Инструмент для обкатки цилиндрических зубчатых колес

 

О П И С А И И Е д) 5тз45э

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к ав::. свид-ву— (22) Заявлено 27.12.74(21) 2089929/27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 2 01.77. Бюллетень №(45) Дата опубликования описаиия14.04.77 (51) М.." л, 9 21 Н 5/02

Государственный комитет

Соаета й1инистроа СССР по делам изооретеннй и открытий (53) УДК 621.771.07 (088.8) (72) Автор изобретения

B. А. Павлов (71) Заявитель

Брянский институт транспортного машиностроения (54) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ОБКАТКИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ

КОЛЕС

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может использоваться при изготовлении зубчатых колес.

Известен инструмент для обкатки зубчатых колес, выполненный в виде цилиндра с установленными по винтовой линии коническими накатными роликами, имеющими возможность вращения вокруг своих осей (1). Однако при обработке зубьев необходима переустановка инструмента и кроме того отсут- 10 ствует механизм, обеспечивающий заданное усилие между роликами и зубом колеса.

Известен инструмент для обкатки цилиндрических зубчатых колес, содержаший два установленных на оправке подпружиненных 15 корпуса с накатными роликами эвольвентного профиля, имеющими возможность врашения вокруг своих осей. Ролики размещены в корпусах по винтовой линии (2).

Этим инструментом нельзя обрабатывать 20 зубчатые колеса с внутренним зацеплением и многовенцовые колеса.

Цель изобретения - обработка многовенцовых зубчатых колес и колес с внутренним зацеплением. 25

Для этого корпусы инструмента выполнены в виде нескольких секторов, связанных между собой зацеплением и установленных на оправке на шпонках с боковым зазором, а все накатные ролики размещены в одной плоскости, перпендикулярной оси оправки, с окружным шагом, превышающим шаг зубьев обрабатываемого колеса,. определяемым соотношением 21о о + о для колес с модулем до 8 мм, и соотношением 1о„р + а <0< для колес с модулем более 8 мм, где „„ окружной шаг зубьев обрабатываемого колеса; Ьт, — прирашение шага, вызванное настройкой секторов.

На фиг. 1 показан главный вал инструмента; на фиг. 2 — разрез А-А на фит. 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4— вид по стрелке В; на фиг. 5 — схема работы инструмента.

Накатной инструмент состоит из двух корпусов 1 и 2, выполненных в виде нескольких секторов, имеющих возможность поворота на угол относительно друг друга. Корпусы установлены на оправке 3, например, зубодолбежного станка.

543453

Корпус 1 связан с оправкой 3 станка через подшипники 4 (радиально упорный) и

5 (упорный). Крутящий момент от оправки

3 передается корпусу шпонкой 6. Между шпонкой 6 и корпусом 1 выполнен зазор Ь, который позволяет корпусу поворачиваться на подшипниках относительно оправки.

Корпус 2 связан с оправкой 3 через под ° шипники радиально-упорный 7 и угюрный 8

Крутящий момент корпусу 2 передается шпон- кой 9; между корпусом 2 и шпонкой 9 выполнен зазор А, что позволяет корпусу 2 поворачиваться на подшипниках отнссительно оправки станка 3 и корпуса 1.

B корпусе 1 изготовлены пазы. а на корпусе 2 — выступы, что позволяет монтировать их концеитрично друг другу. На корпусах 1 и 2 выполнены ребра 10 и 11, между котс рыми на пальце 12 установлены тарельчатые пружины 13, усилие которых регулируется

99 нажимными гайками 14. На выступах корпусов 1 и 2 монтируются накатные ролики

15 на упорном подшипнике 16 и игольчатом

17; для стопорения роликов и подшипников установлены разрезная стопорная шайба 18

25 и гайка 1 9.

Накатной инструмент собирается на оправке зубодолбежного станка и удерживается на ней шайбой 20 с гайкой и контргайкой 21 .

Зубчатое колесо показано позицией 22 .

ЗО

Накатные ролики 15 установлены на корпусах через 2,0t /t „- окружной шаг зубьев обрабатываемого колеса,при обработке зубчатых колес модулем от 5 до 8 мм и через 1ок при обработке зубчатых колес с

35 модулем олее 10 мм (установка роликов зависит от размеров подшипникового узла).

Выступающая круглая часть роликов имеет эвольвентный профиль для возможности зацепления с обрабатываемым зубчатым коле40 сом, Диаметры рабочей части роликов выполняются из расчета свободного входа ролика между зубьями колеса, т.е. с гарантирован-

45 ным зазором, который зависит от модуля и точности обрабатываемого колеса.

При настройке инструмента корпус 1 поворачивается относительно корпуса 2 на угол да(- путем разжима тарельчатых пружин гайками 14 до получения зазора между корпусами и шпонками 6 и 9. При этом шаг между соседними роликами становится равным

Окр ок

Предлагаемый инструмент работает следующим образом. После нарезки зуб.ьев долбяком на зубодолбежном станке с окончательным чистовым размером долбяк снимают щ с оправки станка и на его место устанавливают инструмент так, чтобы вершины роликов 15 касались выкружки зуба. Накатной инструмент врашается со скоростью Чн и совершает возвратно-поступательное движеíие со скоростью Чо на величину несколько большую ширины обрабатываемого колеса, а колесо 22 вращается со скоростью V, совершая обкаточное движение.

В момент входа инструмента в зацепление с колесом корпус 1 и корпус 2 поворачиваются до получения между роликами шага 2 окр при этом между корпусами и шпонками образуется зазор Ь /2.

Усилие пружин Рп передается на зубья колеса через ролики, которые деформируют поверхностный слой зуба. Усилие Рпр определяется расчетом и устанавливается с помощью гаек 14.

В процессе работы в зацеплении корпуса совершают качательные движения 5, компенсирующие погрешности изготовления и установки обрабатываемого колеса и инструмента. Во время выхода инструмента из зацепления корпуса вновь поворачиваются до выбора зазора Ь.

В случае обработки зубчатых колес с внешним зацеплением корпуса 1 и 2 рабс тают по такой же схеме, только попеременно.

Обработка накатным инструментом зубчатых колес позволит в ряде случаев отказаться от закалки и зубошлифовки зубьев и получить значительную экономию. Использование инструмента для обработки "улучшенных" колес увеличит срок их службы в несколько раз.

Формула изобретения

Инструмент для обкатки цилиндрических зубчатых колес, содержащий два установленных на оправке подпружиненных корпуса, с накатными роликами эвольвентного профиля, имеющими возможность вращения вокруг своихосей, отличающийся тем, что, с целью обработки многовенцовых зубчатых колес и колес с внутренним зацеплением, корпусы инструмента выполнены в ви» де нескольких секторов, связанных между собой зацеплением и установленных на оправке на шпонках с боковым зазором, а все накатные ролики размещены в одной плоскости, перпендикулярной оси оправки, с окружным шагом, превышающим шаг зубьев обрабатываемого колеса, определяемым соотношением

21 „+ Ь „, для колес с модулем до

8 мм и соотношением ц + Ь 4 окр для колес с модулем более 8 мм, где окр

543453

5 окружной шаг зубьев обрабатываемого колеса; Ь вЂ” приращение шага, вызванное настройкой секторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 181 102, М.кл. В 21 Н 5/02 1 964 г.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 380383, М.кл. В 21 Н 5/02 от 21.12, 71 г. (прототип).

543453

5-b

Ч иг. 5

С ос та ви тель М. Мигачева

Тех е И. Асталош о екто С. Шекмар

Редактэр E. Гонча

Заказ 5154/45

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", г, Ужгород ул, Проектная, 4

Тираж 1080 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий