Дисковый шевер
Оп ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалистических
Республик
{И)М Nn з с присоединением заявки ¹ В 23 F 21/28 Государственный комитет СССР во делам изобретений и открытий (23) Приоритет Опубликовано 07.10.82. Бюллетень. № 37 Дата опубликования описания 07. 02. 83 (53)УДК621 914 28 :б21.833.15 (088.8) (72) Авторы изобретения Ю.Н.Сухоруков и В.О.Курганович Ф..1 (71) Заявитель Омский политехнический институт (54 ) ДИСКОВЫЙ ШЕВЕР ВМт 4g 6 s > с ыо 4М - sin с(w +R .с2щ т " о1 о Изобретение относится к.области зубообработки, и может быть использовано для крупносерийного и массового производства зубчатых колес. Известен шевер, выполненный в виде зубчатого колеса, режущие кромки зубьев которого смещены на определенную расчетом величину (11. Такой шевер не позволяет учитывать отрицательное влияние фактора неравенства контактных напряжений на правых и левых профилях зубьев, возникающих в процессе обработки. Цель изобретения — обеспечение стабильности процесса эубообработки. Поставленная цель достигается тем, что в предложенном шевере режущие кромки выполнены с различным по величине наклоном на разноименных сторонах профилей зубьев шевера, причем наклон кромки на стороне зуба первой вступающей в контакт с обрабатываемым зубом детали, выполнен с меньшим углом, чем на другой его стороне, и разность величин углов наклона ЬЧ определяют зависи,мостью где N — тормозной момент в опорах Т вращения обрабатываемой детали, н. м; R — радиальная сила воздействия шевера на деталь, н; угол между рабочей линией контактной зоны и режущей кромкой на зубе шевера, 10 град; с и>о„ вЂ” угол станочного зацепления в торцовом сечении, град; olи> „ - диаметр начальной окружности обрабатываемого зубчатого колеса, м. На фиг. 1 изображена схема зубошевингования цилиндрического прямоэубого колеса косозубым шевером; на фиг.2 — схема контакта зуба шевера предложенной конструкции с разноименными сторонами зубьев колеса, на фиг.3 и 4 — правые (фиг. 3) и левые (фиг. 4) боковые поверхности зубьев шевера со стружечными канавками; на фиг. 5 и б †боковые поверхности зубьев шевера с условно выделенными контактными зонами, при правом (,фиг. 5) и левом (фиг. 62 углах наклона стружечной канавки к торцовой поверхности шевера; на фиг. 7 и 8— проекции зон контакта зубьев шевера 963745 и колеса при правом (фиг. 7) и левом (фиг. 8)углах наклона стружечной канавки на плоскость, касательную к эвольвентным поверхностям зубьев в точке контакта. Эубообработка выполняется по схеме (фиг. 1), в которой шевер 1 является ведущим, а колесо 2 — ведомым элементом станочного зацепления. При этом колесо 2 устанавливают на столе станка 3 в приспособление 4 (напри- 10 мер, во вращающиеся центры ). Стол вместе с колесом совершает возврат-. но-,поступательные движения вдоль оси нолеса (движение продольной подачи Яр). Процесс резания, состоящий 15 в соскабливании микростружек режущими кромками на зубьях шевера 1 с боковых поверхностей зубьев колеса 2, осуществляют за счет проскальзывания косых зубьев шевера (выполнен- у0 ных по винтовой линии с углом подъема р ) по отношению к зубьям колеса, с которыми они составляют винтовую пару. Режущие кромки на зубьях шевера образованы стружечными канавками 5, 6, выполненными под углом Ч к торцовой поверхности шевера. Врезание режущих кромок в боковые поверхнос-. ти зубьев колеса происходит под действием радиальной силы R (cM. фиг. 2 ), возникающей вследствие радиальной подачи шевера на колесо 5 (cM . фиг. 1 и 2 ). Процесс зубошевингования данным инструментом в течение всего цикла обработки осуществляется без реверса. Целесообразность выполнения стружечных канавок предложенным образом вытекает из схемы шевингования (см. фиг . 1 и 2 ) и анализа зоны резания 40 (см. фиг. 3-8 ). Если рассматривать станочное зацепление в статике, то контактные напряжения в зоне резания на правых 45 и.левых профилях зубьев, создаваемые реакциями 9„ H 82 радиальной силы Р, будут равны между собой. Следовательно, при одинаковых углах наклона ка навок в Чр = Ч, ширина зой эрезания 2 режущнх крсмок зубьев шевера 1 (см. фиг. 7, 8 ) на боковыех поверхностях .правых и левых профилей зубьев колеса будет одинакова, а отсюса и. ширина срезаемой микростружки должна быть одинакова для обеих зубьев. Однако в динамике, т.е. при обкатывании элементов зацепления ширина микростружки, срезаемой с правых И левых профилей зубьев колеса, а .следовательно, и качество их обработкИ будут различными в силу влияния целого ряда факторов. Одним из весьма действенных является фактор нарушения равновесия контактных напряжений на правых и левых профи- 65 лях зубьев при обкатывании. Контактные напряжения на профилях зубьев, первыми вступающих в контакт (см. фиг. 2 - профили 7 - 9 j будут больше, чем на профилях, вступающих в контакт вторыми (профили 8 - 10 ) в силу того, что при обкатывании шевера кроме создания момента резания Мр должен преодолеть момент трения М> в опорах приспособления 4 для установки детали (см. фиг 1). Причем величина М будет тем выше, чем больше 5Р, -а следовательно, и сила к . Нарушения равенства контактных напряжений приводит (при равенстве Чр= (д)к тому, что качество обработки правых и левых профилей зубьев колеса различно. Выполнение стружечных канавок на правых и левых профилях зубьев шевера с различным наклоном к торцовой плоскости, т,е. Чр Ч„при этом 4р(Ч, а „=168, позволяет компенсировать отрицательное влияние нарушения равенства контактных напряжений. Исходя из соответствующих теоретических предпосылок, величину д Ч, на которую необходимо уменьшить оптимальный угол наклона режущей кромки на правых и увеличить на левых профилях зубьев шевера при заданном направлении его вращения, определяют, по следующей эависимостиг По вышеприведенной зависимости величина д М рассчитывается,для конкретного станочного зацепления. Тормозной момент М и радиальную силу R при заданной подаче можно определить экспериментальным путем. Выполнение режущих кромок с различным по величине наклоном на разноименных сторонах профилей зубьев шевера повышает стойкость инструмента в среднем на 20% по сравнению со стандартным расположением стружечных канавок. Формула изобретения Дисковый шевер с режущими кромками на боковых сторонах профилей зубьев, отличающий с я тем, что, с целью обеспечения стабильности процесса зубоотработки, режущие кромки выполнены с различным по величине наклоном на разноименных сторонах, причем наклон кромки на стороне зуба первой, вступающей в контакт с обрабатываемым зубом детали выполнен с меньшим углом, чем на другой его стороне, и разность б 963745 5 ! углов наклона а9 определяют зависи- мостью 8М: с Л оп а(ыо а = 2arctg 4 т sin cf, о + оо где М вЂ” тормозной момент в опорах t вращения обрабатываемой детали н,м R — радиальная сила воздействия шевера на деталь, н; А - угол между рабочей линией контактной зоны и режущей кромкой на зубе шевера, град ° а ыо„ - угол станочного зацепления в торцовом сечении, град; дш „ — диаметр начальной окружнос5 ти обрабатываемого зубчатого колеса, м Источники информации, принятые во внимание при эксйертизе 1. Эаявка ФРГ Р 2231518, . кл. В 23 F 21/28, 1974 ° S» tyut. f 963745 ФЬЮ Тираж 1153 Подпис ное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35,:Раушдкая наб., д. 4/5.Заказ 317/3 Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 Составитель И. Кузнецова Редактор Л. Уткина Техред Л.Пекарь Корректор Н. Король
