Способ нарезания зубчатых колес

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК А 5 Я 4 (51) В 23 Р 5/О ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Мф 11 Б.А. Фроловочный машиностро 088.8)е свидетельств 23 Р 5/00, 198 госудАРственкый комитет ссс10 делАм изОБРетений и ОТКРыт АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) (57) СПОСОБ НАРЕЗАНИЯ ЗУБЧАТЫХКОЛЕС по авт.св. Мф 998026, о т-л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюрасширения технологических возможностей за счет нарезания зубьев конических колес инструментом в виде кон.цевой конической фрезы, формообразующее движение инструмента выполняюткачательным по круговой траектории,центр которой совпадает с вершинамиконусов отрабатываемого колеса иинструмента.11461Изобретение относится к областиметаллообработки, в частности к нарезанию зубчатых колес, и может бытьиспользовано во всех областях машиностроения при производстве зубчатых колес.По основному авт.св, В 998026известен способ нарезания зубчатыхколес при непрерывном вращении колеса и относительном формообразующем 10движении инструмента симметричногопрофиля таким образом, что плоскостьего режущих кромок остается постоянно касательной к поверхности нарезаемого зуба, причем постоянное касание кромок осуществляют по плоскости, проходящей через их образующую, а Формообразующее движение инструмента выполняют возвратно-поступательным в радиальном направлении к 20колесу со скоростьювращения колеса и определяемой формой боковойповерхности зуба, при этом прямойход к центру колеса производят досовмещения осей симметрии профиля 25инструмента и впадины между зубьямиколеса, а обратный - до совмещенияосей симметрии профиля инструментаи зуба колеса Щ ,Цель изобретения - расширение тех- Зналогических возможностей за счет нарезания зубьев конических колес инструментом в виде концевой конической Фрезы.Поставленная цель достигаетсятем, что при нарезании непрерывно вра-;35щающихся зубчатых колес и формообразующем,движении инструмента в радиальном направлении с подачей, согласованной со скоростью вращения колеса,Формообразующее движение инструментавыполняют качательным по круговойтраектории, центр которой совпадаетс вершинами конусов обрабатываемогоколеса и инструмента,На фиг.1 изображена схема установки конической фрезы относительнонарезаемого колеса; на фиг.2 - видА на Фиг.1, на фиг.З - схема формообразования впадины зуба колеса припрямом ходе инструмента,Нарезание зубьев конического колеса осуществляют следующим образом.Относительно обрабатываемого конического колеса 1 устанавливают 55концевую коническую фрезу 2 с угломконуса , равным углу сходимоети.линий лна впадины колеса 1, так,51 3чтобы вершины основного конуса коле. са 4 и внешнего конуса режущих зубьев Фреэы 2 Р совпадали в точке 0 , а образующие конуса фрезы 2 касались обеих эвольвентных поверхностей зуба нарезаемого колеса (Фиг,1 и 2), при этом ориентацию фреэы относительно обрабатываемого колеса производят смещением вершин внешнего конуса зубьев Фрезы )ф и основного конуса колеса 4 , для чего фреза 2 отводится на угол, обеспечивающий касание ее.конуса с эвельвентными поверхностями, являющимися продолжением боковых поверхностей зуба за точкой их пересечения. Этот угол рассчитывается или определяется графически с последующей корректировкой после первого прохода. Длину 1 рабочей части Фрезы выполняют больше ширины 6 зубчатого венца колеса 1, а диаметр д фрезы 2 выбирают меньшим или равным ши рине впадины на внешнем конусном расстоянии В. Колесу 1 сообщают непрерывное вращение с угловой скоростью м вокруг оси О-О, а фрезе 2 - вращение вокруг оси О-О с угловой скоростью ща, обеспечивающей необходимую скорость резания. Фрезу 2 наклоняют к центру колеса 1 по круговой траектории с центром в точке О с круговой подачей Дк , которая согласована со скоростью вращения колеса 1 по зависимости, определяемой формой поверхности нарезаемого зуба (эвольвентной, циклоидальной и т.п.) . Для эвольвентного профиля зуба при вращении колеса 1 с постоянной угло-. вой скоростью в, =сопзС величина круговой подачи определяется выраюае наесжением 5 т где пнЫ=; Ю-еугол поворота колеса, соответствующий текущему эвольвентному участку зуба; гс, - радиус окружности вершин колеса, Приведенные в Формуле параметры эвольвентного профиля фиг.2 условно показаны на проекции дополнительного конуса к основному конусу зубчатого колеса. Перемещение фрезы 2 со скоростью круговой подачи осуществляют до тех пор, пока ось Фрезы, формирующей боковую поверхность зуба, не дойдет до основногр конуса " нареэаемого колеса 1, а режущие зубья Фрезы - до конуса впа.3 1 дин г, . В этом положении заканЬчивается формирование одной боковой поверхности впадины нарезаемого колеса (фиг. 1 и 3) . Затем колесо 1 продолжают вращать в том же направлении с частотой. м, а фрезу 2 наклоняют от колеса с той же подачей 5 по круговой траектории в противоположном направлении до тех пор, пока образующие конуса фрезы 2 не коснутся одновременно эвольвентных кривых, образующих боковые поверхности 3 и 4 зуба нарезаемого колеса 1 (фиг.2) . В этом случае завершена обработка одной впадины нарезаемого конического колеса. Цикл повторяется в соответствии с числом нарезаемых зубьев.Предлагаемым способом можно наре- зать конические колеса с различной осевой формой зубьев, процесс обработки при этом отличается установкой фрезы относительно колеса. Возможно нарезание конических зубчатых 146151колес с косым тангенциальным зубомпри наклоне фрезы на заданный уголзуба,Применение предлагаемого способаособенно эффективно для нарезанияконических колес крупного модуля,что позволяет упростить конструкциюзубообрабатывающих станков, унифицировать узлы и компановку, сократить1 О номенклатуру зуборезного инструмента, повысить производительность обработки на 20-307. Кроме того, дновпадины соответствует обработке инструментом с симметричным протуберанцем, что значительно снижает концентрацию напряжений у основания зу.ба и повышает долговечность зубчатого колеса.Предлагаемый способ может бытьреализован на модернизированном зуборезном станке мод. 5 К 32 М, модернизация которого заключается в установке наклоняемоГо стола взамен стационарного,114.Ь 15 ь И.Кузнецов остави ехред Т ектор Е.Рощко дакто атилл нча одписно ал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектна аз 1268/11 Ти ВВИИПИ Государс по делам иэо 113035, Москва, Жж 1086 П енного комитета СССР етений и открытий 5, Рауюская наб д. 4