Червячный обкатник

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЮТИЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 15.0179 (21) 2712560/25-27 151 УМ Кл с присоединением заявки Но В 21 Н 5/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088. 8) Дата опубликования описания 15,0181(54) ЧЕРВЯЧНЫЙ ОВКдтНИК Изобретение относится к машиностроению и инструментальному производству и может быть использовано для упрочнения методом поверхностного пластического деформирования (ППД) рабочих профилей цилиндричес-. ких зубчатых колес, преимущественно эвольвентных среднего и большого модуля.Известны устройства и инструменты, предназначенные для упрочнения методом ППД рабочих профилей цилиндрических зубчатых колес (1.укаэанное устройство позволяет существенно улучшить качество зубчатых 35 колес, однако обладает рядом недостатков, общим среди которых является сложность конструкции, что,влечет за собой сложность изготовления и эксплуатации, а следовательно, ог ч раничивает эффективность такого прогрессивного метода отделочно-упрочняющей обработки, как упрочнение рабочих профилей цилиндрических зубчатыхколес методом ППД. 25Наиболее близким к предлагаемому является червячный обкатник, представляющий собой эвольвентный червяк с коническим срезом рабочих витков с одного конца. В месте пересе чения конической поверхности среза с боковой поверхностью червяка ( в месте расположения профилирующей спирально-винтовой лияии) выполнены непрерывные спирально-винтовые упрочняющие ленточки.Существенным преимуществом червячного обкатника известной конструкции является простота его конструкции, надежность в эксплуатации и обеспечение высокого качества и точности зубообработки 2.Наряду с важными преимуществами, червячный обкатник известной конструкции имеет и существенные недостатки, снижающие эффективность его применения. К недостаткам червячного обкатннка известной конструкции следует отнести то, что его профилирующая спирально-винтовая линия, находящаяся в пересечении боковых винтовых поверхностей червяка с поверхностями упрочнякщих спирально-винтовых ленточек, неравно удалена от оси вращения инструмента. Это ведет к тому, что скорости скольжения в зоне фрикционного контакта,упрочняющая ленточка-профиль зубообрабатываемого колеса непостоянна повеличине: для точек упрочняющих ленточек, бо 795677лее удаленных от оси вращения истру- мента, они больше, а для менее удаленных точек - соответственно меньше. Следовательно, если величина скорости скольжения переменная, то она не может быть равной оптимальному значению для всех участков упрочнякщих ленточек, Указанное ведет к тому, что участки упрочнякцих ленто чек, имеющие скорости скольжения, отличные от оптимальных, изнашиваются интенсивнее, чем участки с оптимальными скоростями скольжения, Неравномерность износа упрочняющих ленточек отрицательно сказывается на. точности эубообработки и ее экономических показателях, так как червячный обкатник необходимо будет пере- шлифовать в случае достижения каким- либо иэ участков упрочняющей ленточки величины критерия изнсса, тогда как остальные участки будут,еще работоспособными. Это снИжает стойкостьи ресурс червячного обкатника.Цель изобретения - повышение качества обработки за счет оптимизации режима упрочнения.Поставленная цель достигается тем,что рабочие витки червячного обкатника выполнены с конической поверхностью, при этом часть витков срезана по цилиндрической поверхности,адеформирующие винтовые ленточки выполнены на срезанных по цилиндрической поверхности витках,На чертеже показан коническийчервячный обкатник в зацеплении собрабатываемым цилиндрическим зубчатым колесом. Конический червячныйобкатник 1 вращается с постояннойугловой скоростью Я. Обрабатываемое зубчаТое колесо 2 вращается вокруг оси О с угловой скоростью Ю,согласованной со скоростью вращениячервячного обкатника.Конический червячный обкатник представляет собойконический червяк с углом Ф при вершине конуса, равным углу 0 С профиляпроизводящего контура коническогочервячного обкатника, На нем выполнен цилиндрический срез с образующей3, параллельной линии 4 зацепления,являющейся одновременно образующейнаправляющей профилирующей спирально-винтовой линии 5, Линия 5 находится в пересечении боковых поверхностей конического червяка с цилиндрической поверхностью, что обеспечивает равноудаленность ее точек отоси вращения инструмента, стабилизирует скорость скольжения и обеспечивает возможность назначать ее величину, равную оптимальному значению.Формула изобретения Червячный обкатник с рабочими витками, имеющими деформирующие боковые поверхности в виде непрерывных винтовых ленточек, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с цельюповышения качества обработки за счет оптимизации режима упрочнения, рабочие витки выполнены с конической поверхностью, при этом часть витков срезана по цилиндрической поверхности, а деформирующие винтовые ленточки выполнены на срезанных по цилиндрической поверхности витках. 40 45 50,Источники информациипринятые во внимание при экспертизед, 1. Патент Швейцарии М 394095,кл. 7 Г 1, 1965.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2614826/27,кл. В 21 Н 5/00, 1977,Параметры спирально-винтовой Упрочняющей ленточки 6 (заборный угол (и высота Н) выбираются, исходя изконкретных условий обработки. Участки 7-8 и 9-10 зубьев обработаны, а8-11 и 10-12 - не обработаны.Величина диапазона изменения скоростей скольжения в червячном обкатнике известной конструкции, в отличие от предлагаемого, зависит от.модуля инструмента (высоты его зуба).10 Если учесть, что наибольший диаметрчервячного обкатника ограничен конструкцией современных зубофрезерныхстанков, на которых его следует применять, и обычно не прывышает 200- 1 350 мм (в редких случаях не более400 мм), а также то, что зубчатыеколеса изготавливают с модулем 20,30,40,50.мм и более (следовательнос активной высотой зуба, которуюнеобходимо упрочнять, .соответственноравной 40, 60, 80, 100 мм и более),то очевидно, что предлагаемый конический червячный обкатник окажетсянаиболее эффективным при обработкецилиндрических зубчатых колес преи мущественно среднего и крупного модуля. Если учесть, что цилиндрические зубчатые колеса среднего и крупного модуля обычно крупногабаритны икрайне неудобны для упрочняющей обработки, например термохимическимиспособами, и единственным эффективным способом упрочнения их профилейявляется ППД, то эффективность конического червячного обкатника стано вится еще более очевидной.;Корре винская одписСССР 4/5б. П Патент иал жгород, ул.Проектна едак тор аказ 955 Тираж 749 ВНИИПИ 1 осударственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Р