Станок для обработки коническихзубчатых колес

Своз СоветскихСоциалистическихРеспубпнк ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ и 1848201(5)М. Кл,В 23 Г 9/00 Государственный комнтет СССР по делам нзобретеннй н открытнй(54) СТАНОК ДЛЯ ОБРАБОТКИ КОНИЧЕСКИХ ЗУБЧА 1 ЫХ КОЛЕСИзобретение относится к станкостроению и может быть испольэовано для чистовой обработки конических зубчатых колес вращакзаимся инструментом в виде зубчатого колеса.Известен станок для обработки конических эубчатых колес, который содержит бабку инструмента с механизмом гипоидного перемещения инструментального шпинделя относительно оси общего производящего колеса, бабку изделия, несущую шпиндель, на котором смонтирован суппорт с дополнительным шпинделем, имеющим возможность гипоидного перемещения относительно оси вращения шпинделя бабки иэделия и механизм обкатного движения шпинделя изделия, Инструментальный шпиндель снабжен приводом, а дополнительный шпиндель изделия тормозом, таким образом, обработка происходит со свободной кинематикой при одиопрофильном зацеплении зубьев инструемнта и изделия 11. Однако свободная кинематика станка не позволяет существенно увеличить исходную точность изделия, так как съемы металла при этом сравнительно небольшие и составляют 0,006-0,008 мм. При больших съемах возможно искажение профилей зубьев.Цель изобретения - повышение точности обработки и расширение технологических воэможностей станка.Поставленная цель достигаетсятем, что станок снабжен размещеннымна суппорте суммируяцим и эксцентриковым механизмом, причем последнийсодержит патрон с установленным внем барабаном эксцентрика, связаннымс дополнительным шпинделем, а суппорт выполнен поворотным в плоскости осей шпинделей инструмента и об 15 рабатываемого колеса.Суммирующий механизм выполнен ввиде дифференциального устройства,содержащего корпус с установленнымв нем сменным элементом обкатного20 движения, а постоянный его элементустановлен на бабке обрабатываемогоколеса, причем передаточное отношение механизма равно отношению числа зубьев станочного производящегоколеса к числу зубьев обрабатываемого колеса,Сменный и постоянный элементы механизма обкатного движения выполненыв виде дисков, а связь между ними30 осуществлена ленточной передачей.Дифференциальный мехайизм снабжен двухступенчатым перебором из четырех шестерен, причем вал, соединяющий внутренние шестерни перебоя, смонтирован в патроне поворотного эксцентрикового механизма, а ось выходной шестерни перебоя жестко связана с дополнительным шпинделем изделия,На фиг. 1 представлены оси патрона, барабана и дополнительного шпинделя иэделия, осевой разрез; на Фиг. 2 - станок, общий вид в плане. Обрабатываемое изделие 1 зацепляется с зубчатым инструментом 2, который соединен с электродвигателем 3через гатару деления 4. Вращениеизделия осуществляется электродвигателем 5, смонтированным на суппорте6 и соединенным с центральным валомсуммирующего механизма 7, выполненного, например, в виде дифференциального механизма, на корпусе которогоустановлен сменный элемент кинематической цепи, обкатного движения (движения круговой подачи), напримерсменный диск обкатки 8, соединенныйленточной передачей 9 с постояннымдиском обкатки 10, смонтированным набабке изделия 11 соосно с ней. Ленточная передача выполнена из стальных лент и позволяет обеспечить постоянное передаточное отношение, равное отношению числа зубьев изделияк числу зубьев станочного производящего колеса,На выходном валу 12 суммирующегомеханизма 7 жестко установлена первая шестерня 13 двухступенчатого, четырехшестеренчатого перебора, вал 14,соединяющий внутренние шестерниперебора 15 и 16 смонтирован в пат.роне 17 поворотного эксцентриковогомеханизма, состоящем из барабанаэксцентрика 18, который вращаетсяпри настройке гипоидного расстоянияизделия вокруг оси вала 14, в патроне 17.Ось выходной шестерни перебора19, посаженной внутри барабана эксцентрика 18 с эксцентриситетом, равным эксцентриситету оси барабанаэксцентрика относительно оси расточки суппорта 6, жестко связана с валом 20.дополнительного шпинделя изделия 21.СУппоРт 6 выполнен поворотным вцилиндрической расточке шпинделя 22на желаемый угол, необходимый длясовмещения образующих начальных конусоЮ иэделия и инструмента с плоскостью общего производящего колеса(плоскость круговой подачи). Бабкаизделия 11 и бабка инструмента 23установлены на общей станине 24.На корпусе бабки иэделия 11смонтирован редуктор 25 с электродвигателем 26, от которого осуществляется обкаточное движение (движение круговой подачи), Механизм обкатки выполнен в виде шарнирногочетырехзвенника 27, /За счет суммирования движенийкруговой подачи (обкатывание изделия .по неподвижному производящему колесу) и вращения иэделия, согласованного с вращением инструмента (привключенном механизме обкатки), навыходном валу суммирующего механизма достигается определенность углового положения изделия,Внешний привод изделия, как и инструмента, осуществляется с постоянной угловой скоростью.Нагружение кинематики станка рабочим моментом осуществляется поворотом15 постоянного диска обкатки 8, либоизменением направления магнитногопотока в статоре одного из электродвигателей,Станок работает следующим обраПосле установки изделия и инструмента в расчетное (рабочее)положениевключаются электродвигатели, осуществляющие синхронное вращение обрабатываемого изделия 1 и инструмента 2с угловыми скоростями Оэ и ми . Дляобработки всей поверхности зуба изделия при этом суппорт 6 с дополнительным шпинделем изделия 21 совершает возвратно-круговое движение соЗО скоростью Ы, сообщаемое ему механизмом четырехзвенника 27 от электродвигателя 26,Усилие резания регулируется поворотом постоянного диска обкатки 10,35 а соответственно, и корпуса суммирующего механизма 7, передающего дополнительный поворот изделию 1.В режиме установившегося движенияотсутствует свобода в положении детали как по углу ее поворота, так ипо положению ее оси в пространстве,так как оно однозначно зависит только от углового положения зубчатогоинструмента.Вследствие независимости углового положения изделия от погрешностейего зубчатого венца в данном станке,сила резания, а следовательно и съемметалла, дифференцированы и зависятот этих погрешностей, что обуславливает повышение точности обработкии позволяет производить обработкуконических зубчатых колес зубчатыминструментом непосредственно послетермоулучшения.55 Внедрение станка позволяет снизитьсебестоимость изготовления зубчатыхколес более чем на 100000 руб. (врасчете на годовую программу в объеме 4000 иэделий) и получить годовойэкономический эффект в сумме156000 руб. формула изобРетения1. Станок для обработки коничес 65 ких зубчатых колес инструментом в848201 ЖПЯ ГГ Я 7 Б Х виде зубчатого колеса, содержащий бабку инструмента с механизмом гипоидного смещения инструментального шпинделя, бабку обрабатываемого колеса, несущую шпиндель, на котором смонтирован суппорт с дополнительным 5 шпинделем, имеющим воэможность гипоидного перемещения относительно оси,вращения шпинделя бабки, обрабатываемого колеса, и механизм обкатного движения шпинделя обрабатываемого колеса, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности обработкии расширения технологических, возможностей, станок снабжен размещенными на суппорте суммирующим и эксцентриковым механизмами, причем 15 последний содержит патрон с установденным в нем барабаном эксцентрика, связанным с дополнительным шпинделем, а суппорт выполнен поворотным в плоскости осей шпинделей инструмента ,Я и обрабатываемого колеса.2. Станок по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что суммирующий механизм выполнен в виде дифференциального механизма, содержащего корпус с установленным в нем сменным элементом механизма обкатного движения,и постоянным элементом, установленным на бабке обрабатываемого колеса,причем передаточное отношение механизма равно отношению числа зубьевстаночного производящего колеса к числу зубьев обрабатываемого колеса.3. Станок по и. 2, о т л и ч а ющ и й с я тем, что сменный и постоянный элементы механизма обкатного движения выполнены в виде дисков,а связь между ними осуществлена ленточной передачей.4. Станок по п. 2, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что дифференциальный механизм снабжен двухступенчатым перебором из четырех шестерен,причем вал, соединяющий внутренниешестерни перебора, смонтирован впатроне поворотного эксцентриковогомеханизма, а ось выходной шестерниперебора жестко связана с дополнительным шпинделем изделия.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 2561731/25-08,кл. В 23 Г 19/05, 1978.Составитель В. СлитковРедактор Н. Кончицкая Техред М.Коштура ака 68/13 ВНИИПИ по 113035, Тираж 1148 осуларственного комит лам изобретений и отк осква, Ж, Раушская а СССРтийаб., д орректор Ю.Макаренодписное