Способ восстановления червячного обкатника

 

Союз Советскик

Соцмалмстмчесимк

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОВ ЕтЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i i )9561 14 е (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18. 03. 80 (21) 2908029/25-27 с присоединением заявки,% (23) Приоритет

Опубликовано 07. 09 ° 82 ° Бюллетень № 33 (51) М. Кл.

В 21 Н 5/00 фку11врстееккьй комитет

СССР оо аелам вэабретеккк и открытий (53) УДК621.771..29(088.8) Дата опубликования описания 07. 09. 82 (72) Автор изобретения

С.П.Радзевич (71) Заявитель (g4) СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ЧЕРВЯЧНОГО

ОБКАТНИКА

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для упрочнения зубчатых колес.

Известен способ восстановления червячного обкатника, при котором ра- бочим инструментом осуществляют удаление изношенной поверхности с изменением наружного диаметра 513.

При восстановлении червячного обкатника известным способом ему необходимо придать вращение вокруг собственной оси, а вращающийся шли@овальный круг перемещать вдоль оси восстанавливаемого инструмента. Однако при переточках червячного обкатни ка умен ьшают ся ди аметрал ьные размеры инструмента, а осевой шаг его витков остается неизменным. Это приводит к недопустимому изменению ос- го новного шага станочного зацепления.

В станочном зацеплении (зацеплении червячного обкатника с деталью) необходимо выполнение равенства основ2 ных шагов обрабатываемой детали и инструмента.

Поскольку при переточках червячного обкатника известным способом при уменьшении диаметральных размеров перетачиваемого инструмента неизбежно Ьудет уменьшаться основной ваг червячного обкатника, то это исключает возможность соблюдения условия равенства основных шагов эле. ментов станочного зацепления, что снижает точность обраЬотки и ограничивает количество переточек червячного обкатника, т.е, ограничивает его ресурс.

Целью изобретения является повышение качества восстановления обкатника и повышение его долговечности путем сохранения постоянным его основного шага.

Кель достигается тем, что в способе восстановления червячного обкатника, при котором рабочим инструментом осуществляют удаление изно3 95611 ч шенной поверхности,с изменением на ружного диаметра, обрабатывают боковую поверхность витков червячного обкатника с изменением угла наклона боковой поверхности витков, причем угол наклона боковой поверхности витков восстановленного червячного обкатника определяют по зависимости

4 угол подьема витка червячного обкатника.

Величина угла зависит от величины диаметра инструмента и связана с ним следующей общеизвестной формулой:

tg i= (Ц

d- (= О 1" С 008

I х

C05d

С05 CO5 i { где P, - осевои шаг червячного обкат- 55 Ф ника; с(-- угол профиля червячного обкатника (непереточенного); где д х - угол наклона боковой по 15 верхности витков восстановленного червячного обкатниKB j

d, - диаметр делительной окружности восстановленного червячного обкатника;

d - диаметр делительной окружности исходного червяка;

m — модуль червячного обкатника;

Zi, - число заходов червячного об" 25 кат ника.

На фиг. 1 показан восстанавливаемый червячный обкатник, на фиг. 2изменение угла наклона боковой поверхности витков по мере переточек. ЗО

Восстанавливаемый червячный обкатник 1 имеет срезанные с одной стороны витки. Срез рабочих витков осуще. ствляет по поверхности вращения линии 3„

При восстановлении такого червячного обкатника осуществляют удаление изношенной поверхности 2 рабочим инструментом с изменением наружного диаметра с da наружна d< и среднего 4в ! диаметра с d на d>. При этом основным условием является сохранение величины основного шага. . Поэтому при изменении наружного диаметра червяка при переточках необ-45 ходимо изменять и угол наклона боковой поверхности витков со „на с y, восстанавливаемого червячного обкатника на основании следующих теоретических выводов. 50

Основной шаг червячного обкатника определяется по следующей формуле: где m - модуль червячного обкатника, Z - число заходов червячного обкатника;

d - начальный диаметр чер вя чного обкатникв (непереточенного).

С учетом формулы (2) формула (1) приводится к виду

° (э)

В формулу (3) входит начальный диаметр червячного обкатника, следовательно при изменении величины d„например уменьшении при переточках; (в этом случае диаметр d принимает значение 4„), соответствующим образом будет изменяться и величина основного шага. Последнее недопустимо, поскольку в станочном зацеплении необходимо обеспечить равенство основных шагов детали и инструмента, а основной шаг зубчатого колеса является фиксированной величиной, заданной чертежом, Поэтому необходимо компенсировать вредное влияние на точность червячного обкатника уменьшения его диаметральных размеров при переточках

В заявленном техническом решении предложено согласованно С уменьшением d. при переточках изменять угол

d. так, чтобы основной шаг Р при переточках червячного обкатника оставался неизменным, т.е. принимается, что

d,=Ы (с ) . (у дпя того чтобы с уменьшением d основной шаг Рь не изменял осевого значения и тем самым не нарушал точности зубообработ ки, необходимо, чт обы в процессе переточек выполнялось условие

В формуле (5) и далее знак дифференциалаа обозначает ся бу к вой Ь, 5 9561 чтобы не путать с обозначениеи диаметров. Продифференцировав уравнение (3) по d получаем дифференциальное уравнение:

1 Фа Гд ada (ь) а

14 6 повысит его долговечность по сравнению с базовым объектом, которым является прототип, так как при работе восстановленного обкатника в станочном зацеплении с обрабатываемой заготовкой будут сохранены все параметры зацепления. в котором переменные удается разделить. Поэтому, интегрируя формулу (6 ) по частям, получаем следующий закон изменения величины угла о, при котором величина Р при переточках не изменяется а ах

g =.с1гссо.,; сов < (q) 20

В уравнении (7 ) индекс х присвоен значенияи параметров переточен- ного червячного обкатника, которые при переточках изменяются.

В качестве конкретного примера осуществления способа рассмотрим случай восстановления двухзаходного 20градусного червячного обкатника иодуля 20 мм диаметром 100 мм. При . уменьшении диаметра в процессе пере- 30 шлифовок до 80 мм угол профиля исходного червяка должен быть уменьшен до 18 13 50", т.е. разница в углах профиля исходного червяка нового и восстановленного червячного обкатника должна составлять 1О46 10". Если восстанавливать червячный обкатник без учета изобретения, то величина

1О46 10 " будет погрешностью угла профиля инструмента, так как его осевой шаг постоянен и при восстановлении червячного обкатника, не изменяется и не может быть изменен. Следует . иметь в виду, что для чистового зубообрабатывающего инструмента, каким является червячный обкатник, допустимая погрешность угла профиля в зависимости от конструктивных параметров ,(в первую очередь от модуля) изиеряется единицами иинут и редко превыша- ет 10

Описываемый способ восстановления червячного обкатника значительно

Формула изобретения

Способ восстановления червячного обкатника, при котором рабочим инструментом осуществляют удаление изношенной поверхности с изменениеи диаметра, отличающийся тем, что, с целью повышения качества восстановления обкатника и повышения его долговечности путем сохранения постоянныи его основного шага, одновременно с изменением наружного диаметра обрабатывают боковую поверхность витков червячного обкатника с изменениеи .угла наклона боковой поверхности витков, причем угол наклона боковой поверхности витков восстановленного червячного .обкатника определяют по зависимости

° C05 cL

= 0ГС СО5

Х

-где d, - угол наклона боковой поверхк ности витков восстановленного червячного обкатника;

d - диаметр делительной окружнок ности восстановленного червячного обкатника;

d - диаиетр длительной окружности исходного червяка;

m - модуль червячного обкатника;

2 - число заходов червячного обtl катника.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Тайц Б.А. Производство зубчатых колес. Справочник. М, "Машиностроение", 1975, рис. XIII 18, рис.

XJg 20, (прототип).

956114

95 12 Тираж 702 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул, Проектная, Составитель М.Мигачева

Редактор О.Юркова,Техред С.Мигунова Корректор д дзятко