Электрод-инструмент для электрохимической обработки зубчатых колес
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
33I872
Ф
Союз Советских
Сокиалистичвскик
Ресотблик
К АВТОРСКОМУ СВКДИТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 17. I V.1970 (М 1424827/25-8) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 141!1.1972. Бюллетень № 10
Дата опубликования описания 19.IV.1972
М. Кл. В 23р 1 14
Комитет ло делам иаобретеиий и открытий
llpH Совете ктииистрое
СССР
УДК 621.9.048.4.06(088.8) Авторы изобретения
Ю. Н. Сухоруков, А. В. Телевиой и Г. Я. Тарханов
:.. gQQ aHAki!
;::,:Лй!3йЮ 4
Заявитель
ЭЛЕКТРОД-HHCTPYMEHT ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ
ОБРАБОТКИ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС
Изобретение относится к области размерной электрохимической обработки, а именно к электродам-инструментам для электрохимической обработки зубчатых колес.
Известны электроды-инструменты, в которых локализация процесса анодного растворения обрабатываемой поверхности зубьев осуществляется в результате изоляции рабочей поверхности зубьев инструмента полосами йз изоляционного материала различной ширины по высоте зуба. Однако получить заданную ширину изоляционной полосы в каждой точке,по высоте зуба инструмента сложно.
Цель изобретения — повышение точности обработки профиля зубьев изделия, что может быть достигнуто двумя способами: а) часть рабочей поверхности профиля зубьев инструмента, расположенная у ножки зуба, покрывается электроизоляционным слоем, захватывающим всю рабочую ширину зуба инструмента; высота изолированной поверхности изменяется от зуба к зубу; б) путем удаления части рабочей поверхности зуба инструмента по всей рабочей ширине зуба, расположенной у его основания, причем высота удаленного участка также изменяется от зуба к зубу.
Высота электроизоляционного слоя или участка, подлежащего удалению, может быть определена аналитическим путем.
Известно, что,съем металла в процессе электрохимической обработки определяется следующей зависимостью:
60 где Š— электрохимический эквивалент, г/а-ч;
1 — сила тока, а;
f — время обработки, мин.
Из формулы видно, что съем металла находится в прямой зависимости от времени нахождения того или иного участка зуба детали в активной зоне электрохимической обработки. При электрохимической обработке зубча15 тых колес обычным инструментом из-за неодинаковой длительности нахождения участков в активной зоне электрохимической обработки съем металла различный и уменьшается от головки к ножке зуба.
Повышение точности обработки инструментом достигается благодаря тому, что основание отдельных зубьев инструмента покрывается по всей рабочей ширине зуба электроизоляционным слоем. Высота покрытия h изменяется от зуба к зубу и определяется величиной съема металла с рабочей поверхности зубьев обрабатываемой детали.
Если взять равные по высоте участки зубьев детали, расположенные у головки зуба и
30 окружности последних точек контакта, то от331872 ношение веса удаленного металла с этих участков в процессе электрохимической обработки за равные промежутки времени при обработке обычным инструментом к соответствующим площадям рабочей поверхности инструмента, т. е. поверхности инструмента, оставшейся не изолированной, находится в следующем соотношении:
q„zS„
0н где ()„и ߄— снятый слой с головки и ножки зуба обрабатываемой детали, имеющих одинаковую площадь, при обработке обычным инструментов, г;
ZS, и ZS — суммарная, площадь рабочей поверхности зубьев у головки и ножки модифицированного инструмента.
Преобразуя это уравнение относительно
ХЯ, получим гсн З
zion
e„ т. е. суммаоная площадь рабочей поверхности нонжи з Ю6 вй нструмента должна быть во только, раз ианьше суммарной площади раэчей- поверхности головки зуба инструмента, во сколько раз величина снятого металла с головки зуба детали больше, чем с ножки за одинаковые промежутки времени. Исходя из этой зависимости, определяется число зубьев инструмента, у которых основание зуба должно быть покрыто электроизоляционным слоем.
Отдельные зубья инструмента при этом могут покрываться электроизоляционным слоем почти на полную высоту рабочего участка.
Оставшаяся неизолированная часть рабочего участка поверхностей зубьев инструмента покрывается электроизоляционным слоем в виде узкой полосы, расположение которой смещается от зуба к зубу ло диагонали или винтовой линии. Такая форма покрытия необходима для исключения металлического контакта между зубьями инструмента и детали в процессе обработки, с целью исключения короткого замыкания. Ширина такой полосы может колебаться в пределах 0;5.—.3 мм. Толщина электроизоляционного покрытия должна быть равномерной,по всей высоте и не бо5
-4 лее 0,2 мм. Электроизоляционное п0крытие обесцечнвает постоянство бокового зазора.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображены электрод-инструмент для электрохимической обработки зубчатых колес (часть рабочей поверхности у ножки зубьев удаляется, например высверливается) и вид по стрелке А.
При работе электродом-wcspyMemoM выравнивание съема металла по всей рабочей высоте зуба обрабатываемой детали достигается удалением части рабочей поверхности
1 у основания зубьев инструмента по радиусу r из металлической основы 2, Высота удаленных участков изменяется из тех же соображений, что и при нанесении электроизоляцнонного,покрытия на инструменте, или паз может быть образован путем фрезерования или высверливания или каким-либо другим способом. Для обеспечения переменной высоты рабочего участка зубьев инструмента центры отверстий при сверлении расположены по окружности радиуса R с эксцентриситетом l относительно основной окружности колеса ro.
Металлическая основа инструмента разрезана по диагонали. Прн сборке в плоскость разреза вставлена текстолитовая пластина 8, которая изготовлена как обычное зубчатое колесо, но с большей толщиной ho зубьев (до
0,2 мм). Текстолитовая пластина необходима для исключения металлического контакта между зубьями в процессе обработки и обеспечения необходимого бокового зазора.
Предмет изобретения
1. Электрод-инструмент для электрохимической обработки зубчатых колес методом свободного обката в проточном элетролите, изготовленный в виде зубчатого колеса, отличаюи1ийся тем, что, с целью повышения точности обработки профиля зубьев изделия, высота рабочей части зуба инструмента от зуба к зубу различна и определяется интенсивностью растворения металла ло высоте зуба.
2. Электрод-инструмент по по. 1, отличаюи1ийся тем, что нерабочие поверхности зубьев по всей ширине покрыты изоляцией, 3. Электрод-инструмент по .п. 1, отличаюи1ийся тем, что нерабочие поверхности зубьев по всей ширине удалены на глубину, определяемую интенсивностью растворения металла детали.
Редактор Л. )Каворонкова
Составитель А. Прессман
Техред Л. Богданова
Корректор Т. Гревцова
Заказ 1О09/5 Изд. № 345 Тираж 448 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, 7К-35, Раушская иаб., д. 4(5
Типография, пр. Сапунова, 2
