Способ ориентации зубчатого колеса на зубошлифовальных станках

 

Изобретение относится к области машиностроения и позволяет повысить качество и производительность обработки зубчатых колес со значительными погрешностями, полученными на предьщущих операциях за счет обеспечения наиболее равномерного суммарного съема припуска с обеих сторон зубьев. При ориентации зубчатого колеса, установленного на зубошлифовальном станке, работающим методом единичного деления, относительно инструмента по впадине с максимальным биением, измеряют отклонения припуска сторон наладочных впадин, расположенных по обе стороны от впадины с максимальным биением на угловом расстоянии, близком 90° и кратном угловому шагу колеса. Затем по информации о наибольшем припуске одной из сторон наладочных впадин и величине припуска разноименной с ней стороны второй наладочной впадины корректируют угловое положение колеса до выравнивания отклонений припусков на сторонах налас дочных впадин. После касания одной , из них инструмента последний отводят в направлении подачи на врезание на расстояние, определяемое в соответствии с зависимостью: Т к () где наибольший припуск одной из сторен наладочной впадины; величина припуска разю 1 ноименной с ней стороны второй наладочной впадины К 0,2-0,5 - поправочный коэффициент. 6 ил. о: 00 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) {5D 4 В 23 F 23 12 описания изоБРКТКНия

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР по делАм изоБРетений и ОтнРытий

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3815207/25-08 (22) 20. 11.84 (46) 23.11.86. Бюл. Р 43 (71) Пермский политехнический институт и Пермское производственное объединение Моторостроитель" им. Я.M. Свердлова (72) Э.Н. Перов, E À. Львов, Б.Л. Корнилков и Д.Э. Перов (53) 621.924.08 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 795777, кл. В 23 F 23-/12, 1979. (54) СПОСОБ ОРИЕНТАЦИИ ЗУБЧАТОГО

КОЛЕСА НА ЗУБОШЛИФОВАЛЬНЬ!Х СТАНКАХ (57) Изобретение относится к области машиностроения и позволяет повысить качество и производительность обработки зубчатых колес со значительными погрешностями, полученными на предыдущих операциях за счет обеспечения наиболее равномерного суммарного съема припуска с обеих сторон зубьев. При ориентации зубчатого колеса, установленного на зубошлифовальном станке, работающим ме- тодом единичного деления, относительно инструмента по впадине с максимальным биением, измеряют отклонения припуска сторон наладочных впадин, расположенных по обе стороны от впадины с максимальным биением на угловом расстоянии, близком

90 и кратном угловому шагу колеса.

Затем по информации о наибольшем припуске одной из сторон наладочных впадин и величине припуска разноименной с ней стороны второй наладочной впадины корректируют угловое положение колеса до выравнивания отклонений припусков на сторонах наладочных впадин. После касания одной из них инструмента последний отводят в направлении подачи на врезание на расстояние, определяемое в соответствии с зависимостью: Т =

К (1, - ), где й, — наибольший припуск одной из сторвн наладочной впадины; D - величина припуска разноименной с ней стороны второй наладочной впадины, К = 0,2-0,5 — поправочный коэффициент. 6 ил, 1 127

Изобретение относится к машиностроению, а именно к шлифованию зубчатых колес °

Цель изобретения — повышение качества и производительности обработки зубчатых колес со значительными погрешностями, полученными на предыдущих операциях.

На фиг.1 приведены совмещенные диаграммы отклонений припуска по

В обеим сторонам впадин колеса при его ориентации по впадине с максимальным биением и после разворота до выравнивания максимальных припусков разноименных сторон наладочных впадин," на фиг.2 — график, поясняющий выбор значений поправочного коэффициента К; на фиг.З вЂ” схема устройства, предназначенного для реализации предложенного способа ориентации колеса на фиг. 4-6 — положение шлифовальных кругов при различных схемах зубошлифования.

Угловое положение зубчатого колеса относительно оси симметрии рабочих поверхностей шлифовальных кругов, обеспечивающее относительное положение кривых однопрофильных погрешностей по левой и правой сторонам впадин зубьев колеса, определяемое выражением

ЬР. = + 0,5 ег sin (ф+ «) +

+ ек sin (ф+Ф) где AF» — суммарная погрешность, образованная кинематичес1 ким ек и геометрическим ег эксцентриситетами, Р— текущий угол поворота колеса;

I - угол профиля зуба; - фазовый угол, (верхние знаки даны для левой линии зацепления, а нижние — для правой линии), приводит к равенству суммарного съема припуска с разноименных сторон зубьев и минимально возможной величине наибольшего различия в припуске левой и правой сторон впадин зубьев колеса.

При отводе инструмента на некото" рую величину Т обеспечивается оптимальная установка его относительно впадины с наибольшим припуском, что исключает завышенный съем металла с профилей шлифованных зубьев.

1688

На фиг.1 приняты следующие обозначения.. угловое положение впадины колеса

Л,П вЂ” кривые отклонения припуска соответственно по левой и правой сторонам впадин зубьев, А — впадина с максимальным бие10 нием;

Б,Б — наладочные впадины, расположенные оТ впадины А на

90o;

à — впадина с наибольшим при15 пуском после разворота колеса., I,II — кривые отклонения припуска соответственно после ориентации колеса по впадине А и коррекции его углового положения," д — припуск на зубошлифование, б — средний припуск на зубошлиЩ фование;

25 А — наибольшая из амплитуд одH(P нопрофильных суммарных погрешностей;

Р— разность между припусками стороны с максимальным при30 пуском наладочной впадины

В (левой) -Л и разноименной с ней стороны второй наладочной впадины Б (правой)- после ориентации колеса по впадине А

С вЂ” разность между наибольшим припуском по колесу во впадине Г и максимальным припуском по колесу во впади40 не Г и максимальным припуском наладочных впадин после разворота колеса (максимальное приращение глубины резания на первом проходе).

Если после разворота колеса до выравнивания максимальных величин припуска наладочных впадин обработку начать со стороны с максимальным при-, пуском одной из наладочных впадин, то на первом проходе но впадине Г установленная по технологии глубина резания увеличится на величину С,что может привести к образованию прижо- гов, невыводимых до окончания шлифования. Следовательно, для предупреж55 дения появления прижогов инструмент после подвода к сторонс наладочной впадины с максимальным припуском необходимо отвести в тангенциальном з 127 направлении на величину Т близкую или равную С.

При измерении припуска в наладочных впадинах величину отвода инструмента Т установить невозможно, но можно определить значение Р, Установлена следующая зависимос-ь между величиной отвода инструмента Т и алгебраической разностью P припусков в направлении подачи инструмента на врезание

Т=КР, где К = 0,2-0 5 что удовлетворяет широкой номенклатуре зубчатых колес, обрабатываемых на зубошлифовальных станках с единичным делением.

Анализ кривых на фиг.2, показывает, что выбор значений коэффициента К в пределах 0,2-0 5 может привести лишь к незначительному завышению установленной подачи инструмента на врезание, что не отражается на качестве обработки.

В случае отвода инструмента в радиальном направлении от оси колеса (например, на станках, работающих по методу копирования) величину отвода Т необходимо умножить на

1 где Ы угол профиля зуба на

sin d, окружности измерения °

Изображенное на фиг.3 устройство содержит установленные на корпусе бабки изделия станка (не показан) механизм фиксации углового положения зубчатого колеса относительно инструмента (фиксатор) и два измерительных блока.

Фиксатор 1 выполнен в виде подпружиненного цилиндрического стержня с шаровым или коническим наконечником. Измерительные блоки состоят из кареток 2, ощупывающих рычагов 3 и индикатора 4. Каретки 2 установлены с возможностью перемещения в радиальном направлении к оси зубчатого колеса до жесткого упора.

1688 4

45 расположены на угловых расстояниях ж и 8, кратных соответственно угловому шагу и половине углового шага зубчатого колеса 5. Конкретно выбор углового положения фиксатора и измерительных блоков определяется конструкцией станка. Нулевое положение стрелок индикаторов 4 соответствует нулевому припуску на шлифование.

Предложенный способ ориентации зубчатого колеса с использованием устройства на зубошлифовальном станке с единичным делением, работающем в условиях обката двумя шлифовальными кругами, расположенными в разных впадинах зубчатого венца заготовки, реализуется следующим образом.

На зубчатом венце обрабатываемого колеса 5 определяют впадину A в зоне максимального биения диаметра делительной окружности и наладочные впадины Б и В, расположенные по обе стороны от впадины А »а угловом расстоянии, в зависимости от числа зубьев колеса, равном 90 или близком

90 и кратном угловому шагу колеса, и отмечают их (фиг.3).

Затем зубчатое колесо 5 ус".анавливают на станке таким образом, чтобы его ось находилась в одной плоскости с осью симметрии 0-0 шлифовальных кругов 6 и 7.

После этого подводят впадину А ко.леса 5 в зону фиксатора 1 и с помощью последнего фиксируют угловое положение зубчатого колеса 5 относительно шлифовальных кругов 6 и 7. 3а тем колесо закрепляют на станке, выводят фиксатор из впадины A и перемещают каретки 2 измерительных блоков в радиальном направлении к оси колеса до упора. При этом ощупывают щие рычаги 3 при касании сторон наладочных впадин Б и В на окружности измерения отклоняются от исходного положения и индикаторы 4 фиксируют отклонения припуска сторон зубьев этих впадин.

Измерительные блоки расположены под углом 23, равным при четном числе зубьев обрабатываемого зубчатого колеса 180, а при нечетном числе зубьев — близко 180 и кратном угловому шагу зубчатого колеса 5. Относительно оси симметрии рабочих поверхностей шлифовальных кругов б и 7 фиксатор и измерительные блоки

По результатам измерения отклонения припуска выявляют наладочную впадину с наибольшим припуском, например В, и отмечают ее сторону с максимальным припуском, например левую (Л), а также разноименную с ней сторону второй наладочной впадины

Б — правую (П), и определяют раз1271688 ность припусков отмеченных сторон впадин Б и В.

Затем разворачивают колесо относи тельно оси его в направлении левой стороны впадины В до выравнивания припусков левой стороны впадины В и правой стороны впадины Б, фиксируя окончание разворота по индикаторам 4.

После этого отводят каретки 2 из наладочных впадин в исходное положение, в зону обработки подводят правую сторону ближней к инструменту наладочной впадины Б и сводят шлифовальные круги б и 7 (фиг.4) в направлении подачи S инструмента на врезание до контакта одного из них с указанной стороной впадины Б,т.е. на расстояние L.

Затем каждый из кругов разводят, в направлении противоположном подаче S, на величину Т = (0,2-0, )) Р, где P — алгебраическая разность значений припусков отмеченных сторон наладочных впадин колеса, т.е„ на расстояние L* где

1О

+ 2Т

После этого устанавливают заданную технологией подачу инструмента на врезание и начинают шлифование по автоматическому циклу. Перераспределение припуска производят только.после черновых проходов при наЗr личии нешлифованных участков боковых поверхностей зубьев (чернавин).

Использование предложенного способа ориентации зубчатого колеса на зубошлифовальных станках с единичным делением при обработке деталей с

4О зубчатым венцом низкой точности позволяет обеспечить наиболее равномерный суммарный съем припуска с. обеих сторон зубьев и уменьшить вероятность появления гдзижогов, черновин, 45 глубоких уступов и поднутрений на переходной части у ножки зуба.

Формула изобретения наибольший припуск одной из сторон наладочной впадины; припуск разноименной с ней стороны второй наладочной впадины;

0,2-0,5 -. поправочный коэффициент. где Л вЂ”

К =

Способ ориентации зубчатого колеса на зубошлифовальных станках, работающих методом единичного деления, при котором обрабатываемое колесо предварительно ориентируют относительно инструмента по впадине с максимальным биением и измеряют отклонения припуска сторон наладочных впадин, расположенных по обе стороны от впадины с максимальным биением на угловом расстоянии, близком 90 и кратном угловому шагу колеса, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества и производительности обработки зубчатых колес со значительными погрешностями,полученными на предшествующих операциях, по информации о наиболыпем припуске одной из сторон наладочных впадин и величине припуска разноименной с ней стороны второй наладочной впадины корректируют угловое положение колеса до выравнивания отклонений припусков на сторонах наладочных впадин, затем после касания одной из них инструмента последний от.— водят в направлении поцачи на врезание на расстояние Т., определяемое в соответствии с зависимостью

1271688

6tnu rr

02

0 УР 1Â0 27 б 8

Фиг.!

1271688

Составитель И. Кузнецова

Техред А.Кравчук Корректор М, Шароши

Редактор Г. Гербер

Заказ 6284/16

Тираж 1001 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная,4