Устройство для чистовой обработки профилей зубьев зубчатых колес

(191 (11) 1594 Ь 23 Р 9/ 21 Н 5/02 КОМИТЕТ СССР ТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙГОСУД АРСТВЕННПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ъЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (;:ВИДЕТЕЛЬСТВУ ДуФ. ПИСАНИ ВТОРСИ(71) Криворожский ордена Трудового Красного Знамени горно-рудный институт(56) Авторское свидетельство СССР В 743799, кл. В 23 Г 19/021977. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЧИСТОВОЙ ОБРАБОТКИ ПРОФИЛЕЙ ЗУБЬЕВ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС, шпиндель изделия которого связан с двумя инструментальнымиЮ шпинделями кинематической и силовой связью, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения технологических возмокностей за счет реализации повышенных усилий резания и обеспечения обработки зубчатых колес с различным профилем по противоположным сторонам зубьев, силовая связь представляет собой два потока, каздый из которых включает механизм ра" бочей нагрузки, который выполнен в виде лопастного гидроцилиндра с ограничителем угла поворота, а кинематнческая связь осуществлена посредством зубчатых колес.19Изобретение относится к обработке металлов и может быть использовано для чистовой обработки зубьев зубчатых колес, в том числе методами тонкого пластического деформирования,Цель изобретения - расширение технологических возможностей устройства за счет реализации повьппенных усилий резания и обеспечения обработки зубчатых колес с различным профилем по противоположным сторонам зубьев,На фиг.1 представлена развертка по осям валов устройства; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 схематично изображено направление нагружающих моментов во время обработки; на фиг.4 и 5 - положение зубьев обрабатываемого колеса относительно инструмента в начале и конце обработки соответственно.Устройство (фиг,1) содержит корпус 1, в котором на подшипниковых опорах установлены валы 2 - 4 с зубчатыми инструментами 5 и 6 и обрабатываемым. зубчатым колесом 7. На валах 2 и 4 посредством шлицевого соединения устанавливают нагружающие механизмы,8 и 9, а на валу 3 - привод устройства (не показан).Нагружающие механизмы представляют собой корпус, выполненный в виде полого цилиндра, на внутренней поверхности которого имеются лопасти 1 О и упоры 11, предназначенные для ограничения угла поворота обрабатываемого зубчатого колеса относительно инструмента. Внутри корпуса установлен ротор 12 с лопастями 13 на внешней поверхности, изготовленный заодно с валом 14, в котором выполнены каналы для подвода рабочей среды в полость между лопастями 10 и 13. Со стороны вала 14 нагружающие механизмы закрывают крышкой 15. Валы нагружающих механизмов установлены соосно с валами 2 и 4. Зубчатые колеса 16 и 17 установлены на валах нагружающих механизмов 8 и 9 и входят в зацепление с центральным зубчатым колесом 18, установленным на валу 3, Зубчатые колеса 16 и 17 имеют такое же количество зубьев, как и зубчатые инструменты 5 и 6, а количество зубьев центрального зубчатого колеса 18 равно числу зубьев обрабатываемого зубчатого колеса 7. Нагружающие механизмы 8 и 9 изготовлены так, что моменть нагружения (М) (фиг,З) направлены в230764 3противоположные стороны, что обеспечивает одновременную обработку обеих боковых поверхностей зубьев обра 15 20 25 30 вала в этом положении. Проворачиваявал с инструментом то в одну, то вдругую сторону, определяют отсутствие зазоров в зацеплении.40Аналогичную операцию повторяют ;для второго зубчатого инструмента. 50 батываемого колеса, вследствие чего отпадает наобходимость в реверсировании вращения привода.Перед началом обработки зубчатых колес с помощью предлагаемого устройства необходимо произвести его наладкуДля наладки устройства на вал 3 вместо обрабатываемого зубчатого колеса устанавливают эталон, представляющий собой точно изготовленное зубчатое колесо с размерами зубьев, равными тем размерам, которые необходи-мо получить после обработки колеса. На валы 2 и 4 устанавливают зубчатыеинструменты 5 и 6, которые вводят взацепление с эталоном. До включения привода вращения масло под давлением подводят к нагружающнм механизмам, ротор 12 проворачивается, а лопасти 13 упираются в упоры 11,Для устранения зазоров в зацеплении эталон - зубчатый инструмент и в зацеплении синхронизирующей передачи проворачивают зубчатый инструмент в ту сторону, в которую поворачиваетего нагружающий механизм, а вал, накотором крепится данный зубчатый инструмент, проворачивается в противоположную сторону, С помощью гайки инструмент фиксируют относительно После выполнения этих операцийвыключают подачу масла к нагружающиммеханизмам и снимают эталон с вала 3. 1Затем на валу 3 устанавливаот об рабатываемое зубчатое колесо 7, которое вводят в зацепление с зубьями инструментов 5 и 6. Включают привод вращения и привод подачи масла в рабочее пространство между лопастями 10 и 13 по каналам в валах нагружаощих механизмов 8 и 9. Масло, воздействуя на лопасти 10 и 13, создаеткрутящий момент, который через зубчатую пару 16 и 18 стремится провернутьобрабатываемое зубчатое колесо 7 относительно инструмента 5, что созда-ет окружные усилия на зубьях колеса1230764 ш гВО2 2 АСМ = агсэпВОАВй = агсз 1 п -- ,ВО где Заказ .2480)15 изв.-полигр. пр-тие 37, вследствие чего осуществляется деформирование поверхностного слоя металла последнего при перекатывании по нему зубьев инструмента 5. Крутящий момент, создаваемый нагружающим механизмом 9 во втором замкнутом контуре, передаваемыйчерез зубчатую па. ру 7 и 18, стремится провернуть обрабатываемое зубчатое колесо 7 относительно инструмента 6 в противопо О ложную сторону, что обеспечивает обработку другой боковой поверхности зубьев обрабатываемого зубчатого колеса.В начале процесса обработки, ког- ц да припуск под обработку не деформирован, угол к (фиг.4) между межосевой линией 0,0 и осью зуба О А обрабатываемого зубчатого колеса равен где АВ - половина толщины зуба необработанного зубчатого коле"25са,(РС +О)АВ = ---2РС - толщина зуба, которую неооходимо получить после обработки;30л45 - .припуск под обработку; ВО - радиус делительной окружности обрабатываемого зубчатого колеса,где ш - модуль;э - количество зубьев.Когда припуск под обработку деформирован до заданной толщины зуба, обрабатываемое зубчатое колесо проворачивается относительно зубчатого инструмента, и угол между межосевой линией 0,0 и осью зуба АО обрабатываемого зубчатого колеса становится равным к, фиг.5) В этот момент лопасти 13 ротора 12 нагружающих механизмов 8 и 9 входят в контакт с упорами 11 и действие крутящих моментов, создаваемых нагружающими механизмами, прекращает" ся, при дальнейшем вращении привода, происходит только выглаживание поверхности обработанных зубьев, после чего устройство выключают. ираж 1001 Подписноежгород, ул. Проектная, 4