Способ нарезания конических колес

 

«» 878458

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Ресоублнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21.07.76 (21) 2390919/25-08 с присоединением заявки— (23) Приорытет— (43) Опубликовано 07.11.81. Бюллетень № 41 (45) Дата опубликования описания 07 11.81 (51)М.Кл.з В 23 F 5/12

Всударствонный комнтет по делам изобретений н OTKpIITNN (53) УДК 621.923.5:

:621.833 (088.8) =1

1 (72) Автор изобретения (71) Заявитель

Ю. М. Ермаков

Всесоюзный заочный машиностроительный институт (54) СПОСОБ НАРЕЗАНИЯ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС

Изобретение относится к области станкостроения.

Известен способ строгания прямых зубьев конических колес при обкатном движении резцов относительно заготовки, при котором строгание проводят одновременно двумя резцами при прямом и обратном ходе штосселя (11.

Однако этот способ имеет низкую производительность, т. к. требует периодического деления и возврата люльки с резцами в исходное положение после прорези каждого зуба.

Цель изобретения — повышение производительности способа путем непрерывного 15 совмещения обкатки и деления.

Это достигается тем, что обработку производят долбяком, которому сообщают вращение вокруг оси, расположенной под углом к оси колеса и в одной плоскости с ней, и перемещение с непрерывной подачей вдоль зуба под углом к оси колеса.

С целью формирования зуба переменной ширины в соответствии с изменением делительного диаметра колеса по длине 25 зуба, долбяк перемещают под углом, меньшим угла образующей впадины на угол, тангенс которого равен отношению разности высот зубьев долбяка и колеса к длине нарезаемого зуба при одинаковой ши- З0 рине зубьев,долбяка и колеса по большому делительному диаметру колеса.

С целью обеспечения равномерной площади среза по длине зуба, подачу непрерывно изменяют обратно пропорциональной изменению размеров нарезаемого зуба по длине.

На фиг. 1 изображена схема осуществления способа; на фиг. 2 — форма прорезаемой впадины зуба; на фиг. 3 — положение зуба долбяка во впадине зуба колеса.

Способ осуществляется следующим образом.

Коническое колесо 1 получает вращение вокруг своей оси с числом оборотов n „.

Долбяк 2 устанавливают в исходном положении 1 на глубину зуба по малому торцу колеса 1 до касания диаметра выступов долбяка диаметра впадин зубьев колеса d;.

Ось долбяка 2 располагают параллельно образующей дел»тельного конуса колеса под углом ср, к ос» колеса.

Оси долбяка» колеса лежат в одной плоскости. Долбяку 2 сообщают вращение с числом оборотов n = и,,, соответ.

Z, Z1 ствующим движению обкатки.

Л, — число нарезаемых зубьев колеса;

Z» — число зубьев долбяка.

878458

15

20 (2) H„. — — r — p -- Н .

Для формирования зуба по длине долбяка сообщают подачу вдоль зуба под углом О к оси колеса. Угол О отличается от угла впадин зубьев на величину ЛО, необходимую для формпоования переменной ширины впадины а зуба колеса зубом долбяка постоянной ширины. Нормальныи профиль зуба а колеса 1 на большом делительном диаметре показан пунктиром.

Профиль с, получаемый после обработки, имеет большую высоту в том же сечении.

Перепад высот ЛН нормального Н и нарезанного Н„зубьев необходим для получения возросшей ширины впадины зуба

В по большому делительиому диаметру колеса при обработке долбяком с постоянным размером зуба.

При известной ширине зуба В долбяка, формирующего впадину В, зуба колеса на малом торце, определяют радиус дол бяка, соответствующий ширине нарезаемой впадины зуба B колеса по большему делительному диаметру колеса D.

B В В r

- -1-1пч а, откуда р =-—

2р 2r > В+ 2гпч.1) пде inv a, — инвалюта угла а, образованного наружным r и искомым р радиусами долбяка, проведенными в точки эвольвентного профиля его зуба.

Высота зуба долбяка, а следовательно, и прорезаемой им впадины на большом делительном диаметре конуса, равна

Из анализа формул следует, что для уменьшения заглубления долбяка ЛН, а следовательно, вероятности подрезания зубьев колеса следует увеличивать ширину В зуба долбяка по наружному диаметру.

Таким образом, нарезание зубьев конического колеса происходит вследствие трех движений: вращения колеса и, вращения инструмента (долбяка) и, и подачи S долбяка вдоль зуба под углом О, меньшим угла р; образующей впадины нарезаемого зуба.

Подача S может быть постоянной, но для повышения производительности обработки подачу целесообразно изменять в соответствии с изменением размеров нарезаемого зуба. При малой ширине зуба колеса в положении I долбяка подача S„,,, наибольшая, при максимальной ширине

50 зуба в положении II подача долбяка минимальна 5,.;,, Обратно пропорциональное изменение подачи по сравнению с изменением размеров нарезаемого зуба позволяет поддерживать постоянные силы резания и нагрузки на систему СПИД.

Изменение подачи может быть как непрерыьпым, так и дискретным.

Направление движения долбяка вдоль нарезаемого зуба осуществляют от большого торца к малому. В этом случае долбяк устанавливают на максимальную глубину резания Н, с учетом дополнительного врезания ЛН и перемещают под углом 8 до выхода на расчетный диаметр впадины

d; по малому торцу колеса 1. При нарезании зубьев большого модуля обработка целесообразна за два и более проходов.

Формула изобретения

1. Способ нарезания конических колес в условиях обкатки и деления инструментом, боковая поверхность которого формирует эвольвентный профиль нарезаемого зуба, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности путем непрерывного совмещения обкатки и деления, обработку производят долбяком, которому сообщают вращение вокруг оси, расположенной под углом к оси колеса и в одной плоскости с ней, и перемещение с непрерывной подачей вдоль зуба под углом к оси колеса.

2, Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью формирования зуба переменной ширины в соответствии с изменением делительного диаметра колеса, долбяк перемещают под углом, меньшим угла образующей впадины на угол, тангенс которого равен отношению разности высот зубьев долбяка и колеса к длине нарезаемого зуба при одинаковой ширине зубьев по большему делительному диаметру колеса.

3. Способ по пп. 1 и 2, отл и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечения равномерной площади среза по длине зуба, подачу долбяка непрерывно изменяют по величине, обратно пропорциональной изменению размеров нарезаемого зуба по длине.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Патент Англии Мю 1000723, кл. В 23 К опублик, 1965.

878458

4Ъ1

Составитель В. Слиткова

Техред 0 Силуянова Корректор И. Осиповская

Редактор E. Хейфиц

Тип. Харьк. фил. пред. сПатентэ

Заказ 1319/1019 Изд .№ 546 Тираж 1148 Подписное

НГ10 сПоискэ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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