Зуборезный долбяк

 

Изобретение относится к машиностроению, а точнее к конструкции зуборезных долбяков для обработки зубчатых колес. Долбяк представляет собой цилиндрическое эвольвентное зубчатое колесо с зубьями 1, спрофилированными на базе номинального исходного зубчатого колеса. Зубья 1 имеют коническую поверхность вершин с углом конуса α_к и винтовые боковые поверхности с углами наклона β_вл левой основной винтовой и β_вп правой основной винтовой линии. Образующие дна впадины 2 долбяка параллельны оси долбяка. Высота зуба h предельно сточенного долбяка задана равной высоте номинального исходного зубчатого колеса, увеличенной на величину технологического радиального зазора. 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а точнее к конструкции зуборезных долбяков для обработки цилиндрических зубчатых колес.

Известны зуборезные долбяки с эвольвентным профилем зубьев, поверхности которых образованы путем смещения исходного контура (ГОСТ 13755-81) в направлении оси долбяка (см. И.И. Семенченко, В.М. Матюшин, Г.Н. Сахаров. Проектирование металлорежущих инструментов. М. Машгиз, 1962, с. 740. Под ред. О. В. Таратынова, Ю.П. Тарамыкина, Проектирование и расчет металлорежущего инструмента на ЭВМ. М. Высшая школа, 1991, с. 167 190). При этом дно впадины долбяка получается наклоненным к оси долбяка.

Известны также зуборезные долбяки зарубежных фирм Fellows, Lorenz, Klinaelnberg, образованные по принципу смещения исходного контура (см. проспект фирмы Lorenz, 7505, Attlingen, фирмы Fellows, 05156, Sprinfild, фирмы Klingelnberg, D-56-30, Remshtad).

Недостатком такой конструкции является необходимость для смещения исходного контура при обработке зубьев долбяка сообщать инструменту (червячной фрезе, зуборезной рейке, шлифовальному кругу) дополнительно к движению вдоль оси долбяка еще и движение перпендикулярно оси долбяка.

Это делает невозможным обработку долбяков на обычных зуборезных и зубошлифовальных станках, предназначенных для обработки зубчатых колес, и вынуждает применять для обработки долбяков специальные станки. Нарезание зубьев долбяков производят, например, на специально модернизированном зубофрезерном станке мод. 5327, а шлифование профиля долбяка на специально выпускаемых для этого зубошлифовальных станках мод. 5892 или 5893 (см. М.М. Палей. Технология производства режущего инструмента, М. Машгиз, 1963, с. 382 и 388).

Таким образом, машиностроительные заводы, имеющие точные зубофрезерные и зубошлифовальные станки для изготовления зубчатых колес, лишены возможности изготовлять на этих станках зуборезные долбяки с оптимальными для своих потребностей параметрами, что ведет к снижению производительности и качества обработки.

Из известных наиболее близким по технической сущности (прототипом) является зуборезный долбяк, описанный в а.с. N 1521540, кл. B 23 F 21/10. Этот долбяк представляет собой цилиндрическое зубчатое колесо с эвольвентными зубьями, спрофилированными на базе номинального исходного зубчатого колеса и имеющими коническую поверхность вершин для образования вершинных задних углов и винтовые боковые поверхности для образования основных задних углов. Дно впадины долбяков наклонно к его оси под углом конуса вершин α_к, а высота зубьев долбяка остается практически постоянной в сечении долбяка.

При таком конструктивном выполнении долбяка, в отличие от стандартных долбяков, в основе проектирования которых заложено смещение исходного контура, становится возможным придавать углу конуса вершин α_к и углу наклона основной винтовой линии β_в любое оптимально значение в зависимости от условий обработки, что повышает стойкость долбяков и позволяет обеспечить точность обработки зубчатых изделий на протяжении всего срока службы долбяка до полного его стачивания.

Однако выполнение дна впадины долбяка наклоненным к его оси снижает технологичность конструкции долбяка, поскольку для обеспечения наклона дна впадины инструмент (червячная фреза, шлифовальный круг) должен, помимо движения вдоль оси долбяка, получить дополнительное движение перпендикулярно оси долбяка. Это движение предусмотрено только в специализированных станках для изготовления долбяков, которыми оснащены инструментальные заводы, что не позволяет использовать для обработки долбяков зуборезные и зубошлифовальные станки, предназначенные для изготовления зубчатых колес и имеющиеся на большинстве машиностроительных заводов.

Техническим результатом изобретения является повышение технологичности конструкции долбяка.

Технический результат достигается тем, что в зуборезном долбяке с эвольвентными зубьями, спрофилированными на базе номинального исходного зубчатого колеса и имеющими коническую поверхность вершин и винтовые боковые поверхности с основными задними углами, согласно изобретению образующие дна впадины долбяка выполнены параллельными его оси, а высота зуба предельно сточенного долбяка выполнена равной высоте зуба номинального исходного зубчатого колеса, увеличенной на величину технологического радиального зазора.

Такое выполнение долбяка повышает технологичность его конструкции, позволяя производить обработку и отделку долбяка на зуборезных и зубошлифовальных станках, предназначенных для обработки зубчатых колес, часто имеющих точность более высокую, чем специальные станки для обработки долбяков. Это позволит машиностроительным заводам непосредственно у себя получать зуборезные долбяки к оптимальными параметрами для своего производства, гарантирующими качество зубчатых передач.

На фиг. 1 изображен зуборезный долбяк предлагаемой конструкции; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 сечение Б-Б на фиг. 1 Зуборезный долбяк представляет собой цилиндрическое эвольвентное зубчатое колесо с зубьями 1, спрофилированными на базе номинального исходного зубчатого колеса (ГОСТ 16530-70).

Для возможности резания зубья долбяка имеют коническую поверхность вершин с углом конуса вершин α_к и винтовые боковые поверхности с углами наклона β_вл левой основной винтовой и β_вп правой основной винтовой линий. Образующие дна впадины 2 долбяка параллельны оси долбяка. Высота зуба h предельно сточенного долбяка выполнена равной высоте номинального исходного зубчатого колеса, увеличенной на величину технологического радиального зазора, выбираемого из условий зацепления долбяка с обработанным изделием с образованием фасок или без фасок на продольных кромках зубьев изделия.

В процессе обработки изделия долбяк совершает возвратно-поступательное движение вдоль своей оси, вращательное движение обкатки и движение отскока при ходе в сторону опорной поверхности 3.

Предложенная конструкция долбяка по сравнению с известными более технологична, что позволяет использовать для ее изготовления точные зуборезные и зубошлифовальные станки, предназначенные для обработки зубчатых колес, которыми оснащены машиностроительные заводы.

Формула изобретения

Зуборезный долбяк с эвольвентными зубьями, спрофилированными на базе номинального исходного зубчатого колеса, имеющими коническую поверхность вершин и винтовые боковые поверхности с основными задними углами, отличающийся тем, что образующие дна впадин долбяка выполнены параллельными его оси, а высота зуба, соответствующая параметрам предельно сточенного долбяка, задана равной высоте зуба номинального исходного зубчатого колеса, увеличенной на величину технологического радиального зазора.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3