Способ изготовления зубчатых колес

ОП ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1988477 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСССР Опубликовано 15.01.83. Бюллетень2 пв делан изебретеиий и етермтийДата опубликования описания 25.01.83(72) Авторы изобретения вцов и С. Т. Сергеев-:,гта г3"3 рдена Трудового асногоЗламенй 7 ":- / политехнический инстН сскии 1) Заявител 4) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗУБЧАТЫХ КОЛ острое- и изгон внутых в тение относится к машинжет быть использовано прзубчатых колес внешнегоацепления, профиль которсложным кривым, имеющвогнутые участки.ен способ изготовления прго цевочного зацепления, одистантой трохоиды, вклюпрофилей зубьев на зубое с помощью специального долбяка, термообработкю шлифовку 1,ы- ыофилей черчен чаю ий щ долбеж- спрофиу и посНедостатком этого способа является то, что профили зубьев долбяка выполняют по сложным кривым, являющимся огибающими к нарезаемомупрофилю, и не могут быть изготоВлены с высокой точностью.Шлифовка . рассматриваемых профилей зубьев может быть выполнена только методом копирования, поэтому профиль абразивного инструмента должен повторить профиль зуба, очерченный по сложной кривой, что также не может обеспечить высокую точность при шлифовке. С увеличением погдеформ зубьев.При внутрен ных эк долбяки бяк, из вогнуть Изобрению и мотовленииреннего зполнен попуклые иИз вествнутренненых эквина,резаниеном станклированноледуюшу решностей изготовления зубьев снижаетсянагрузочная способность зацепления.Цель изобретения - упрощение технологии изготовления профилей зубьев сложного профиля и повышение точности обработки.Поставленная цель достигается тем, чтозубонареэание производят с помощью двухдолбяков один из которых формирует выпуклую часть профиля зуба, а другойвогнутую, при этом режущие кромки долбяков профилируют по простым кривымдугам окружности.В качестве окончательной операции, кроме шлифования, можно применить операциюприработки в паре с сопряженным колесом, 5 имеющим зубья более высокой твердости,которую производят при определенном крутящем моменте, вызывающем пластическуюацию обрабатываемых профилей ер. Для изготовления профилей его цевочного зацепления, очерченидистантой трохоиды, используются изображенные на фиг. 1 и 2. Долбраженный на фиг. 1, формирует участок профиля и имеет режущиеЗдесь и далее верхние знаки относятся к зацеплению с исходным эпи-, а нижние - с гипотрохоидным профилем.+К - 2 я ,1 от ивчальной окружности доляка, ормируюц 1 его вогнутыеучастки профилей зубьев; 40 цг=2 ы, - радиус начальной окружности долбяка, формирующего выпуклые участки профилей зубьев (определяется по формуле 5) .После нарезания вогнутых участков зубьев долбяком, изображенным на фиг. 1, 45 нарезают выпуклые участки зубьев.Долбяк, изображенный на фиг. 2, имеет режущие кромки, очерченные дугами окружности с радиусом г центры которых находятся на начальной окружности с диаметром суг, Рабочий участок длин дуг окружностей с радиусом г определяется углом бгРадиус дуги окружности г определен таким образом, что в процессе нарезания зубьев дуга с радиусом г совпадает с ис ходным, очерченным эквидистантой трохоиды, теоретическим профилем во впадине и в точках перегиба профиля зуба. На осталь"=1, Хагссоь р с Йм,=2 1 - радиус на б фкромки, очерченные дугами окружностей с радиусом г центры которых находятся на начальной окружности с диаметром д 11, Рабочие участки длин дуг окружностей с радиусом г, определяются углом с 1. Радиус дуги окружности определен таким образом,что в процессе нарезания зубьев дуга с радиусом г, совпадает с исходным, очерченным эквидистантой трохоиды, теоретическим профилем в вершине и в точках перегиба профиля зуба. На остальных участках существуют отклонения, составляющие 1 - 2% от величины радиуса гДиаметр начальной окружности долбяка 4 д радиус его режущей кромки г, и угол сс, определяются по формулам:%) 22 цК (со 5 1 1)+(1 - соЗгц )где е - эксцентриситет зубчатой пары;Хд - число зубьев долбяка;Х - число цилиндрических зубьев цевочЦ20ного зубчатого колеса;Х - число зубьев нарезаемого зубчатогоколеса;с - параметр, соответствующий точке перегиба трохоиды;К - коэффициент внецентроидности зацепления.т, = - агссоз 1 й к 2 ц)/к(2 ц 1)Ц (2)ных участках существуют отклонения, составляющие 1 - 2% от величины радиуса г .Диаметр начальной окружности долбяка сочаг, радиус его режущей кромки г и угол ос г определяются соответственно по формулам: д гц К( -соьгтд ) Е т 2 ц К (+сов 7.) . (1-сов 2 7, ) ф где г =;. г.) е (уцК -г 2 ггд ц ц(7) Зубчатое колесо с нарезаемым сложным профилем изображено на фиг. 3. Контроль зубчатого колеса в процессе нарезания зубьевпроизводят по диаметру впадин зубьев дои выступов зубьев д, которые определяются соответственно по формулам:Д=Ы 12 г,(8)г т 2 гм тСЧ)2 дПосле нарезания зубьев на зубодолбежном станке их подвергают термообработкедо требуемой твердости, а затем прирабатывают совместно с сопряженным зубчатымколесом со вставными зубьями, имеющимиболее высокую твердость. Приработку зубьев производят при угловой скорости 10 -100 св течение 10 - 10 циклов нагружений. при крутящем моменте, вызываюшем пластическую деформацию обрабатываемых поверхностей зубьев.Предлагаемый способ обработки зубчатых колес, имеющих сложный профиль, упрощает технологию изготовления и повышает в 1,5 - 2,5 раза нагрузочную способность зацепления,Формула изобретенияСпособ изготовления зубчатых колес,профиль которых выполнен по сложным кривым, имеющим выпуклые и вогнутые участки, включающий зубонарезание, термообработку и заключительную операцию, отличаюиийся тем, что, с целью упрошения технологии изготовления профилей зубьев иповышения точности обработки, зубонарезание производят с помощью двух долбяков,один из которых формирует выпуклую частьпрофиля зуба, а другой -вогнутую, приэтом режущие кромки долбяков профилируют по простым кривым.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Шанников В. М. Теория и конструирование редукторов с внецентроидным циклоидальным зацеплением, встроенных вэлектродвигатели. - Сб. Зубчатые и червячные передачи, М. - Л Машгиз, 1959,с, 95 - 101.. Кузс нецоваКорректор В. ПрохненкоПодписноекомитета СССРи открытийшская наб., д. 4/5од, ул. Проектная, 4