Способ нарезания цилиндрических зубчатых колес с криволинейными по длине зубьями

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК В 23 Г 9/02 ТЕНИ К АВТОРС СВИДЕТЕЛЬСТ й институт им. й социалисти.И,Полевои и 6.ССР ИНДРИЧЕ- ВОЛИНЕЙо О О г. г ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗО(71) Киевский политехнически50-летия Великой Октябрьскоческой революции(54) СПОСОБ НАРЕЗАНИЯ ЦИСКИХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС С КРНЫМИ ПО ДЛИНЕ ЗУБЬЯМИ(57) Применение: изобретение относится к машиностроению и может быть применено в металлообработке при изготовлении цилиндрических зубчатых колес с зубьями, имеющими циклоидную по длине форму, Сущность: нарезание цилиндрических колес 5 с циклоидными по длине зубьями производят торцовой резцовой головкой 1 с резцами, имеющими прямолинейную режущую кромку 2 в условиях непрерывного обкэта и сообщения одному из элементов корректирующего движения. Последнее осуществляют резцовой головкой 1 за счет смещения ее центра от плоскости, проходящей через середину ширины нарезаемого колеса 5 на величину, зависящую от модуля нарезаемого колеса 5 и числа резцов на головке 1. 2 ил.5 10 15 20 25 30 35 45 50 Изобретение относится к машиностроению и может быть применено в металлообработке при изготовлении цилиндрических зубчатых колес с криволинейной по длине формой зубьев.Известны способы нарезания цилиндрических колес с криволинейными по длине зубьями торцовой резцовой головкой методом обката в условиях единичного деления заготовки на шаг нарезаемых зубьев,Недостатками таких способов являются низкие точность и производительность обработки.Наиболее близким к предлагаемому является способ непрерывного нарезания дуговых зубьев зубчатых колес вращающейся многорезцовой торцовой головкой, каждый резец которой заходит в следующую впадину заготовки, в котором, с целью обработки на цилиндрической поверхности симметричных относительно ширины колеса дуговых зубьев, при прохождении резцов головки от торца заготовки до ее средней плоскости заготовку синхронно с головкой поворачивают на угол, который выбирают в зависимости от высоты дуги зуба и начального радиуса заготовки из условия нарезания симметричных зубьев, и перемещают в плоскости, перпендикулярной оси головки на высоту дуги зубьев, а после прохождения резцами средней плоскости заготовки эти движения выполняют в обратном направлении.Однако необходимость дополнительного доворота влечет за собой введение в известное устройство для реализации способа новых кинематических звеньев, что усложняет и устройство, и реализацию способа,Цель изобретения - упрощение нареэания колес с зубьями, имеющими циклоидную по длине форму. Поставленная цель достигается тем, что в способе нарезания цилиндрических зубчатых колес с криволинейными по длине зубьями торцовой резцовой головкой с резцами, имеющими прямолинейную режущую кромку в условиях непрерывного обката и сообщения одному иэ элементов корректирующего движения, с целью упрощения нарезания колес с зубьями, имеющими циклоидную форму по длине, корректирующее движение осуществляют резцовой головкой эа счет смещения ее центра от плоскости, проходящей через середину ширины нарезаемого колеса на величину, определяемую из зависимостиК а2 где Н - величина смещения центра резцовой головки от плоскости. проходящей через середину ширины нарезаемого колеса;К - число резцов на резцовой головке; в - модуль нарезаемого зубчатого колеса, На фиг, 1 представлена схема осуществления способа; на фиг, 2 - вид А на фиг. 1.Способ осуществляют следующим образом.Торцовую резцовую головку 1 оснащают резцами с прямолинейными режущими кромками 2. Резцы в головке выставляют равномерно по окружности радиуса В, который определяют как расстояние от оси вращения резцовой головки до точки пересечения делительной плоскости 3, головки с наружной режущей кромкой резца (точка Б). За делительную плоскость головки принимают плоскость, в которой расстояние между наружной и внутренней режущими кромками резца равно ширине впадины нарезаемого колеса в исходном сечении - по делительной окружности 4, За исходное сечение-принимают сечение колеса в плоскости, перпендикулярной оси его вращения и проходящей через середину его ширины В. Наружной режущей кромкой резца профилируют вогнутую сторону впадины, а внутренней - выпуклую.Резцовую головку вращают с угловой скоростью вр, обусловленной .необходимой скоростью резания Чр. Нарезаемому колесу 5 сообщают вращательное движение с угловой скоростью вд, согласуемое с вращательным движением резцовой головки так, чтобы за время одного оборота головки (при К резцах - за время поворота головки на 1/К оборота) колесо повернулось на 1 Й оборота, где г - число зубьев нарезаемого колеса.Резцовую головку и нарезаемое колесо устанавливают так, чтобы оси их вращения в процессе обработки скрещивались под прямым углом,Выбирают скорость подачи резцовой головки Чэ и устанавливают ее направление в тангенциальном направлении по отношению к нарезаемому колесу. Заготовке 5 сообщают дополнительно вращательное движение с угловой скоростью иЬ, величину и направление которого выбирают такими, чтобы делительная окружность 4 перекатывалась без скольжения по дели- тельной плоскости 3 головки,Определяют величину линейной скорости Чз на делительной окружности в исходном сечении нарезаемого колеса:Чз=(вд+вэ) ВВк- радиус делительной окружности нареэаемого колеса;вд - угловая скорость колеса, обеспечивающая его деление на шаг нарезаемыхзубьев; 5вз - угловая скорость колеса, обусловленная качением без скольжения делительной окружности 4 по делительнойплоскости 3,От точки Б в момент времени, когда она 10находится в исходном сечении - ) нарезаемого колеса, откладывают вектор скоростиЧр и раскладывают на два составляющихвектора: Чр 1 - направлен по направлениювектора подачи Чэ и находится в исходномсечении 1 - 1; и Чр 2 - перпендикулярный исходному сечению Н.Для получения в исходном сечении Нугла наклона зубьев ф = О необходимо, чтобы в относительном движении с заготовкойрезультирующая скорость точки Б в моментее нахождения в исходном сечении Н быланаправлена перпендикулярно этому исходному сечению, т,е. чтобы проекция вектороввсех скоростей на плоскость Н была равнанулю, Тогда можно записать:Чз+ Ч-Чз= О. (2)С учетом выражения (1) получают:Чэ ч Чр 1 д Вк вЗ Вк О,. (3) 30Поскольку Чэ = ая Вк по условию обката, тогда из выражения (3) получают;Чр 1 = СддВк (4)Скорость Чр 1 определяют какЧР 1 =Чр зи ъ (5) 35Радиус делительной окружности нарезаемого колеса определяется какВк= (6)Из выражения (4) с учетом формул (5) и (6) 40следует, чтоЧр 3 и фо = ид(7)Из геометрических построений на фиг. 1определяют 45з 1 п Ро= - ,Н(8)где о - угол. между вектором скорости Чз иточкой Б; Н - расстояние от центра резцовой головки до плоскости, проходящей через середину ширины нарезаемого колеса;В - радиус вращения точки Б, принадлежащей режущей кромке резца. Скорость Чр определяется какЧр= вр В. (9) Подставляя формулы (8) и (9) в выражение (7), получаютшр В - =идН вгВ 2(11) Учитывая, что угловые скорости ариид связаны между собой зависимостью(12) где К - число двухсторонних (групп односторонних) резцов в головке;к - число зубьев нарезаемого колеса; то из формулы (11) следует, что(13)Формула изобретения Способ нарезания цилиндрических зубчатых колес с.криволинейными по длине зубьями торцовой резцовой головкой с резцами, имеющими прямолинейную режущую кромку в условиях непрерывного обката и сообщения одному иэ элементов корректирующего движения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения нарезания колес с зубьями, имеющими циклоидальную форму по длине, корректирующее движение осуществляют резцовой головкой за счет смещения ее центра от плоскости, проходящей через середину ширины нареэаемого колеса на величину, определяемую из зависимостиКв2где Н - величина смещения центра резцовой головки от плоскости, проходящей через середину ширины нарезаемого колеса;К - число резцов на резцовой головке; в - модуль нарезаемого зубчатого колеса,1726169 Составитель 8. Полевойэктор Э. Слиган Техред М.Моргентал Корректор Т. Па венно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гага роиз Заказ 1232 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5