Способ обработки вершин зубьев глобоидной фрезы

;, л 1 кромки в осевом та определяют из а(ьР +.С. Срев иводстаторс Гаи ине иеель е" 21. 833. 389 088. 8) 8.04 1. А 464,льство С1966 ор л. е свид 23 В 2 асти хорда дуги р максимальный емавинтовой шин зубьев гл фрезы. иуса г,гол подьинии вербоидной ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54)(57) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ВЕРШИНЗУБЬЕВ ГЛОБОИДНОЙ ФРЕЗЫ при радиаль.ном возвратно-поступательном движении инструмента, профилирующуюкромку которого располагают в плоскости, пересекающейся с осью обрабатываемой фрезы, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности и качества обработки, производят одновременную обработку группы зубьев,передние грани которых образуют сторону общей стружечной канавки, приэтом угол между плоскостью, в которой расположены профилирующая кромка инструмента, и пересекающийся сней осью глобоидной фрезы принимают равным максимальному значениюугла подъема винтовой линии вершинзубьев фреэы, а радиус профилирующей где Ь=Ь-Ь" -стрела сегмента .радиуса Ки хорды Ф.активной части фрэы в ее осевом сечении;Ь в . стрела сегмента радиуса ка) и хорды 2активной .части фрезыв ее осевом сечении;и - стрела. сегмента раИидиуса й и хорды Хфрезы в ее торцовомсечении)- ширина активной частиинструмента;Йа - радиус окружности образующей поверхностивершин зубьев .глобоидной фрезы;1 - длина активной чфрезы;тш - максимальный радиус9поверхности вершинывитков глобоидной фре 100965 Внта радиуса Кти фрезы в стрела сегм активной ча сечении; стрела сегм ы 1 фреэы нта радиусаее торцово ор гои сеченС 050 ширина активной чаинструмента; Ка - Радиус окружности обра-зующей поверхности вершин зубьевглобоидной фрезы; длина активной частимаксимальный радиус першин витков глобоидн Фрезы;говерхностифреэы;1 орда дуги радиуса %ц,5аксимальный угол подъем Изобретение относится к.области обработки металлов и может быть использовано при производстве глобоидных фреэ, предназначенных для обработки глобоидных зубчатых колес.Известен способ обработки верщин зубьев глобоидной фрезы при радиаль ном возвратно-поступательном движе, нии инструмента, профилирующую кромку которого располагают в плоскости, пересекающейся с осью обрабатываемой фрезы 1 .Основным недостатком такого способа являются невысокие производительность и качество обработки зубьев фрез из-за последовательной обработки зубьев фреэы. При этом качество обработки вершин зубьев фрез особенно важно, так как основную масссу металла из впадин зу-, бьев обрабатываемого зубчатого колеса срезают режущие кромки, расположенные на вершинах зубьев червячной фрезы.Целью изобретения является повышение проиэводителЪНости и качества Обработки глобоидных Фрез.Поставленная цель достигается тем, что при радиальном воэвратнопоступательном движении инструмента, профилирующую кромку которого располагают в плоскости, пересекающейся с осью обрабатываемой глобоидной фрезы, производят одновременную обработку группы зубьев, передние грани которых образуют сторону общей стружечной канавки, при этом угол между плоскостью, в которой распо" ложена профилирующая кромка инструмента, и пересекающийся с ней осью глобоидной фрезы принимают равным максимальному .значению угла подъема винтовой линии вершин зубьев Фреэы, а радиус профилирующей кромки в осевом сечении инструмента определяют иэ соотношения:45 винтовой линии вершин зубьев глобоидной фрезы.Данное техническое решение по-ясняется чертежами и примером конкретного выполнения способа обработки вершин зубьев глобоидной фреэы.На фиг. 1 изображена схема взаимного расположения заготовки глобоидной фреэы и абразивного инструментав вертикальной плоскости; на фиг. 2 схема взаимодействия заготовки глобоидной фрезы и абразивного инструмента в горизонтальной плоскости.На чертежах даны следующие обозначения:15 1 - заготовка глобоидной фреэы;2- инструмент (абразивный кругили резец3 - профилирующая кромка инструмента;20 4 - вершины зубьев глобоиднойФрезы;5 - зубья глобоидной фреэы;6 - передние грани зубьев глобоидной фрезы;25 7 - стружечная канавка глобоидной фреэы;А-А - плоскость, скрещивающаясяс осью заготовки глобоиднойфреэы;О -О-ось заготовки глобоиднойфрезы;В и С- направления возвратно-поступательных движений инструмента относительно заготов- .ки глобоидной фреэы;О-О- ось инструментау - максимальный угол подъемавинтовой линии вершин зубьев глобоидной фрезы;К - радиус профилирующей кромки40 инструмента в осевом сечении;РЕ=1 - длина активной части фрезы,представляющая собой хордудуги радиуса Кп,ЕР=1 - ширина активной части инструмента, представляющаясобой хорду дуги радиуса В,- хорда дуги радиуса г;фЙ - максимальный диаметр поверхности вершин витков зубьев50 фрезыВбд,- скорость вращения обрабатываемой глобоидной фрезы;63- скорость вращения инструментаеЛ - стрела сегмента радиуса Ва,и хорды 2 активной частифрезы в ее осевом сечении;Л - стрела сегмента радиуса ги хорды 2 Фрезц в ее торцовом сечении,60 Способ осуществляется следующимобразом.Заготовку глобоидной фрезы 1(фиг. 1) устанавливают в центрахтокарно"затыловочного станка. На65 суппорте станка устанавливают инструмент 2 в виде абразивного круга или резца. Станок настраивают таким образом, чтобы суппорт вместе с установленным на нем инструментом 2 фиг. 2) совершал воэвратнопоступательные затыловочные движе ния по направлениям В и С, количество которых за один оборот заготовки 1 должно быть равно числу стружечных канавок глобоидной фрезы, прн этом продальная подача суппорта долж на быть выключена.Профилирующую кромку 3 инструмента 2 Располагают в плоскости А-А, скрещивающейся с осью 04 в . 04 Заготовки глобоидной фрезы 1 под углом, 15 равным максимальному значению угла подъема винтовой линии, расположенной на поверхности вершин витков глобоидной фрезы, а радиус К (фиг.1) профилирующей кромки 3 в осевом сечении инструмента 2 касается горло- вины и торцов глобоидного участка в точках 2 и Е .При включении станка заготовка 1 (Фиг. 2) вращается вокруг собственной оси 0 - 0 с постоянной угловой скоростью Ю, а абразивный инструмент 2 совершает радиальные относительно заготовки 1 возвратно-поступательные движения по направлению Ь и С и вращается вокруг своей оси 04 - 04 также с постоянной угловой скоростью 031. Во время движения инструмента 2 по направлению о активная поверхность инструмента 2, ограниченная профилиру- ющей кромкой 3, обрабатывает одновременно по вершинам 4 все те зубья 5 фрезы 1, передние грани 6 которых образуют общую стружечную канавку 7.Далее инструмент 2 возвращается в исходное положение по направлению стрелки С . За это время заготовка. глобоидной Фрезы 1 повернется на половину углового шага стружечной канавки 7, после чего инструмент 2 снова начнет перемещаться по направлению 5 и выполнит также одно временную обработку следующей группы зубьев Фрезы 1.После каждого полного оборота эаго 1товки глобоидной фреэы 1 ослцествляю 1 поперечную подачу суппорта на величину . 5 снимаемой стружки, что выполняют до полной обработки вершин 4 зубьев 5 глобоидной .Фрезы 1.Пример конкретного выполнения пред,лагаемого способа. э 5Требуется обработать вершины зубьев глобоидной фрезы, предназначенной для нареэания зубьев червячного колеса, сопряженного с глобоидным червяком, имеющим по стоянный осевой шаг по длительной поверхности. аОбрабатываемая глобоидная фреза имеет следующие основные параметры:в 6 = 5,28 мм - модуль осевой; Ъ = 1 - число заходов;с = 12 - задний угол на вершинах зубьев фрезы;24 = 8 - число стружечных канавок 4 а= 68656 мм - диаметр поверхности вершин витков глобоидной фезы в горловине;1 = 76 мм - максимальный диаметр юверхности вершин витков глобощной фрезы;.,46, = 125,72 мм - радиус окружности, образующей поверхность вершин витков глобоидной фрезы;Х = 60,8 мм - хорда дуги радиуса Ка (Фиг. 2 и 1);Р = 60,8 мм - хорда дуги ради-. уса 5, равная отрезку ЭЕ (фиг,2) 66 1 = 4,78 мм - хорда дуги радиуса г равная отрезку ЕР(фиг.2), расположена в торцовой плоскости глобоидной фрезы.Заготовку глобоидной Фрезы 1, на которой нарезаны витки, профрезерованы стружечные канавки и затылованы боковые поверхности зубьев, закрепленную на оправке, устанавливают в центрах токарнозатыловочного станка.Определяют перепад кулачка, создающего радиальные относительно заготовки возвратно-поступательные затыловочные движения, по заданному заднему углу на вершинах .зубьев Фрезы.66 а Г а 714 66 66 аа 5,72 мм. В суппорте поперечной .подачи устанавливают кулачок с восемью торцовыми выступами высотой 5,72 - 6,0 мм.Определяют максимальный угол подъема винтовой линии, расположенной на поверхности вершин витков глобоидной фрезы Я6 аа - йа; 76 68456,2стрелку й 44 сег 38 мм и хордыФ Далее определяют мента радиуса га,2 = 4,78 мм УИ 477- 0,1 мм. а. 447 21 шз - 145,28 о г г= агсг 6 в- агсг 6 -- 4 30.па 68,56Определяют радиус К профнлирующей кромки 3 инструмента .2 фиг.2).Для этой цели определяют стрел-. ку Ь сегмента радиуса Ка 4 = 125,72 мм и хорды 2 = 60,8 мм.Определяют стрелу Ь сегмента искомого радиуса К и хорды 1 = 62 мм. Ь = 11 - Ь = 3,72 - 0,1 = 3,62 мм 6 Искомый радиус К определяют по 5Формуле:10полученной из Формулы4 х 3,62 + 4,78 г 83,62 После этого резец, профилирующая кромка 3 которого выполненаплоской по радиусу К = 134,3 мм,устанавливают в плоскости А-А,скрещивающейся с осью 04 - 0 заготовки под углом , В данном конкретном случае в связи с тем, чтоуголневелик, а также в связис тем, что окончательная обработкавершин зубьев глобоидной фрезыбудет, выполнена после ее закалкиабразивным инструментов, резец устанавливают так, чтобы его профилирующая кромка 3 находилась в горизонтальной плоскости, содержащей ось заготовки.Затем включают станок и эа счетпоперечной подачи выполняют обработу вершин зубьев глобоиднойФрезы.После закалки заготовки Фрезывыполняют все те же операции, толькс в качестве инструмента используот абразивный круг, профилирующую кромку которого формируют пор.:.д:,усу Е = 1 34,3 мм в осевой плоскости инструмента и наклоняют наугол = 430" относительно осизаготов.и 1 для правозаходной фрезы против часовой стрелки.Способ обработки вершин зубьевглобоидной фрезы в сравнении с извастныи способом является более- розводительным в 5-6 раэ благодаря тому, что одновременно обрабатывают группу зубьев, передниеграни которых образуют сторону общей стружечной канавки,Так для случая, рассмотренногов примере конкретного выполненияпредложенного способа, одновременно вместо одного зуба обрабатывают 6 зубьев, так как обрабатываемая Фреза имеет 6 витков. Кромеэтого исключается холостой ходсуппорта, когда он возвращаетсяпосле каждой поперечной подачи,составляющей всего лишь около0,.02-0,03 мм,Данный способ обработки вершинзубьев глоооидной фрезы также повышает качество обработки благодаря тому, что увеличивается стойкость абразивного инструмента,так как в 5-6 раз сокращаетсяобъем работы, который приходитсяна толщину абразивного круга,равную толщине вершины зуба глобоидной фрезы.По известному способу всю работупо обработке всех зубьев глобоидной фрезы выполняет круг, толшинакоторого немного более толщины вершины обрабатываемого зуба, а впредложенном способе толщина абразивного круга немного более нарезанной части фрезы, т.е. не менеечем в 5-6 раз больше, а выполняеттот же объем работы,Кроме того, в процессе последовательной обработки большого числазубьев закаленной фрезы абразивныйкруг осыпается и изменяет своюгеометрию и размеры, что снижаеткачество фрезы, так как нельзя править абразивный круг в промежуткеобработки между первым и последнимзубьями фрезы.Таким образом, описываемый способ позволяет существенно повыситькачество глобоидных фрез, а следо-вательно существенно повысить ихстойкость, так как стойкость зуборезного инструмента в основном опре- чделяется стойкостью режущих кромок, расположенных на вершинах зубьев Фрезы.