Конический червячный обкатник

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 24. 1180 (21) 3007882/25-27с присоединением заявки Мо -(23) Приоритет -Опубликовано 15,12,82, Бюллетень Мо 46Дата опубликования описания 15. 12,82 Р 1 М К з В 21 Н 5/00 Государственный комитет АЗССР ио дедам изобретений и открытий(54) КОНИЧЕСКИЙ ЧЕРВЯЧНЫЙ ОБКАТНИК Изобретение относится к обработке металлов давлением и может бытьиспользовано для упрочнения методомповерхностного пластического деформирования (ППД) рабочих поверхностейцилиндрических зубчатых колес с зволь.вентным профилем зубьев.Известен червячный обкатник, выполненный в виде конического червяка с расположенными на витках спирально-упрочняющими ленточками 1.Недостатком известного обкатника является низкая производительностьего при обработке зубчатых колес;Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности является конический обкатник, выполненный ввиде двух соосных конических секций,установленных на шпинделе меньшимиоснованиями одна к другой и разделенных мерной шайбой, на витках которых выполнены спирально-винтовыеуправляюцие ленточки2 ).Недостатком прототипа являетсяневозможность упрочнения зубчатыхколес с продольной модификацией зубьев, а именно зубчатых колес с бочкообразными зубьями,Цель изобретения - обеспечениевозможности обработки зубчатых колес с продольной модификацией зубьев,а именно зубчатых колес с бочкообраз 1ными зубьями.Поставленная цель достигаетсятем, что в коническом обкатнике, выполненном в виде двух соосных конических секций, разделенных мернойшайбой и установленных на шпинделеменьшими основаниями одна к другой,на витках которых выполнены спирально-винтовые упрочняющие ленточки,угол при вершине конических секцийвыполнен равным или большим в прео .делах 5 удвоенного угла профилявитков обкатника.На чертеже показан конический-червячный обкатник, общий вид.Конический червячный обкатниквыполнен в виде двух соосных конических секций 1 и 2, .обращенныхдруг к другу меньшими основаниямии разделенных мерной шайбой 3, толщи.на которой зависит от числа зубьевобрабатываемого зубчатого колеса.2 Конические секции 1 и 2 вместе сшайбой 3 устанавливаются на шпиндель4 зубофрезерного станка по шпонке 5и поджимаются друг к другу шайбами6 и 7. На витках. конических секций ЗО 1 и 2 выполнены спирально-винтовыеупрочняющие ленточки 8 и 9 соответственно, имеющие высоту Н и наклоненные к профилю витка исходного червяка под заборным углом Ч. Спиральновинтовые ленточки 8 и 9 проходят через спирально-винтовую калибруюцую 5кромку, образованную в пересечениибоковой поверхности витков исходногочервяка поверхностью вращения вокругоси инструмента прямых линий 10 и 11,совпадающих в станочном зацеплении 10с линиями станочного зацепления.Спирально-винтовые калибруюцие кромки конических секций 1 и 2 пересекают плоскость чертека в точках 12,13 и 14, 15, 1 б соответственно,Увеличение производительности упрочнения зубчатых колес коническимчервячным обкатником достигается засчет того, что у него угол О при вер"шине начального конуса выполнен на 2 О0-5 больше удвоенного угла Жи профиля инструмента, т,е, у коническогочервячного обкатника 6 ЪсКУказанный диапазон изменения величины угла (Г -а,), равный О5бопределен следуюцим образом. Угол(О - й.) связан с конструктивнымипараметрами инструмента и детали Формулойэ 1 п( Ы - х.) где д - длительный диаметр инструйм".нта в точке контакта спрофилем зуба детали;1 - стрела прогиба модифицированного зуба детали, обычно равная не более 0,1-0,2 ммВ - ширина обрабатываемого:зубчатого венцаЕсли принять с 1 и = 200 мм, 1 = 4 О - 0,1 мм, В = 50 мм, то по формуле(1) пол,чим, что угол (6 - оС ) - 1 5 10",оЕсли (В - оС) = Ото при помощи Формулы (1) при тех же условиях найдем, что Ь = О, т.е. в этом предложенном случае зубья дЕтали не будут модиЛицированн в продольном направлении.Если ( О - д/) = 5, то при помощи Формулы (1) при тех же условиях 50 найдем, что 1 ) 0,3 мм. Зубчатые колеса с такой степенью продольной модификации зубьев применяются редко, а при дальнейшемувеличении (9 - - О) степень продольной модификации 55 будет чрезмерно большой, в связи с чем дальнейшее увеличение этого угла не целесообразно.Выполнение условия Ю 7 си позволяет наряду с упрощением, кинематики 60 и увеличением производительности обработки обеспечить возмокность упрочнения зубчатых колес с продольной модификацией зубьев. При Ю ои одна коническая секция, например 1, профи- А 5 лирует зубья детали как зубья цилиндрического зубчатого колеса с круговыми зубьями, кривизна которых в продольном направлении равна кривизнепродольного профиля бочкообразногозуба. Аналогично профилирует противоположную сторону зубьев детали другаяконическая секция, но с кривизной продольного профиля, равной и противополокно направленной кривизне продольного профиля зубьев спрофилированных первой конической секцией,Величина угла Д выбирается учетомкон:труктивных параметров инструмента и детали, исходя из требуемойстепени продольной модификации зубьев(исходя из требуемой величины бочкообразности зубьев),Конический червячный обкатникможно использовать на эубофреэерныхстанках, серийно выпускаемых отечественной промышленностью. Для упрочнения зубчатых колес достаточно придатьнаходящимся в станочном зацепленииинструменту и детали согласованноговращения вокруг своих осей, Обработку целесообразно производить с обильным охлаждением зоны упрочнения, например, машинным маслом.Инструментом могут быть обработаныпрямозубые колеса с шириной зубчатого венца В (1012)п, где в,модель зубьев детали, количество которых составляет около 75 всех прямоэуфых колес, применяемых в промышленности.Применение предложенного коничес-;кого червячного обкатника по сравнению с прототипом позволяет упроститькинематику и увеличить производительность упрочнения, а также дает воэ,можность обрабатывать зубчатые колесас продольной модификацией зубьев - зубчатые колеса с бочкообразными зубьями.формула изобретенияКонический червячный обкатник,выполненный в виде двух соосных конических секций, разделенных мернойшайбой и установленных на шпинделеменьшими основаниями друг к другу,на витках которых выполнены спирально-винтовые упрочняющие ленточкио т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью обеспечения возможности обработки зубчатых колес с продольной,модификацией зубьев, а именно зубчатых колес с бочкообразными зубьями,угол при вершине конических секцийвыполнен равным или большим в пределах 5 удвоенного угла профиля витковообкатникаИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 795 б 78, кл. В 21 Н 5/00, 1979.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 283 б 11 б/25-27,кл. В 21 Н 5/00,. 1980 (пототип),980905 витель И. Ионовд Т.фанта Корректор В, Прохне Со ын Тектор М исноеСССР Заказ 9556/ д. 4/5 илиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 14 Тираж 702 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и113035, Москва, М, Рауис Подомитетаоткрытикая на