущих зубьев, а корпус дополнительно снабжен конусом Морзе.

Предлагаемая конструкция сборного долбяка (рис.1-2) эффективна при замене «исходного долбяка» с числом зубьев Z, не кратным числу обрабатываемых зубьев зубчатого колеса. Конструкция сборного долбяка по изобретению включает (рис.1) корпус 1 в виде цилиндра, который с одной стороны может быть снабжен конусом Морзе 2 для крепления в зубодолбежном станке, а с другой стороны - пазом 3, преимущественно прямоугольного сечения с взаимно параллельными боковыми базовыми плоскостями, расстояние между которыми W (ширина паза) равно длине общей нормали между боковыми режущими кромками режущих зубьев. В пазу 3 (рис.2) размещены два выступающих режущих зуба 4 и 5, изготовленных из твердосплавных пластин. Режущие зубья 4 и 5 закреплены в пазу прижимной планкой 6 и винтом 7, причем наиболее оптимальным является выполнение сопрягаемых в пазу граней прижимной планки 6 и режущих зубьев 4 и 5 под углом с формированием их клинового соединения. Вылет режущих зубьев 4 и 5 регулируют эксцентриковыми упорами 8, размещенными в пазу в контакте с плоскими торцами режущих зубьев.

Предлагаемая конструкция инструмента с уменьшенным числом режущих зубьев позволяет осуществить шлифования профильной части (вершинной и боковой режущих кромок) двух зубьев долбяка в условиях свободного доступа шлифовальным кругом на профилешлифовальном станке и использование одной базовой плоскости при установке режущих зубьев в корпус инструмента. Шлифование профиля зубьев инструмента вне корпуса и контроль положения зубьев в корпусе изменением величины ширины паза W - общей нормали между боковыми режущими кромками режущих зубьев 4 и 5 - снижает трудоемкость и повышает точность изготовления сборного долбяка по изобретению.

Применение инструмента осуществляют на зубодолбежном станке при взаимосвязанном вращении инструмента и обрабатываемого изделия: непрерывном возвратно-поступательном движении инструмента параллельно оси вращения изделия и периодической подаче инструмента в радиальном к оси вращения изделия направлении.

Инструмент устанавливают конусом Морзе 2 в конусное отверстие оправки, закрепленной в шпинделе зубодолбежного станка. Точность установки инструмента контролируют по радиальному и торцевому биению наружной и торцевой поверхностей двух режущих зубьев. Изменение положения режущих зубьев (вылет зубьев) осуществляют поворотом эксцентриковых упоров 8. Обрабатываемое изделие - втулку эвольвентного шлицевого соединения - устанавливают на столе зубодолбежного станка, и точность его установки контролируют по радиальному и торцевому биению. Цепь деления станка (взаимосвязанное вращение инструмента и заготовки) настраивается в соответствии с числом зубьев zn «исходного долбяка» и обрабатываемого изделия. Число двойных ходов «n» возвратно-поступательного движения инструмента зависит от скорости резания Vp и длины L перемещения инструмента вдоль оси заготовки за один цикл возвратно-поступательного движения и определяется зависимостью

Скорость резания Vp зависит от твердости поверхности обрабатываемых зубьев, которая при обработке зубьев твердостью 40 HRC была принята равной Vp=0,5 мс-1.

Величина длины хода инструмента устанавливается в зависимости от ширины «b» зубчатого венца с учетом длины Δ1 участка от начала движения инструмента до начала резания и длины Δ2 окончания резания и возвратного движения инструмента для последующего хода

L=b+Δ12.

Два зуба сборного долбяка по изобретению вводят во впадину обрабатываемых зубьев втулки так, чтобы их боковые режущие кромки касались боковых поверхностей обрабатываемых зубьев. После включения цикла обработки и вращения инструмента и заготовки режущую часть инструмента выводят из зоны обработки и перемещают в радиальном направлении на величину глубины резания t. Величина глубины резания зависит от твердости обрабатываемых зубьев и при их твердости 40 HRC равнялась 0,1 мм. Цикл обработки завершается после нарезания всех зубьев колеса.

Таким образом, сборный долбяк по изобретению обеспечивает достижение технического результата: снижение трудоемкости изготовления и повышение точности.

1. Сборный долбяк для финишной обработки внутренних зубьев эвольвентных шлицевых соединений, содержащий корпус и закрепленные в нем режущие зубья, отличающийся тем, что корпус выполнен в виде цилиндра и в торце снабжен пазом, в котором размещены два режущих зуба, снабженные вершинной и боковой режущими кромками, при этом режущие зубья закреплены в пазу прижимной планкой и винтом, а ширина паза равна длине общей нормали между боковыми режущими кромками режущих зубьев.

2. Сборный долбяк по п.1, отличающийся тем, что контактирующие в пазу грани прижимной планки и режущих зубьев выполнены под углом с формированием их клинового соединения.

3. Сборный долбяк по п.1, отличающийся тем, что вылет режущих зубьев регулируют эксцентриковыми упорами, размещенными в пазу в контакте с плоскими торцами режущих зубьев.

4. Сборный долбяк по п.1, отличающийся тем, что корпус дополнительно снабжен конусом Морзе.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению, в частности к производству зубчатых колес и зубообрабатывающего инструмента. .

Изобретение относится к области машиностроения, производству зубообрабатывающего инструмента. .

Изобретение относится к области машиностроения, производству зуборезного инструмента. .

Изобретение относится к области машиностроения, производству зубообрабатывающего инструмента. .

Изобретение относится к области металлообработки, чистовой обработке эвольвентных зубчатых колес. .

Изобретение относится к машиностроению, зуборезным инструментам для нарезания циклоидальных зубчатых колес. .

Изобретение относится к машиностроению, проектированию, изготовлению и эксплуатации зуборезных долбяков. .

Изобретение относится к машиностроению, а точнее к конструкции зуборезных долбяков для обработки зубчатых колес. .
Наверх