Способ чистовой обработки цилиндрических зубчатых колес

 

Изобретение относится к области машиностроения ,в частности, к чистовой обработке зубчатых колес. Цель изобретения - повышение производительности и стойкости инструмента за счет исключения отрицательного влияния неравномерного износа режущих кромок. В процессе отделки зубчатых колес при скрещивающихся осях процесс обработки осуществляется последовательно посредством сочетания двух методов - продольной и тангенциальной подачи или продольной подачи с методом короткого хода. Обработка осуществляется последовательно, т.е. часть рабочего участка зуба обрабатывается методом продольной подачи и только после того, как торцовая поверхность зуба инструмента выйдет за торцовую поверхность зуба заготовки на величину, обеспечивающую полную обработку рабочей поверхности зуба, обработка оставшейся части зуба колеса осуществляется методом тангенциальной подачи или короткого хода. При этом скорость перемещения центра скрещивания осей вдоль линии зуба должна оставаться постоянной. 10 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (бц 4 В 23 F 19/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4228623/31-08 (22) 18 ° 02.87 (46) 07.06.89. Бюл. ¹ 21 (71) Одесский политехнический институт (72) lO.Н. Сухоруков и А,IO. Сухорукова (53) 621.924.621.833(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1419833, кл, В 23 Р 19/06, 1986. (54) СПОСОБ ЧИСТОВОЙ ОБРАБОТКИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС (57) Изобретение относится к области машиностроения, в частности к чистовой обработке зубчатых колес.

Цель изобретения — повьппение производительности и стойкости инструмента за счет исключения отрицательного влияния неравномерного износа режущих кромок. В процессе отделки

Изобретение относится к машиностроению, в частности к обработке зубчатых колес, Цель изобретения — повышение производительности и стойкости инструмента за счет исключения отрицательного влияния неравномерного износа режущих кромок, На фиг, 1 изображена схема реализации обработки колес при сочетании методов продольной и тангенциальной подач, на фиг ° 2 — шевер и колесо, исходное положение; на фиг. 3 — шевер, момент завершения продольной подачи, на фиг. 4 — то же, при завершении тангенциальной подачи, на фиг, 5— то же, при завершении продольной

„„SU» 1484492 А 1

2 зубчатых колес при скрещивающихся осях процесс обработки осуществляется последовательно посредством сочетания двух методов — продольной и тангенциальной подачи или продольной подачи с методом короткого хода. Обработка осуществляется последовательно, т.е. часть рабочего участка зуба обрабатывается методом продольной подачи и только после того, как торцовая поверхность зуба инструмента выйдет за торцовую поверхность зуба заготовки на величину, обеспечивающую полную обработку рабочей поверхности зуба, обработка оставшейся части зуба колеса осу" ществляется методом тангенциальной подачи или короткого хода. При этом скорость перемещения центра скрещивания осей вдоль линии зуба должна оставаться постоянной. 10 ил. подачи при обратном ходе стола, на фиг. 6 — схема реализации обработки колес при сочетании методов продольной подачи и короткого хода; на фиг. 7 — шевер и колесо, исходное положение; на фиг. 8 — шевер, мо- . мент завершения продольной подачи, на фиг. 9 — то же, после завершения подачи, нормальной к оси шевера, на фиг. 10 - то же, после завершения продольной подачи при обратном ходе стола.

Шевингование зубьев цилиндрических зубчатых колес производится при взаимном вращении инструмента шевера 1 и обрабатываемого колеса 2, оси ко!

48449? торых располагаются под углом Q скрещивания.

В процессе взаимного обката колесу или инструменту сообщаются продольные подачи параллельно оси за5 готовки L,,и Ьэ (фиг. 1 и 6). К ol. + М 6 oL

cîs f3 ь" о

Длина рабочего, хода при продольной подаче зависит от рабочей ширины зубчатого венца шевера, ширины

10 зубчатого венца обрабатываемого колеса, угла скрещивания осей и ряда других геометрических параметров передачи инструмент — колесо.

Длина рабочего хода при продольной

15 подаче при обработке предлагаемым способом определяется по формуле

L,=L>=-Ü, -Ь„cosf3,/cosP,+с1Ь cosoLwt sin

"(tR сф, — t8< ) + (1. °,3) ь ммь 20 где Ь

3 ширина зубчатого венца колеса; ширина зубчатого венца шевера, 25 угол наклона линии зубьев колеса; угол наклона линии зуба инструмента, диаметр основной окружности обрабатываемого колеса; угол скрещивания осей инструмента и колеса; угол давления на окружности выступов колеса

3h (Ъ - с1Ь, созМа s

1. =Ь вЂ”вЂ” и Ф

Ь.— о

dg

Е1 п (я, <, „- tR wg) J co s Д„ 2

) сов РО а при методе короткого хода (Ь -dy, созо4ьь sinK(tg<«<-tgKw<) cos 5, з1п

Это условие выполняется в том

45 случае кОгда CKopocTb по Отношению к продольной определяется равенствами: при таггенциальной подаче

«(Ь 1. ) tR KA

1. Х1 L, 50 и методе короткого хода (Ь1-L () $ inЕ 7кп

Vapo L с где V с,, и V qqq — скорости перемещения колеса или инструмента в направлениях, нормальных к оси колеса (тангенциальная подача) и к оси инструмента (метод короткого хода) соответственно.

С целью обеспечения равномерного удаления припуска при переходе от продольной к тангенциальной подаче или нормальной к оси инструмента не.обходимо, чтобы скорость перемещения центра скрещивания осей, независимо от метода обработки, оставалась постояннойь т.е.

Vkï = VK1 = Vxо ° где V „ь V è 7 — скорости перемещенйя центра скрещивания вдоль оси заготовки при обработке методами продольной подачи тангенциальной подачи короткого хода, соответственно, мм/мин.. р, — торцевой угол запепления переда ш инструмент — колесо. где К,„„ — угол зацепления в нормальном сечении;

dc — поправка к углу зацепления в зависимости от количества переточек инструмента, dg= 1 присс = 20 и Ьос, = 1ь5 .при

oLw 15 . Знак плюс для нового шевера и знак минус для изношенного. Необходимо учитывать, что значение угла

< может существенно изменяться в зависимости от коррекции обрабатываемого колеса при его нарезании, поэто.— му более точно значение угла oL „ может быть найдено исходя из реального межосевого расстояния а,„ . 13 мм добавляется с,целью компенсации неточности установки срабатывания конечных выключателей и других погрешностей. При завершении продольной подачи инструменту или колесу со.— общается дополнительная подача. В зависимости от выбранной схемы шевингования, направление подачи может быть нормально к оси колеса (тангенциальная подача) или к оси шевера (методом короткого хода), Длина рабочего хода при тангенциальной подаче определяется равенством

14844

Способ реализуется следующим образом.

Обрабатываемое колесо устанавливается в центрах зубошевинговального станка. Обработку производят при их взаимном вращении. Помимо вращательного двккения колесу или инструменту сообщают продольную подачу параллельно оси колеса.

45

Режимы для продольной и тангенциальной подач и методом короткого

50 хода выбираются такими же, как и при обычном шевинговании, Для обработки могут быть использованы стандартные конструкции шеверов.

Для достижения продольной модификации зуба тангенциальную подачу и подачу, нормальную к оси инструмента, изменяют с таким расчетом, После установки колеса в исходное положение ему сообшается радиальная подача на врезание и продольная подача по стрелке S< . При перемещении центра скрещивания иэ положе- 15 ния К, в положение К продольная подача прекращается и колесу сообщается тангенциальная подача по стрелке S< или подача, нормальная к оси шевера (метод короткого хода), Такие 20 подачи продолжаются до тех пор, пока центр скрещивания не переместится из положения К в К

После окончания этих подач колесу сообщается радиальная подача и 25 осуществляется реверс вращения инструмента и продольной подачи стола. Колесу вновь сообщается продольная подача по стрелке S> Перемещение колеса в продольном направлении про- gp должается до тех пор, пока центр скрещивания не переместится из точки

К в К, После перемещения центра скрещивания в точку К продольная подача прекращается и колесу сообщается тангенциальная подача или подача, нормальная к оси шевера, по стрелкам S+. Этот период длится до тех пор, пока центры скрещивания не переместятся в исходное положе- 40 ние, т.е. центр скрещивания переместится в точку К,. На этом начальный цикл обработки заканчивается. Количество таких циклов зависит от величины удаляемого припуска и требований, предъявляемых к качеству обрабатываемой поверхности.

92 6 чтобы обеспечить необходимую форму зуба.

Проведенный анализ показывает, что при отделке зубчатых колес данным способом, в сравнении с шевингованием методом продольной подачи, повышение производительности достигается за счет увеличения глубины врезания, поскольку длина активной части увеличивается практически в два раза. Кроме того, обеспечиватся равномерный износ зубцов шевера.

В сравнении с шевингованием методом диагональной подачи повышение производительности достигается эа счет повышения глубины вреэания шевера, поскольку за весь цикл обработки длина активной части обработки остается без изменения.

Кроме того, исключаются из работы торцевые кромки шевера, что исключает их поломку и обеспечивает надежное протекание процесса отделки, Способ может найти применение при отделке зубчатых колес практически с любой шириной зубчатого венца, может быть полезен при отделке блочных зубчатых колес и колес с буртами.

Формула изобретения

Способ чистовой обработки цилиндрических зубчатых колес в условиях свободного обката дисковым инструментом. эа несколько переходов при скрещивающихся осях, при котором центр скрещивания осей смещают перед выполнением очередного перехода, на каждом из которых используют различные по направлению подачи, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности и стойкости инструмента за счет исключения отрицательного влияния неравномерного износа режущих кромок, в исходном положении центр скрещивания осей размещают за торцом зубьев колеса со стороны торца зубьев инструмента, обращенного к колесу, и выполняют продольную подачу до выхода другого торца инструмента за торец колеса, затем инструменту сообщают подачу, перпендикулярную оси до смещения центра скрещивания осей за торЕц колеса в соответствии с зависимостью

1484492 1 п Е ыо (b1-L1) s1пЕ где Ч„д — скорость перемещения инструмента вдоль оси обрабатываемого колеса при продольной подаче, мм/мин;

Ч вЂ” скорость перемещения инструмента в направлении, перпендикулярном к его осй, MM/MHH>

Ъ

1 длина рабочего хода инструмента вдоль оси обрабатываемого колеса, мм; ширина зубчатого венца обрабатываемого колеса, мм, угол скрещивания. осей колеса и инструмента;

10 после чего выполняют реверс и повторяют цикл обработки.

1484492

1484492

Ny

Составитель И. Кузнецова

Техред М.Коданич Корректор.Т, Малец

Редактор Н. Лазаренко

Заказ 2975/10 Тираж 831 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул..Гагарина, 101