Способ отделочной обработки зубчатых элементов муфты с пространственно модифицированными зубьями

 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к отделочной обработке зубчатых изделий. Цель изобретения - повышение точности и расширение технологических возможностей за счет обработки зубчатых элементов муфт с различной пространственной модификацией зубьев. Обработку осуществляют инструментом, одновременно охватывающим все зубья обрабатываемого изделия в условиях согласованных перемещений, имитирующих реальные относительные движения элементов муфты. Изделию сообщают непрерывный поворот вокруг оси, перпендикулярной его продольной оси в исходном положении и расположенной параллельно центральному поперечному сечению зубчатого венца. В свою очередь инструменту сообщают согласованное с этим поворотом непрерывное радиальное перемещение на величину, равную максимальному допустимому угловому смещению осей элементов муфты. Кроме того, инструменту сообщают доворот вокруг его продольной оси, согласованный с радиальным перемещением, после чего осуществляют фиксацию инструмента в достигнутом положении. Данный способ позволяет исключить погрешности формы и расположения боковой поверхности зубьев. 3 ил.

„„SU„„1511025

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5! ) 4 В 23 F 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4261342/25-08 (22) 12 ° 05.87 (46) 30.09.89. Бюл. И9 36 (71) Волгодонское производственное обьединение Атомного энергетического машиностроения "Атоммаш" и Волгодонский филиал Новочеркасского политехнического института (72) А.Н. Михайлов, Б.Г1. Махмутов и Г.А. Свечников (53) 621,914.5 (088 ° 8) (56) Авт ор ское свидетельств о СССР

N- 1333486, кл. В 23 F 19/00, 1983. (54) СПОСОБ ОТДЕЛОЧНОЙ ОБРАБОТКИ

ЗУБЧАТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ МУ4 ТЫ С ПРОСТРАНСТВЕННО Г10Д1ФИЦИРОВАННЫГ1И ЗУБЬЯМИ (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к отделочной обработке зубчатых изделий. Цель изобретения — повышение точности и расши рение технологических возможностей за счет обработки зубчатых элементов муфт с различной пространственной модификацией зубьев. Обработку осущестИзобретение относится к машиностроению, в частности к отделочной обработке зубчатых изделий.

Цель изобретения — повышение точности и расширение технологических . возможностей за счет обработки зубча" тых элементов муфт с различной пространственной модификацией зубьев.

На фиг.1 представлена кинематическая схема, реализующая предлагаемый юспособ обработки; на фиг.2 — вариант выполнения устройства, предназначен2 вляют,инструментом, одновременно охватывающим все зубья обрабатываемого иэделия в условиях согласованных перемещений, имитирующих реальные от.— носительные движения элементов муфты.

Изделию сообщают непрерывный поворот вокруг оси, перпендикулярной e r o пр одольной оси в исходном положении и расположенной параллельно центрапьному поперечному сечению зубчатого венца, В свою очередь инструменту сообщают согласованное с этим поворотом непрерывное радиальное перемещение на величину, равную максимальному допустимому угловому смещению осей элементов муфты. Кроме того, инстру- а менту сообщают доворот вокруг его продолькой оси, согласованный с радиальным перемещением, после чего осуществляют фиксацию инструмента в достигну- С том положении. Данный способ позволяет исключить погрешности формы и рас- 2 положения боковой поверхности зубьев.

3 ил. („д ного для реализации rrpeanaraeMoro cnoQl ба; на фиг.3 — разрез А-А на фиг.2.

На фиг. 1 приняты следующие обозначения:

Ы - угловая скорость дополнителЬного поворота иэделия;

V — линейная скорость перемеще"

1 ния ин стру ме нт а;

d — величина перемещения инструмента от исходного положения!

4«<и р „- угловая скорость вращения

3 151102 инструмента и иэделия (y

Инс.

= иэ у — доворот инструмента относиA тельно изделия

R — радиус дополнительного поворота изделия.

Зубчатое изделие 1 находится в зацеплении с инструментом 2, охватывающим все зубья изделия 1. Инстру- 10 мент 2 установлен в стакане Э (фиг,2), 0 смонтированном в цилиндре 4 посредством шпонок 5. Цилиндр 4 установлен в опорах 6 на салазках 7, размещенных в прямоугольных поперечных направ-!5 ляющих 8 станины 9. В задней части цилиндра 4 закреплен пневмоцилиндр

10, соединенный посредством штока 11 со стаканом Э, На корпусе пневмоцилиндра 10 размещен дифференциал 12, 20 соединенный с дифференциалом 13 через вал 14 и шлицевое соединение 15. Солнечное колесо дифференциала 13 соединено. с зубчатым колесом 16 посредством вала 17, на котором располагается зубчатое колесо 18, зацепляющееся с шестерней 19, соединенной с электродвигателем 20.

Изделие 1 закреплено на оправке

21, размещенной в опорах поворотной 30 плиты 22, и соединено с зубчатым колесом 23 посредством конических зубчатых колес 24-27 и дифференциала 28.

Поворотная плита 22 установлена на суппорте 29 с возможностью ее поворо- 35 та кулисным механизмом 30-32 (фиг.3), один узел 30 которого установлен в продольных направляющих 33 салазок 7, а другой 31 жестко закреплен на поворотной плите 22. Поворотная плита 22 40 соединена с водилом дифференциала 28 через редуктор 34 с передаточным отношением i = 2 и зубчатые сектора 35, 36, размещенные на поворотной плите

22 и водиле дифференциала 28, Суппорт 45

29 располагается в продольных направляющих 37 станины 9, на которой крепится пневмоцилиндр 38, шток которого соединен с суппортом 29, 50

Для перемещения салазок 7 в поперечных направляющих 8 станины 9 установлен привод, включающий соединение винт — гайка, винт 39 которого

pacn

Величина перемещения салазок 7 контролируется по нониусу, шкала отсчета

41 которого установлена на станине

9, а стрелка 42 закреплена на салазках 7.

Зубчатое колесо 23, размещенное в опорах суппорта 29, соединено с зубчатым колесом 16, расположенным в опорах станины 9 посредством валика 43, снабженного с одной- стороны наклонными, а с другой прямыми зубьями, при этом валик 43 установлен в опорах суппорта 29 и станины 9 с возможностью вращения и продольного перемещения. Зубчатый валик 43 соединен с пневмоцилиндром 44 посредством муфты 45, передающей только осевые перемещения, при этом пневмоцилиндр 44 установлен на суппорте 29.

Реализация данного способа осу-. ществляется следующим образом.

Зубчатое изделие 1 (фиг. 1),,закрепленное на оправке 21 (фиг. 2), совместно вращается с зубчатым инструментом 2, при этом их угловые скоро сти р авны и однонаправлены — (фиг. 1) . При этом вращение инструмента 2 передается от корпуса пневмопилиндра 10 через цилиндр 4, установленный на подшипниках 6 в салазках 7, шпонку 5 и стакан 3. Корпус пневмоципиндра 10 связан с электродвигателем 20 посредством кинематической передачи, включающей дифференциал 12, вап 14, шлицевое соединение 15, дифференциал !3, вал 17, зубчатое колесо !8 и шестерню 19.

Вращение к изделию 1 от электродвигателя 10 передается через шестерню 19, зубчатое колесо 18, вал 17, шестерню

16, валик 43, зубчатые колеса 23, 27>

26, дифференциал 28, зубчатые колеса 25, 24 и оправку 21, установленную в опорах поворотной плиты 22, размещенной на суппорте 29. Охватывающему все зубья изделия 1 инструменту 2, установленному в стакане 3, сообщают возвратно-поступательные двидвижения .посредством пневмоцилиндра

10, шток 11 которого соединен со стаканом 3, а корпус его закреплен на цилиндре 4.

Для получения пространственномодифицированной поверхности зубьев изделия l производят непрерывное перемещение салазок 7 в поперечных направляющих 8 станины 9 перпендикулярно продольной оси инструмента 2 °

Перемещение салазок 7 выполняется вращающимся винтом 39, установленным на станине 9 и соединенным с гай5 151102 кой 40, закрепленной на салазках 7.

Иэделие 1, закрепленное на оправке

21, которая установлена в опорах поворотной плиты 22, дополнительно поворачивают вокруг ее оси, расположенной в плоскости центрального продольного сечения иэделия 1, параллельно его диаметральной плоскости и перпендикулярно поперечным направляющим салазок 7. При этом дополнительный поворот плиты 22 с изделием 1 производится кулисным механизмом 3032, один узел 30 которого установлен в продольных направляющих 33 салазок

7, а другой 31 жестко закреплен на поворотной плите 22, причем дополнительный поворот плиты 22 выполняется согласованно с перемещением салазок

7 инструмента 2 в соответствии со 20 следующей зависимостью:

Поворот изделия, согласно с перемещением инструмента н соответствии с представленной зависимостью обеспе чивать точное совмещение оси поворота иэделия относительно инструмента с осью центрального диаметрального сечения зубчатого венца изделия, позволяет получить боковую поверхность зубьев изделия, симметричную в продольном направлении. где м — угл ов ая скорость дополни- 25 тельного поворота изделия;

V линейная скорость переме" щения инструмента;

R — радиус дополнительного поворота иэделия; 30

Д вЂ” величина перемещения инструмента от исходноro положения.

Величина перемещения салазок 7 контролируется по нониусу, включающему шкалу отсчета 41, установленную на станине 9, и стрелку 42, закрепленную на салазках 7.

Наличие дифференциала 12, 13 на поворотной плите 22 и дифференциала 40

28, размещенного в суппорте 29, водила которых соединены посредством зубчатых секторов 35, 36 через редук" тор 34, имеющий передаточное Отношение i = 2, исключает доворот изделия 45

1 и зубчатого колеса 23, возникающего от дополнительного поворота плиты

22. Наличие дифференциалов 12, 13 исключает доворот инструмента 2 и. зубчатого колеса 16 при перемещении салазок 7 относительно станины .9. Шлицевое соединение 15, установленное на валу 14, предназначено для передачи крутящего момента от дифференциала 13 к 12 при увеличении расстояния между осями инструмента 2 и вала

17 при перемещении сапазок 7.

Для отделки комбинированных прост-ранственно-модифицированных поверх5 6 ностей зубьев изделия 1 перемещение инструмента 2, расположенного на салазках 7, производят дискретно, при этом доворот инструмента 2 на угол д (фиг.1) регулируют непрерывно или дискретно с фиксированием его относи-тельно иэделия 1. Доворот инструмен-. та 2 относительно изделия 1 производится валиком 43, снабженным с одной стороны наклонными, а с другой прямы- ми зубьями, зацеппяющимися с зубчатыми колесами 16, 23, одно из которых 16 кинематически связано с инструмеитом 2, а другое 23 с изделием 1.

При перемещении валика 43 в продоль". ном направлении пневмоцилиндром 44 через муфту 45, благодаря наличию на нем наклонных зубьев, валик 43 поворачивается относительно зубчатого колеса 23, при этом доворачивает зубчатое колесо

16 и кинематически связанный с ним инструмент 2. Изделие 1 при этом ост аетс я з афик си ров анным относит ел ьно инструмента 2.

Пневмоцилиндром 38 производится отвод и подвод суппорта 29 по продольным направляющим 37 станины 9 в исходное положение при установке и снятии изделия 1 с оправки 21.

Непрерывное перемещение инструмента перпендикулярно своей продольной оси и поворот изделия вокруг оси, расположенной в плоскости его цент-. рального продольного сечения, параллельно его диаметральной плоскости и перпендикулярно направлению перемещения инструмента позволяет обрабатывать зубья изделия при двухпараметрическом огибании, т. е ° когда изменяется два независимых параметра — перекос изделия и его поворот относительно продольной оси, при этом реализуется новая более точная форма зубьев, обеспечивающая повышенный коэффициент перекрытия зубьев при эксплуатации муфты в условиях изменяющихся перекосов валов агрегатов.

1511025

Возможность дискретного перемещеНия инструмента позволяет обрабаты—

Вать комбинированную поверхность зубьев, предназначенную для нескольких значений углов перекоса осей муфты, состоящую из нескольких поверхностей, каждая из которых получена при однопараметрическом огибании зубьев, то, что доворот инструмента вокруг продольной оси.!

Возможность дискретного регулирования положения инструмента с фикси- 25 рованием относительно изделия позволяет точно обрабатывать комбинированные поверхности зубьев, состоящие из нескольких поверхностей, каждая из которых предназначена для опреде- ЗО ленного фиксированного значения перекоса осей муфты или дпя диапазона изменения перекоса осей муфты.

Возможность непрерывного регулирования положения инструмента с фиксированием относительно иэделия позво- 15 ляет точно обрабатывать комбинированные поверхности зубьев, состоящие из нескольких поверхностей, каждая из которых предназначена для определенного диапазона изменения перекоса 2О продольных. осей муфты при ее эксплуат ации. формулаизобретения

Способ отделочной обработки зубчатых элементов муфты с пространственно модифицированными зубьями инструментом, установленным в исходном положении соосно с обрабатываемым элементом и охватывающим все его зубья в условиях согласованных перемещений, имитирующих реальные относительные д ижения элементов муфты при эксплуатации, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности и расширения технологических возможностей за счет обработки зубчатых элементов муфт различной пространственной модификации зубьев, зубчатому элементу муфты сообщают непрерывный поворот вокруг оси, перпендикулярной его продольной оси в исходном положении и расположенной параллельно центральному поперечному сечению зубчатого венца, а инструменту сообщают согласованное с этим поворотом непрерывное радиальное перемещение на Величину, равную максимальному допустимому угловому смещению осей элементов муфты, при этом инструменту сообщают доворот вокруг его продольной оси, согласованный с радиальным перемещением, после чего осуществляют фиксацию инструмента в достигнутом положении.

1511025

1511025

Составитель И. Кузнецова

Техред А.Кравчук

Корректор M Васильева

Редактор M. Товтин

Заказ 5843/15 Тираж 831 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС

„cp

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

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгор д, у . р

Il 11

У о л. Гага ина 10l