Коническое колесо с бипаллоидным зубом

Класс 47 Ь, б СССРф 70829 КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ ВСЕРОССИЙСКА Ъ НТН И. Кога аллоидным зубом ническое колесо аявлено 8 марта 1946 года в Народный комиссариат станкостроения ССС за ЛЪ 150/272 1343375) Опубликовано 31 мая 1948 годая каждои изуба остаобразованиюзуба. Изобретение касаегся конических колес с бипаллоидным зубом, очерченным двумя отрезками эвольвент различных направлений,Паллоидный зуб обладает тем преимуществом, что его нормальный шаг постоянен, а поэтому зуб может быть обработан универсальным инструментом - фрезой, долбяком и гребенкой,Недостатком паллоидного зуба является быстрое изменение углов наклона боковой линии зуба по его длине, вследствие чего шестерни с подобным зубом дают большие осевые усилия.Этот недостаток паллоидных зубьев может быть устранен применением бипаллоидного зуба, т. е. зуба, составленного из двух эвольвент различных направлений.Подобный бипаллоидный зуб обладает всеми преимуществами шевронного зуба, т. е. значительно меньшими оссвыми усилиями, чем колеса со спиральным зубом, большей плавностью зацепления и прочностью зуба.Условия образованиз ветвей бипаллоидногоются аналогичнымиобычного паллоидного На фиг, 1 схематически изооражено построение бипаллоидного зуба на плоском колесе двумя эвольвентами различного направления, на фиг, 2 - образование бипаллоидного зуба на плоском (производящем) колесе путем обработки долбяками и на фиг. 3 - схема резцовой системы плоского производящего колеса станка для обработки конических колес с бипаллоидным зубом,Для равенства углов наклона ветвей А и Б (фиг. 1) бипаллоидного зуба ф= фа ф, = р 2, и, следовательно, для уничтожения добавочных осевых усилий эвольвенты,. образующие зуб, имеют различные диаметры основных окружностей при равном числе зубьев,В этом случае нормальные модули и внутренней и внешней ветвей зуба, а следовательно, и остальные параметры бипаллоидного колеса должны быть связаны между собой определенными соотношениями, ь основе которых лежат две эвольвенты основных окружностей диамет- рОВ В =Ит Ел или 0 =ивл где г - число зубьев плоского производящего колеса, равноеСоответственно с этим диаметрвнутренней окружности шеврона зуба будет йб, наружной окружности.О, и окружности головок 1)1.Так как высоты внутренней и наружной ветвей бипаллоидного зубадолжны быть одинаковы, то припроектировании бипаллоидного зубас различными нормальными модулями ветвей необходимо предусмотреть высотную коррекцию наружнойветви зуба.При невозможности провести ьысотную коррекцию наружной ветвизуба бипаллоидный зуб можетбыть образован двумя отрезкамиодной эвольвенты разных направлений, т, е, внутренняя и наружчаяветви бипаллоидного зуба имеютодиаковые нормальные модули.В данном случае средние углы наклона ветвей зуба будут неодичаковы,Параметры конического колесас бипаллоидным зубом, очерченнымэвольвентами одного нормальногомодуля, связаны между собой также определенными соотношениями,основанными на эвольвенте основной окружности диаметра Й =- п плБлагодаря. возможности применения однотипного инструмента дляобработки обеих ветвей и вследствие значительно большей простоты обработки зубьев, подобное построение бипаллоидного зуба болеевыгодно.Конические колеса с бипаллоидным зубом могут быть выполненыаналогично цилиндрическим колесамс разрывным шевроном. В этомслучае отрезки эвольвент различного направления, образующие бипаллоидный зуб, не сходягся, и колесоимеет окружную канавку посередине зубьев,Метод обработки зубьев, очерченных эвольвентой, заключается в следующемПри совместном вращении долбяка и плоского колеса и дополнительном протягивании долбяка покасательной к основной окружностидолбяк образует на заготовке плоского колеса эвольвентные зубья.240 Для обработки конических шестерен подобный метод должен бы сьизменен таким образом, чтобы пр),протягивании долбяка он не выхдил из зацепления с заготовкой кэнического колеса, что может бытьдостигнуто дополнительной обкаткой плоского производящего колесаи заготовки конического колеса(фиг, 3). Это осуществляется протягиванием долбяка по касательнойк основной окружности и одновременно по образующей коническогоколеса, касательной к плоскому ко,л, (.,При таком протягивании долбяканеобходим дополнительный поворотоси долбяка относительного егодиаметра, перпендикулярного плоскому колесу.Перемещения долбяка, плоскогоколеса и конического колеса связываются следующими уравнениями,Скорость вращения долбяка и конического колеса связаны как:и долб гагатгагат 7 долбПри протягивании долбяка по образующей конического колеса, касательной к плоскому колесу, со скоростью о-б (фиг. 2) угол поворота оси долбяка и, следовательно, угол поворота плоского производящего колеса происходит со скоростью:5 1пл = агс 1 дг алгде 1 - время протягивания.Дополнительный поворот долояка относительно его оси при протягивании долбяка со скоростью б определяется уравнением;Пдолб = (И У 9)г адолб Указанные движения долбяка и заготовки при образовании бипаллоидного зуба остаются теми же при условии, что каждую ветвь его будет обрабатывать долбяк при противоположном направлении протягивания (от оси заготовки).Метод обработки конического колеса с бипаллоидным зубом (фиг, 2) заключается в том, что два долбяка70829 1 б Свод в. 5,241 образуют две эвольвенты, соста: яющие бипаллоидный зуб;а) при протягивании оси долбяка д вверх от оси заготовки (горизонтальная ось плоского колеса) образуется внутренняя ветвь А;б) при протягивании оси долбя,ка д вниз от оси заготовки образуется противоположная ветвь зуба Б.При обработке колес с ветвямиодинакового модуля расстояние от оси плоского колеса до передней плоскости долбяков одинаково и равно радиусу основной окружности при двух модулях ветвей, образующих зуб; эти расстояния соответствуют радиусам их основных окружностей,В отличие от зубофрезерногостанка, в данном случае необходимо;а) чтобы передаточное отношениемежду фрезерным шпинделем (на котором монтируется долбяк) и оправкой стола было близким к 1 - ; -ОЙдля этого необходимо привод инструментального шпинделя осуществлять также через делительную червячную пару;б) чтобы стол, как и во всехстанках для конических колес, был поворотным для установки заготовки по начальному конусу;в) чтобы инструментальный супорт 5, кроме прямолинейного вертикального протягивания в направляющих 4, имел поворот совместно с люлькой 1 (фиг. 3) для наклона оси долбяка.Последнее осуществляется путемустановки на инструментальном супорте 5 пальца б, движущегося по передвижным направляющим 7, параллельным образующей конуса заготовки.Обработка обеих ветвей зуба осуществляется или раздельно путем перенастройки станка (смена инструмента и изменение направления протягивания супорта), или в один цикл работы станка, когда на супорте устанавливается каретка с двумя долбяками д и д, получающими противоположное направление протягивания. При этом при обработке внутренней ветви касательно основной окружности плоского колеса стоит долбяк д и супорт имеет соот- ветствующее направление протяги. вания, а при обработке наружной ветви к основной окружности колеса годводится второй долбяк д и изменяется направление протягивания.Для создания благоприятных условий резания при данном методе обработки используется лишь часть эвольвенты на значительном расстоянии от основной окружности плоского колеса (разность диаметров Й, и .0).Увеличение угла наклона зуба при этом будет неощутимо, так как увеличивающиеся осевые усилия во внешней и внутренней ветвях бипаллоидного зуба уравновешиваются и общее осевое усилие в коническом колесе незначительно. Предмет изобретения Коническое колесо с бипаллоид- . ным зубом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что зуб построен отрезками двух эвольвент различного направления.