Способ накатывания зубчатых колес

 

1. СПОСОБ НАКАТЬВАНИЯ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС с тангенциальной подачей заготовки, заключающийся в том, что , заготовку помещают между вращакяцимися накатниками, средняя скорость вращения одного из которых больше средней скорости другого, и подвергают нескольким последовательным циклам накатки и калибровки зубьев, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности обработки, циклы накатки зубьев осуществляют при относительной скорости накатников , описываемой положительной периодической функцией, а циклы калибровки зубьев - при относительной скорости накатников, равной нулю, при этом число циклов накатки и калибровки зубьев принимают равным целомУ числу, не менее чем 5т, где m модуль колеса. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что функция относительной скорости вращения накатников представляет собой последователь (Л ность импульсов, например прямоугольных , с периодом, равным времени накатки одного колеса.

СОНИ СОВЕТСНИХ

ONW

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1199392 да В 21 Н 5/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ъ.

79

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНф :::::::::::,:,,ц/

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ - :::::- (21) 3558144/25-27 . (22) 02.03.83 (46) 23. 12.85. Бюл. Ф 47 (7 1) Ярославский политехнический институт (72) М.И. Касаткин и А.Я. Рызванович (53) 621.77 1.29(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 436694, кл. В 21 Н 5/02, 1972. (54) (57) 1. СПОСОБ НАКАТЫВАНИЯ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС с тангенциальной подачей заготовки, заключающийся в том, что заготовку помещают между вращающимися накатниками, средняя скорость вращения одного из которых больше средней скорости другого, и подвергают нескольким последовательным циклам накатки и калибровки зубьев, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения точности обработки, циклы накатки зубьев осуществляют при относительной скорости накатников, описываемой положительной периодической функцией, а циклы калибровки зубьев — при относительной скорости накатников, равной нулю, при этом число циклов накатки и калибровки зубьев принимают равным целому числу, не менее чем 5m, где m— .модуль колеса.

2, Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что функция относительной скорости вращения накатников представляет собой последователь- Е ность импульсов, например прямоугольньк, с периодом, равным времени накатки одного колеса.

1199392 2

1 2 — 5 мм при холодном накатывании.

Горячее накатывание позволяет осуществить изготовление колес с модулем 1 — 3,5 мм, диаметром заготовки

5 до 300 мм и шириной венца более 50 мм.

Пример выполнения способа накатывания зубчатых колес характеризуется следующими параметрами обработки: накатывание зубчатых колес осуществляется со скоростью тангенциального движения заготовки в пределах от 22 до

49 мм/с. При этом частота вращения ведущего накатника составляет от

15 283 до 377 мин ", а ведомого от 266

qo 370 мин

2В

t ка ли Еробки

Для накатки при п = n> + (д n) (абсолютные скорости накатников не55 равны) t аиатки п „+ II

Изобретение относится к машиностроению,в.частности к изготовлению зубчатых колес пластической деформа цией и накатыванием.

Цель изобретения — увеличение точ ности обработки.

На фиг. 1 показана часть периодической функции относительной скорости йакатников, соответствующей циклу

Т на фиг. 2 — функция относительЦ Э ной скорости, описанной последовательностью прямоугольных импульсов или плавной кривой.

Способ накатывания зубчатых колес осуществляется по закону, выраженному периодической функцией относительной скорости накатников, соответствующей циклу, состоящему из операции накатки Тн и калибровки

Т . В момент начала контакта накат- 20 к ников с заготовкой величина относительной скорости и невелика и все время нарастает с увеличением тангенциальной подачи, максимальному

25 значению которой (в пределах времени T> ) соответствует и максимальное значение Ш, .

Цикл калибровки происходит при ш =О.

О1

Функция относительной скорости может представлять последовательность прямоугольных импульсов 11 либо

I описываться плавной кривой, как и), .

Каждому периоду накатки соответствует своя калибровка Т „ . Количество ка- 35 либровок увеличивается с увеличением модуля, предела прочности обрабатываемого материала в и относительb ной ширины колеса —, где Ъ вЂ” шиill рина колеса, и выбирается в пределах 40

1 †.5ш. Меньше значение числа калибровок целесообразно для зубчатых колес с минимальными значениями ш, Ь

Ь и наоборот.

Для осуществления способа накатку зубьев ведут с относительной скоростью накатников, изменяющейся по заданному закону, описанному периодической функцией, значения которой не-50 отрицательны, а калибровку — при относительной скорости накатников, близкой или равной нулю.

Способ реализуется на зубчатых колесах, имеющих следующие параметры: модуль 0,4 — 1 мм, диаметр заготовки 20 - 140 мм и ширина венца

Рассмотрим случай, когда функция относительной скорости вращения накатников представляет собой последовательность прямоугольных импульсов с периодом, равным времени накатки одного колеса. Введем следующие обозначения: А — число оборотов заготовки зубчатого колеса за один цикл накатки;  — число оборотов заготовки зубчатого колеса за один цикл калибровки; д — деформация заготовки за цикл накатки; d" — относительная деформация заготовки за цикл накатки;

d=, где m - -модуль накатываhm емого колеса; h — полная высота зуба колеса для зацепления; h=2,25 и может изменяться в зависимости от выбранного профиля; S--К(д ) — подача эа цикл накатки.

Отметим, что площадь, заключенная . между кривой относительной скорости вращения накатников и осью абсцисс (фиг. 2), характеризует подачу заготовки, а скорость вращения накатников при калибровке, умноженная на время калибровки, равна числу оборотов заготовки при калибровке.

Имеем, для калибровки при п < = п (абсолютные скорости накатников равны) 1199392 4

2А — -Гтг а тДеформация заготовки за цикл накатки равна и (nq — п,) 2и

2 Накат кН (4) t

В кали ров и

2 В п„ (3) tИакатки (ап) 2иг — в и

2А

2n <+ (й n) откуда

2dna

2Аи r- — 2а

"н

Таким образом, искомая функция относительной скорости накатников, значения которой неотрицательны и представляют собой последователь- 20 ность прямоугольных импульсов с периодом, равным времени накатки одного колеса, может быть представлена следующей системой уравнений:

Составитель М. Хостикоев

Техред С.Мигунова Корректор Л. Патай

Редактор А. Шандор

Заказ 7760/10 Тираж 646 Подписное

ВВЛИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 где r — радиус накатника.

И

Из выражений (2) и (3) имеем

В качестве исходных данных системы уравнений (4) могут быть следующие:

А = (1 — 10) оборотов (большие значения для меньших модулей и ширин колес);

Ь = (О 1 — 1 О) ° 2,25 (меньшие значения больших ширин);

В =: (5 — 10) оборотов (большие значения для больших ширин).

Из условия изготовления привода накатного станка задаемся следующи-. ми величинами:

m — модулем зацепления; гн — радиусом накатников; и — числом оборотов ведущего накатника.