Способ нарезания червячных колес

 

СПОСОБ НАРЕЗАНИЯ ЧЕРВЯЧНЫХ КОЛЕС инструментом с прямолинейными боковыми профилирукмдими режущими кромками, при котором колесо и инструмент согласованно вращают вокруг своих осей, а инструменту придают винтовое перемещение, параметр винта которого идентичен соответствующему параметру винта червяка, предназначенного для работы с нарезаемым червячным колесом, о т л и чающийся тем, что, с целью повышения производительности обработки и упрощения реализации способа, инструмент разворачивают вокруг межосевого перпендикуляра колесоинструмент и сообщают ему дополнительное перемещение в тангенциальном направлении к колесу, которому сообщают дополнительное вращение вокруг своей оси, согласованное с тангенциальным перемещением инструмента и вращениями колеса и инструмента , при этом за один полный оборот инструмента вокруг своей оси колесо поворачивают на угол, определяемый зависимостью , где Z. - число зубьев обрабатывае мого колеса; K, t1;t2... - целое числоj - угол деления{ Ч - угол поворота колеса за один оборот инструмента, а угол дополнительного разворота инструмента определяют из соотношения 25, 45 .«.csib cosSji- tl . tX CD U O) где 5, тангенциальная подача инструмента LOjj- частота вращения инструмента Wu начальный диаметр инстру- , ментаi t - угол наклона зубьев колеса (знак + - для правого наклона зубьев; - - для левого).

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PECfb%ЛИН

„„SU„„1194611 (уц4 В 23 F 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ll ВВ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ВСЕ(.ОВЗГАЯ i3,;.".„„„13

ЬНБИОТИН

К ASTQPGHCNIY СВИДЕ ГЕЛЬСТВУ о=агсз1ь cos Т— таНГ Й.

",ш

Ц, Ш

СОВ .

Ф х slat ф ф > тангенциальная подача инструмента частота вращения инструмента; начальный диаметр инстру-, мента; угол наклона зубьев колеса (знак "+" - для правого наклона зубьев; "-" — для левого). где 5танг. td "ы в

Ьg— (21) 3781267/25-08 (22) 26.06.84 (46) 30.11.85. Бюл. Ф 44 (72) С.П.Радзевич (53) 621.924.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 916155, кл. В 23 F 11/00, 1980. (54) (57) СПОСОБ НАРЕЗАНИЯ ЧЕРВЯЧНЫХ

КОЛЕС инструментом с прямолинейными боковыми профилирующими ревущими. кромками, при котором колесо и инструмент согласованно вращают вокруг своих осей, а инструменту придают винтовое перемещение, параметр винта которого идентичен соответствующему параметру винта червяка, предназначенного для работы с нарезаемъм червячным колесом, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повыаения производительности обработки и упрощения реализации способа, инструмент разворачивают вокруг межосевого перпендикуляра колесоииструмент и сообщают ему дополнительное перемещение в тангенциальном направлении к колесу, которому сообщают дополнительное вращение

soicpyr своей оси, согласованное с тангенциальным перемещением инструмента и вращениями колеса и инстру мента, при этом за один полный оборот инструмента вокруг своей оси колесо поворачивают на угол, определяемый зависимостью (в k+ (3 где .2 — число зубьев обрабатываемого колеса;

g--+1; t2... — целое число — угол деления;

К вЂ” угол поворота колеса за один оборот инструмента, а угол дополнительного разворота инструмента определяют из соотноше-. ния

11946-1 1

2 ростью Ld, либо в противоположном направлении. Перемещение фрезы-летучки 2 со скоростью Я, „,и вращедor ние детали 1 с угловой скоростью ы

5 согласовывают друг с другом и с исходным вращением колеса 1 и фрезылетучки 2, совершаемыми с угловыми скоростями UJy и ы„ соответственно так, что за один полный оборот фрезы-летучки 2 вокруг своей оси

0>-0„ колесо 1 поворачивается на угол (2) 15

ТРЕНГ 4н

p W

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении червячных и узковенцовых цилиндрических зубчатых колес (прямозубых и косозубых) с эвольвентным профилем.

Цель изобретения — повышение производительности обработки путем непрерывного винтового движения инструмента .и упрощение реализации способа путем дополнительного разворота инструмента.

На фиг.1 показана схема нарезания червячного колеса; на фиг.2фрагмент профиля зуба цилиндрического зубчатого колеса.

Колесо 1 обрабатывается инструментом, например фрезой-летучкой 2 с прямолинейными боковыми профилирующими режущими кромками 3 и 4 и углом профиля ofö, Профиль зуба фрезы-летучки симметричен. Колесо 1 и фрезу-летучку 2 согласованно вращают вокруг своих осей 0 -0g и 0„-Ои с угловыми скоростями и и „ соответственно. Фрезе-летучке 2 придают винтовое перемещение, параметр винта которого идентичен соответствующему параметру винта червяка, с которым зацепляется нарезаемое зубчатое колесо. Для этого фрезулетучку 2 дополнительно развора" чивают вокруг межосевого перпендикуляра 5 шпинделя станка и оси вращения колеса. Указанный межосевой перпендикуляр 5 нормален плоскости чертежа фиг.1, в связи с чем изображен на нем точкой 5. Угол дополнительного разворота фрезы-летучки

2 вокруг межосевого перпендикуляра

5 назначают равным

Кроме того, фрезе-летучке 2 .сообщают дополнительное перемещение в тангенциальном направлении колеса 1 со скоростью5щ„, а колесу — дополтанг нительное вращ™ение вокруг своей оси 0 -О со скоростью ы . Вращефф0 ние колеса,с угловой скоростью u) доо может осуществляться в том же направлении, что и вращение со скогде5щ„„- тангенциальная подача фреэы-летучки;

ы„ - частота вращения фрезы-летучки; — начальный диаметр фреэы-леM тучки;

С вЂ” угол наклона зубьев колеса, 25 знак которого берется с учетом направления наклона: знак "+" для правого наклона зубьев и знак "-"— для левого наклона

Z — число зубьев обрабатываемой детали;

К=+1;+2... — целое число, Š— угол деления.

Формула для расчета величины угла получена исходя иэ условия прохождения резцом фрезы-летучки впадины зубчатого колеса после придания носледнему дополнительного вращения.

Формула для расчета величины угла выведена исходя из условия получения

40 профиля зубьев колеса в пределах допуска, а именно: высота огранки не должна превышать допускаемой величины.

Таким образом, винтовое движение

45 фрезы-летучки 2 является непрерывным.

Требуемый характер согласования величин скоростей вращения колеса 1 и фреэы-летучки 2 осуществляется соответствующей настройкой гитар зубофрезерного станка: гитары деления и гитары протяжного суппорта.

Величина угла деления определяется так. При обработке колес профиль их зубьев приобретает огранку, 55 образуемую двумя профилирующими резами. Линии 6 и 7 двух последовательных профилирующих резов касаются теоретического профиля 8 зуба

3 11 детали 1 в точках 9 и 10 соответственно. В результате этого эвольвентный участок 9-10 профиля зуба колеса 1 фактически заменяется отрезком

9-10-11 ломаной линии, образуя тем самым огранку эвольвентного профиля зуба. Высота огранки связана с углом 1 поворота колеса 1 за время между двумя последовательными профилирующими резами, который рассчитывается исходя из максимально допустимой высоты огранки профиля зубьев колеса, а угол деления f равен

j Ч /2 (3)

Согласование величин скоростей дм ди ° иф и у и т нг в соответст вин с зависимостями (1) и (2), осуществляемое соответствующей настройкой кинематических цепей зубофреэер, ного станка и обеспечивающее непре1 рывное винтовое движение фрезы-летучки 2 относительно колеса 1, приводит к тому, что линия 6 профилирующего реза, касательная к теоретическому эвольвентному профилю 8 в точке 9,касается профиля следующего зуба колеса,1 в точке 12, еще следующего — в точке 13 и так далее, а за время одного полного оборота

94611 4 колеса вокруг своей оси перемещается в точку 10, положение которой определяется максимально допустимой высотой огранки (т.е. углом ).

5 При этом линия 6 занимает положение линии 7. Последняя в свою очередь перемещается в новое положение (промежуточная точка 14 становится . точкой линии 7 профиля 8, когда линия 6 касается профиля 8 в точке 12).

Полная обработка всех зубьев зубчатого колеса производится за одно тангенциальное перемещение фрезы-летучки 2, нри котором заготовка зубчатого колеса 1 совершает 4- е оборотов, (4)

1 где el è ЫŠ— углы давления эвольвентного профиля зубьев« колеса у

20 окружности выступов и впадйн соответственно.

В соответствии с рассматриваемыми способом могут быть нарезаны не только червячные колеса, но и прямо25 зубые цилиндрические зубчатые колеса с шириной зубчатого венца

В 4(10-12)гп, где в - модуль зубчатого колеса, и косозубые зубчатые ко-, леса с шириной зубчатого венца

30 В 10> °

1194611

Составитель С.Ласточкин

Техред С.Мигунова Корректор А.Обручар

Редактор Н.Швыдкая филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7356/16 . Тираж 1085 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам .изобретений и открытий

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