Способ обработки зубьев цилиндрических зубчатых колес

СОЮЗ СОВЕТСНИСОЦИАЛИСТИЧЕРЕСПУБЛИН 058 9 00 Г",где1"сХ САНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЯВАМ(П. ЛЬСТВУ ОРСНОМУ СВ ущие ми эвол аеьыхГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Проектно-конструкторско-технологическое бюро по вагонам и Московский ордена Трудового Красного Знамени станкоинструментальный институт(56) 1, Авторское свидетельство СССР 11 191324, кл.В 23 Р 21/16, 1964 (прототип).(54)(57) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЗУБЬЕВЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС много.лезвийным червячным инструментом с нулевым профильным углом, режкромки которого, выполненныепряьим линиям, взаимодействуюобрабатываемым зубчатым колеобщей касательной, о т л и чщ и й с я тем, что, с цельюния качества чистовой обрабоэвольвентных зубчатых колес,кромки на инструменте располпо касательным к винтовой липринадлежащей основному циливячного инструмента, а инстр,устанавливают так, чтобы режкромки совпадали с образующивентной поверхности обрабатызубьев. т сом поаю- овьыекирежущиегаюти;:,дру черментНа фиг. 1 представлена схемаинструмента, у которого режущиекромки располагаются по касательной Изобретение относится к обработкезубчатых колес,Известен способ обработки цилиндрических зубчатых колес многолезвнйным червячным инструментом с нулевымпрофильным углом, режущие кромки 5которого, выполненные по прямым линиям, взаимодействуют с обрабатываемымзубчатым колесом по общей касатель"ной Г 1 2.Однако при обработке червячнымифрезами с нулевым профилем длинапрофилирующего участка каждого зубаинструмента уменьшается до нуля,т.е. профиль зуба инструмента теоретически контактирует с обрабатываемым эвольвентным профилем колесавсегда одной и той же точкой. Практически же из-эа наличия припускана обработку имеет место некотОрыйучасток контакта кромки с обрабаты-ваемым зубчатым колесом, узко локали 20эованный в одном и том же месте повысоте зуба инструмента. Это вызывает повышенный износ зубьев инструмента, снижение его стойкости, атакже ухудшение качества и точности 25поверхности обрабатываемых зубьевколеса. Кроме того, этой конструкции присуща органическая погрешностьдрофилирования, поскольку прямолиней"ный профиль в нормальном сечении 30характеризует конволютный червяк(а не теоретически необходимыйэзольвентный ), лежащий в основеФрезы.Цель изобретения - повышение качества чистовой обработки эвольвентных зубчатых колес.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу обработкизубчатых колес многолезвийным червячным инструментом с нуЛевым профильным углом, режущие кромки которого, выполненные по прямым линиям,взаимодействуют с обрабатываемымзубчатым колесом по общей касательной, режущие кромки на инструменте 45располагают по касательной к винтовой линии, принадлежащей основномуцилиндру червячного инструмента,приэтом инструмент устанавливают так,чгобы режущие кромки совпадали с 50образующими эвольвентной поверхностиобрабатываемых зубьев,Такое выполнение инструмента прин-ципиально меняет как саму его конструкцию, так и характер его работы.Режущие кромки в виде прямых занимают положение касательных к винтовойлинии, расположенной на основномцилиндре фрезы, т.е. режущие кромкиповернуты на 90 относительно плоскости, нормальной к направлению60витков, в плоскости, касательной косновному червяку инструмента.Реализация такого инструментаобуславливает соверщенно новый процесс непрерывной обкаточной обработ ки многолезвийным инструментом. Профиль зубьев в поперечном направлении получается как огибающая следов траекторий движения режущих кромок, а в продольном направлении - копиро ванием прямолинейных режущих кромок. Способ базируется на технологической паре обрабатываемое колесо инструмент, у которых начальные цилиндры совпадают с их основными цилиндрами. Исходные поверхнбсти такой пары - обрабатываемая эвольвентная поверхность зуба колеса и исходная инструментальная - характеризуются линейчатым их контактом, осуществляемым.по прямой линии образующей эвольвентных поверхностей.Инструмент устанавливается своей осью под углом к оси обрабатываемого колеса так, что его прямолинейные режущие кромки в процессе обработки полностью совпадают в момент профилирования с прямолинейными образующими эвольвентной поверхности обрабатываемых зубьев (в их продольном направлении 1. Такой инструмент имеет большие положительные значения углов наклона режущих кромок (7080", тогда как в известном инструмен те согласно угол наклона режущих кромок соответствует углу подъема червячной нарезки, что создает благо приятные условия для эффективного оснащения его твердым сплавом. С другой стороны, инструмент характеризуется уже не точечным, а линейным касанием его с эвольвентной поверхностью зуба колеса.Прямолинейная режущая кромка, расположенная по касательной к винтовой линии на начальном цилиндре инструмента, в момент профилирования должна быть касательна .и к винтовой линии зуба обрабатываемого колеса, расположенной на его основном цилинд. ре, являющемся начальным цилиндром обработки колеса. Известно, что касательная к винтовой линии зуба на основном цилиндре эвольвентного колеса совпадает с прямолинейной образующей винтовой эвольвентной поверхности. Л поэтому прямолинейные режущие кромки инструмента в процессе обработки полностью совпадают в момент профилирования с прямолинейными образующими эвольвент-. ной поверхности обрабатываемых зубьев в их продольном направлении. Длина режущих кромок должна выбираться из условия перекрытия ею величины продольной подачи инструмента на оборот колеса, т.е. минимальная длина кромки должна быть не менее величины продольной подачи инструмента.к винтовой линии на основном цилиндре; на фиг. 2 - то же, вид сверху;на фиг. 3 - сечение А-% на фиг. 1;на фиг. 4 - червячный инструмент;на фиг. 5 - вид Б на фиг. 4;на фиг. б - установка оси инструмента относительнои детали; нафиг. 7 - следы обработки в продольном направлении зуба колеса,Обкаточный многолезвийный инструмент представляет собой корпус 1 свинтовой нарезкой, по периферии которой выполнены, пазы .2 для установкив них вставных резцов 3. Резцы 3устанавливаются в пазы 2 своей хвос"товой частью и крепятся штифтами 4.Конструкция резцов выполнена так,что режущие кромки 0 при их установке занимают положение касательныхк винтовой линии на начальном цилинд.ре инструмента, являющемся и егоосновным цилиндром (фиг. 1 и 3).Режущие элементы характеризуютсяуглами резания: в. нормальном сеченийзадним Кн и передним и в осевомсечении -и г (фиг. 2 и 4).Обработка обкаточным многолезвийным инструментом осуществляется принепрерывных и согласованных междусобой вращениях инструмента и обрабатываемого зубчатого колеса 5, уголскрещнвания осей которых определяютпо известной зависимости: Х =т+где 1 и Т - углы подъема винтовыхлиний на основных цилиндрах обрабатываемого колеса и инструмента. Для обеспечения обработки зубапо всей ширине колеса инструментасообщается поступательное движениеподачи вдоль оси колеса.При чистовой обработке закаленныхзубчатых колес данным обкаточным инструментом допускается повышение :режимов резания за счет выбора соответствующих размеров длины режу- )О щих кромок. Это обеспечивает повышение производительности обработки.огласно изобретению инструментработает по методу копирования про Филя режущих кромок в продольномнаправлении обрабатываемых зубьев и исключает образование гребешков волнистости вдоль зуба, получакщихся при использовании обычных червячных фрез, что обеспечивает, вследствие этого, значительное снижение шероховатости обрабатываемых поверхностей. Поскольку инструмент имеет прямолинейвяе режущие кромки, теоре тически требуемые для точного образования эвольвентных зубьев колес, то это исключает органические погрешности профилирования, присущие обычным червячным фрезам с прямолинейными контурами их в различных сечениях, упрощает изготовление инструмента, расширяет возможности оснащения инструмента твердым сплавом и другими сверхтвердыми материаламии./7 Тираж ВНИИПИ Государств по делам изобр 113035, Москва, Ж1037 Подписноенного комитета СССРтений и открытий35, Раушская наб., д.4/5