Способ обработки цилиндрических зубчатых колес

= 2 ьной окружности про цилиндрического ко етрии про к оси вра а оси симмпрофилярумента;по дуге нароизводящолеса медвух профуглу 2о альнои окего цилинджду осями лей, соотроиз- колешаг зубьев индрическог ачальной ок ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Тульский ордена Трудового КрасногоЗнамени политехнический институт(54) (57) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕСинструментом чашечной формы при сообщении последнему рабочего движения обката,имитирующего станочное зацепление производящего цилиндрического колеса с обрабатываемым, при этом ось симметрии производящего профиля пересекает ось производящего колеса, отличающийся тем, что,с целью расширения технологических возможностей путем обработки цилиндрических прямозубых зубчатых колес с продольной и профильной модификацией зубьевинструмент устанавливают так, что его ось вращения пересекает ось производящеколеса, а номинальный диаметр Оа,инстрмента определяют по формуле:-радиус начал изводящего леса, мм;- угол наклон изводя щего 1 цения инст- расстояние ружности и рического к симметрии ветствующее- целое числ- нормальный водящего ци са по дуге сти, мм.Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть использовано в производстве цилиндрических колес с продольной и профильной модификацией зубьев.Известен способ обработки цилиндрических зубчатых колес инструментом чашечной формы при сообщении последнему рабочего движения обката, имитирующего станочное зацепление производящего цилиндрического колеса с обрабатываемым, при этом ось симметрии производящего профиля пересекает ось производящего колеса 11)Недостатком данного способа является невозможность производительной обработки прямозубых цилиндрических колес, имеющих продольную и профильную модификацию зубьев.Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем обработки цилиндрических прямозубых колес с продольной и профильной модификацией зубьев.Указанная цель достигается тем, что согласно способу обработки цилиндрических зубчатых колес инструментом чашечной формы при сообщении последнему рабочего движения обката, имитирующего станочное зацепление производящего цилиндрического колеса с обрабатываемым , при этом ось симметрии производящего профиля пересекает ось производящего колеса, инструмент устанавливают так, что его ось вращения пересекает ось производящего колеса, а номинальный диаметр Йинструмента определяют по формулес) ни, = 2 К ит з 1 п Ф,где Яг - радиус начальной окружности производящего цилиндрического ко.леса, мм;- угол наклона оси симметрии проЧг2 Ямизводящего профиля к оси вращения инструмента;Ьт=пЯ - расстояние по дуге начальной окружности производящего цилиндрического колеса между осями симметрии двух профилей, соответствующее углу 2 Г:И -целое число;нормальный шаг зубьев произР - водящего цилиндрического колеса по дуге начальной окружности, мм,На фиг. 1 показана схема зацепления инструмента чашечной формы с обрабатываемым колесом; на фиг. 2 - зубья шестерни и колеса в зацеплении, продольноесечение, зубья шестерни и колеса выполненыс бочкообразной модификацией; на фиг. 3 -то же зубья шестерни выполнены выпуклыми в продольном направлении, а зубья колеса - вогнутыми; на фиг, 4 - то же, 5 10 15 20 чЕМ = п рч,где п - 1,2,3 к, - целое число;Р - нормальный шаг зубьев производящего цилиндрического колеса по дуге начальной окружности.Обработка заготовки 4 осуществляется следующим образом.Инструменту 1 сообщают вращение и качательное движение вокруг оси 0 по стрелке А, а заготовке 4 - вращение вокруг оси 0, кинематически связанное с качанием инструмента 1 так, что в относительном движении инструмента 1 и заготовки 4 имитируется зацепление производящего колеса 2 с обрабатываемым колесом. Длину дуги качания инструмента 1 при обработке назначают такой, что при движении инструмеЛ- та 1 и заготовки 4 обрабатываются противоположные поверхности у различных зубьев 5 и б, расстояние между которыми по дуге делительной окружности равно (Ью - р)На фиг. 1 показан момент врезания инструмента 1 в заготовку 4 (положение 1) и момент выхода заготовки 4 из зацепления с инструментом 1 (положение 11). При этом внутренняя образующая поверхность инструмента 1 первоНачально профилирует боковую поверхность зуба 5. При дальнейшем движении инструмента 1 и заготовки 4 в контакт с внутренней образующей поверхностью инструмента 1 вступает боковая поверхность зуба 6, по окончании профилирования которой происходит деление на зуб и обкат заготовки 4 в противоположном направлении.При профилировании зубьев шестерни 7 и колеса 4 внутренней образующей поверхностью инструмента 1 зубья получают бочкообразную продольную модификацию (фиг. 2), В случае профилирования зубьев 25 30 35 40 45 50 55 зубья шестерни выполнены с конусообразной модификацией.Режущий инструмент 1 (шлифовальный круг или резцовая головка) выполнен в форме конической чашки, ось 00 вращения которой пересекает ось 0 качания производящего колеса 2. Резцы 3 или боковые стороны шлифовального круга расположены под углом Ф к оси 001 вращения инстру-.мента 1 так, что оси симметрии 00 г и ООз диаметрально противоположных профилей режущего клина инструмента 1 пересекаются в точке 0 пересечения 00 инструментального шпинделя и оси производящего колеса 2. Расстояние между точками Оа и Оь пересечения осей симметрии 00 и 00 з диаметрально противоположных профилей с начальной окружностью производящего колеса 2 в станочном зацеплении с заготовкой (обрабатываемым колесом) 4 по дуге начальной окружности определяют из условия1139583 Составитель И. КТехред И. ВересТираж 1086дарственного комиизобретений и оЖ - 35, Раушскаянт, г. Ужгород; знецоваКорректорПодписноетета СССРкрытийнаб., д. 4/5л. Проектная, 4 Тигор Редактор Ю. Ковач Заказ 5611 ВНИИПИ Гос по делам 113035, Москва,Филиал ППП Патшестерни 7 внутренней образующей поверхностью инструмента 1, а зубьев колеса 4 - наружной образующей поверхностью инструмента 1 контакт зубьев будет выпукло-вогнутым. При этом в ряде случаев могут быть достигнуты более благоприятные. условия работы пары, В случае консольного крепления шестерни 7 или колеса 4 передачи зубья перекашиваются под нагрузкой. При этом контакт может выходить на кромки зубьев и вызвать их разрушение. Во избежание этого зона касания зубьев без нагрузки должна быть смещена к наружному торцу шестерни 7 (от опор). Это означает, что величины отводов 4 и оа поверхностей зубьев у противоположных торцов шестерни 7 должны быть различны (фиг. 4). С этой целью при обработке шестерни 7 ось ООг инструмента 1 смещают вдоль зуба шестерни 7 (от опор) на величину, зависящую от заданного расположения пятна контакта на поверхностях зубьев без нагрузки. При этом зубья шестерни 7 получают конусообразную модификацию по . длине зубьев (фиг. 4). Предлагаемый способ позволяет осуществлять как продольную так и профильную модификацию зубьев. При зацеплении обрабатываемой заготовки 4 с производящим колесом 2, профили зубьев которого очерчены прямыми линиями, а не эвольвентой, у обрабатываемого колеса 4 на головке и ножке зуба будет осуществляться дополнительный съем металла, т. е. профиль зубьев обрабатываемого колеса будет отличаться от 1 О номинального. Глубина профильной модификации может быть подсчитана заранее из условий работы пары в механизме. Заданная глубина профильной модификации достигается путем выбора радиуса К начальной окружности производящего колеса 2.Предлагаемый способ может быть использован при обработке узковенцовых цилинддрических колес, предварительно нарезанных торцовой резцовой головкой или тра диционными инструментами, применяемымидля обработки цилиндрических колес, например долбяком, червячной фрезой или гребенкой.