Способ шлифования зубьев цилиндрических зубчатых колес и устройство для его осуществления

 

(и)925242

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ЙАТЕМТУ (61) Дополнительный к патенту (22) ЗаЯвлеио 19. 06. 80 (21) 293g053/2 -08 (23) Приоритет - (32) 20. 06. 79 (31) 5 757/79 (331 Швейцария

Сеоз Соеетекия

Соцмаиистюнкиии

PocNy6llllll (512 М. Кл, В 23 F 5/02

Рреялретееллйй K0NNf6T

СССР ае делам лзоеретеинй н открытня

Опубликовано 30. 04,82.Бюллетень № 16 (53) УЙК 621.914.

° 5 (088. 8) Дата опубликования описания 02.05.82

Иностранцы

Петер Блох и Хансйерг Бикель (Швейцария) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма

"Иааг-Цанрэдер унд-Иашинен (Швейцария) АГ"! (71) Заявитель (54) СПОСОБ ШЛИФОВАНИЯ ЗУБЬЕВ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ

ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к зубообработке и может найти применение при шлифовании зубчатых колес.

Известен инструмент для одновременной обработки эвольвентного профиля переходной кривой и дна впадины профиля зуба цилиндрического зуб. чатого колеса {11 .

Недостаток данного инструмента заключается в том, что он имеет сложную конструкцию, так как выполнен в виде зубчатого колеса с протуберанцами, вследствие чего сложно изготовление такого инструмента с необходимой 1а точностью, Известен способ шлифования зубьев тарельчатым шлифовальным кругом в условиях обката с единичным делением, причем переходная кривая, дно впадины и эвольвентный профиль шлифуются отдельно (21.

Недостаток способа заключается в низкой точности и качестве таких колес из-за раздельного шлифования дна, впадины, переходной кривой и эволь.вентного профиля зуба.

Известно устройство для шлифования зубьев цилиндрических зубчатых колес с эвольвентным профилем, включающее кронштейн с установленной на нем с возможностью перемещения оси механизма подачи шлифовальной бабкой и размещенным на ней с воэможностью перемещения в направлении подачи от регулируемого привода с механической передачей приспособлением для правки {2) .

Цель изобретения " повышение точности и качества колес.

Для достижения указанной цели одновременно шлифуют эвольвентный про" филь, переходную кривую и дно впадины, для чего шлиФовальному кругу сообщают дополнительное прямолинейное перемещение в направлении дна впадины.

Перемецение осуцествляют или в любой фазе движения обката, или в конце шлифования эвольвентного профиля от

i0

50

3 92524 головки к основанию зуба,или перед окончанием шлифования эвольвентного профиля от головки к основанию зуба и отводят его непосредственно перед началом последующего шлифования противоположного профиля одноименной впадины от основания к головке зуба °

Устройство снабжено дополнительным приводом прямолинейного перемещения шлифовального круга, установлен- 10 ным на кронштейне и кинематически связанным с механизмом подачи и приспособлением для правки, а механи= ческая передача представляет собой шестерню с находящимися в зацеплении. ! с ней двумя зубчатыми рейками, одна . из которых закреплена на кронштейне, а другая - на приспособлении для правки.

Дополнительный привод кинемати- 20 чески связан с одной из реек.

На фи r. 1 представлена схема способа шлифования цилиндрического колеса с.эвольвентным профилем; на фиг.2устройство для шлифования цилиндри- 25 ческого колеса, общий вид; на Фиг.3один вариант конструктивного исполнеHHR привода дополнительного прямолинейного перемещения; на фиг. 4 - другой вариант конструктивного исполне- у0 ния привода дополнительного гфямолинейного перемещения.

Способ осуществляется следующим образом. ,Шлифование цилиндрического зубчатого колеса 1 с эвольвентным профилем производят в условиях обката с единичным делением тарельчатым кругом 2. При этом одновременно с эвольвентным профилем а6, шлифуют переходную кривую бси дно впадины сч . Тарельчатому кругу 2 сообщают дополнительное прямолинейное перемещение в направлении дна впадины по стрелке А. Это перемещение можно произвоЮ дить на любой фазе движения обката: между двумя движениями деления в конце шлифования эвольвентного профиля от головки к основанию зуба, перед окончанием шлифования эвольвентного профиля от головки к основанию зуба и отводят круг непосредственно перед началом последующего шлифования противоположного профиля одноименной

° впадины от основания к головке зуба, Устройство для шлифования цилиндрических зубчатых колес выполнено следующим образом.

2 4

Устройство имеет основание 3, на котором расположены салазки 4 с возможностью продольного перемещения, т..е. параллельно оси 00 шлифуемого, зубчатого колеса 1. Возвратно-поступательное перемещение салазок 4 производится приводом обычного типа (не показан).

На салазках 4 расположена каретка 5 с возможностью возвратно-поступательного перемещения перпендикулярно оси 00. Салазки 4 связаны с кривошипно-шатунным механизмом 6, приводящим каретку 5 в возвратно-поступательное перемещение с помощью полэуна 7 с регулируемым эксцентриситетом.

На каретке 5 расположена с возможностью поворота относительно оси 00 зажимная оправка 8, несущая зубчатое колесо 1 и кинематически связанная с механизмом обката, представляющим собой, расположенную на салазках 4 .с возможностью перемещения перпенди кулярно оси 00 стойку 9, соединенную посредством обкатных лент 10 с рамой 11.

На стойке 9 помещен ползун 12, перемещающийся по пазу кулисы 13, размещенной с возможностью разворота на угол (в случае шлифования косоэубых колес) на плите 14, установленной на основании 3 с возможностью поступательного перемещения параллельно оси О ) .

На основании 3 расположена инструментальная стойка 15 с возможностью поворота относительно вертикальной оси 0 0 . На инструментальной стойке 15 смонтирован с возможностью перестановки по высоте суппорт 16, который несет два симметричных относительно друг друга кронштейна 17, установленных с возможностью встречного перемещения вдоль суппорта 16. На каждом кронштейне 17 расположена с возможностью перестановки по высоте шлифовальная бабка 18. На каждой шлифо:вальной бабке 18 расположен тарельчатый шлифовальный круг 2.

На каждой из шлифовальных бабок 18 смонтировано с возможностью вертикального перемещения приспособление 19 для правки шлифовального круга 2, имеющее ролик для правки 20 и измерительный штифт 21. На каждой шлифо- . вальной бабке расположена шестерня 22, входящая в зацепление с одной стороны с расположенной перпендикулярно соответствующему кронштейну 17 зуб5 92524 чатой рейкой 23 и с другой стороныс закрепленной перпендикулярно приспособлению 19 для правки зубчатой рейкой 24. Для регулирования по высоте каждая шлифовальная бабка 18 имеет вертикальный ходовой винт 25.

Представлены два варианта конструктивного исполнения привода дополнительного прямолинейного перемещения шлифовального круга.

Согласно одному выполнению ходовой винт 25 расположен в горизонтальной клиновой плите 26, размещенной с возможностью перестановки по высо" те в кронштейне 17. Клиновая плита 26 1 расположена на клиновой подставке 27, установленной на кронштейне 17 с.возможностью перестановки в горизонтальном направлении, так что при смеще" нии клиновой подставки 27 клиновая N плита 26 смещается параллельно самой себе вверх или вниз.

На верхнем конце ходового винта 25, закреплено зубчатое колесо 28, входящее в зацепление с шестерней 29, расположенной на клиновой плите 26 и жестко связана с храповым колесом 30, взаимодействующим с защел кой 31, связанной со штоком гидрав-; лического (пневматического) цилинд- зо ра 32, поршень которого подпружинен пружиной 33 в направлении, противоположном работе храпового колеса 30.

Полость цилиндра 32 на противоположной храповому колесу 30 стороне соединена трубопроводом 34 с источником давления (не показан). Поворот храпового колеса 30 на один зуб и тем самым поворот ходового винта 25 производят цилиндром 35.

25

Работа устройства происходит следующим образом (в принципе оба устройства работают одинаково) .

Шлифование производят в условиях обката, с единичным делением.

Шлифуемое цилиндрическое зубчатое колесо I с эвольвентным профилем закреплено в оправке 8. Когда каретка 5 совершает возвратно-поступательное движение íà - àëàçêàõ 4,,в то время как инструментальная стойка 9 неподвижна относительно салазок 4, зубчатое колесо 1 совершает движение обката, слагающееся из поперечного движения каретки 5 и накладывающегося поворота колеса 1 вокруг собственной оси 00. Возвратно-поступательные движения салазок 4 вдоль оси 00 приводят тогда к тому, что стойка 9 совершает возвратно-поступательные поперечные перемещения на салазках 4 и вследствие этого сообщает колесу 1 посредством обкатных лент 10 дополнительные делительные поворотные движения, накладывающиеся на делительные движения поворота, вызываемые возвратнопоступательными поперечными движениями каретки 5.

Для перемещения клиновой плиты 26 предусмот рен цили ндр 35 двойного дей— ствия, обе полости которого соединены трубопроводами 36 или 37 и посредством соленоидных клапанов 38 или 39 с насосом 40. Соленоидные клапаны 38 и 39 электрически связаны с блоком 41 управления и распределительным щитом 42.

° i0

На клиновой плите 26 расположен датчик перемещения, вэаимодеиствующий с кронштейном 17 шлифовальной бабки 18 и точно так же соединенный с .55 блоком 41 управления. При каждой пере становке клиновой плиты 26 по высоте относительно кронштейна 17 шлифовальной бабки датчик перемещения подает

2 6 соответствующий сигнал в блок 41 уп равлени я.

На клиновой плите 26 закреплена вертикальная штанга 43, вертикально направляемая на кронштейне 17 шлифовальной бабки 18 с воэможностью перестановки по высоте. На штанге 43 закреплена зубчатая рейка 23.

Согласно второму выполнению привода дополнительного перемещения ходовой винт 25 закреплен непосредственно в кронштейне 17 шлифовальной бабки I8 таким образом, что он может перемещаться по высоте только вместе с ним. На верхнем конце ходового винта 25 закреплена червячная пара 44, червяк которой закреплен на валу шагового двигателя 45 и может быть соединен через муфту 46 сцепления с другим червяком 47. Последний входит в зацепление с червячным колесом 48, закрепленным на ходовом винте 49, расположенном неподвижно в осевом направлении на кронштейне 17 шлифовальной бабки 18, Ходовой винт 49 может ввинчиваться в выполненную на зубчатой рейке 23 внутреннюю резьбу, с тем, чтобы любой поворот ходового винта 49 обуславливал смещение этой зубчатой рейки 23 по высоте.

9252 формула изобретения о

1. Способ шлифования зубьев цилиндрических зубчатых колес с эвольвентным профилем в условиях обката с единичным делением тарельчатым кругом, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и качества колес, одновременно шлифуют эвольвентный профиль, переходную кривую и дно впадины, для чего шлифовальному кругу сообщают дополнительное пря7

В случае обработки косозубого цилиндрического колеса кулису 13 устанавливают под углом, равным углу наклона зубьев с осью 00.

Обусловленное цилиндром 35 пере- мещение клиновой подставки 27 вправо дает, в свою очередь, движение клиновой плите 26 вниз и в этом движении участвуют ходовой винт 25 и штанга 43.

Вследствие этого одновременно движут- 1о ся шлифовальная бабка 18, а также зубчатая рейка 23 на такой же отрезок вниз, что и клиновая плита 26. Шестерня 22 смещает зубчатую рейку 24 и тем самым все приспособление для ts правки 19 на такую же величину вниз, чтобы шлифовальная бабка 18 опускалась. Это опускание является движением подачи, не связанным с правкой шлифовального круга 2 и поэтому смещаю-щ щим активную точку шлифования вниз, к основанию зуба.

Если требуется править шлифовальный круг 2, то посредством цилиндра 32 обусловливается вращение ходо- zs вого винта 25 и тем самым опускание шлифовальной бабки 18, в котором не принимает участия клиновая плита 26, а также зубчатая рейка 23. Вследствие этого опускание шлифовальной бабки 18 зв связано с вращением шестерни 29, вследствие чего последняя перемещает приспособление 19 для правки относительно шлифовальной бабки 18 вниз.

При каждом вертикальном перемещении шлифовальной бабки 18, задаваемом только силовым цилиндром 32 и не связанном со смещением клиновой подставки 27, приспособление 19 для правки перемещается на удвоенную величину.

Предлагаемое устройство повышает точность и качество цилиндрических зубчатых колес с эвольвентным профилем.

42 8 молинейное перемещение в направлении дна впадины.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что перемещение осуществляют в любой фазе движения обката.

3. Способ по и. 9, о т л и ч а юшийся тем, что перемещение осуществляют в конце шлифования эвольвентного профиля от головки к основаwe зуба.

4. Способ поп. 1, о тли чаюшийся тем, что перемещение бсущест вляют пе ред окон чани ем шли фования эвольвентного профиля от головки к основанию зуба и отводят его непосредственно перед началом последующего шлифования противоположного профиля одноименной впадины от основания к головке зуба.

5. Устройство для шлифования зубьев цилиндрических зубчатых колес с эвольвентным профилем, включающее кронштейн с установленной на нем с возможностью перемещения от механизма подачи шлифовальной бабкой и размещенным на ней с возможностью перемещения в направлении подачи от регулируемого привода с механической передачей приспособлением для правки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и качества колес, оно снабжено дополнительным приводом прямолинейного перемещения шлифовального круга, установленным на кронштейне и,кинематически связанным с механизмом подачи и приспособлением для правки, а механическая передача представляет собой шестерню с находящимися в зацеплении с ней двумя зубчатыми рейками, одна из которых закреплена на кронштейне, а другая - на приспособлении для правки.

6. Устройство по и. 5, о т л ич а ю щ. е е с я тем,. что дополнительный привод кинематически связан с одной иэ реек.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Басс И.А. Профилирование червячных фрез с использованием ЭЦВИ.

Иинск, "Наука и техника", 1974, с, 70-90.

2. Станок мод. S0 -32-Х. Каталог фирмы "t

925242

Составитель В.. Слиткова

Редактор В. Пилипенко Техреду A. Бабине

Заказ 2846/79 Тираж 1151 Подписное о 8 . а ине Корректор И. немчик

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

nî делам изобретений и открытий

1ЦОЯ Мо Я сква Ж-f5 Раушская наб. ц. 4/g .Ф лиал ППП "Патент", г..Ужгород, ул. Проектная 4 роектная,