Конический обкатник

(19) 0 511 В 21 ГОСУДАРСТВЕПО ДЕЛАМ ННЫЙ КОМИТЕТ СССР ОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИ К АВТОРСКОМ ВИДЕТЕЛЬСТ в каждомумма прои ри этооликарабоченое зн ена лыска, ом сечениинии длин дугсредневзвешеролика являеной. чение рад оянной ве30и А.П. Радзевич8,8)свидетельство ССН 5/04, 15.11.7 я пос 2. Обкатник ющийсп. 1, о т л итем, что угол на скостей одна к д формуле лона торцовых пгой выбирается(54)(57) 1. КОНИЧЕСКИИ ОБКАТНИК,по авт. св.846024, о т л и ч а "ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции обкатника, торцо -вые плоскости ролика выполнены подуглом друг к другу и проходят черезкрайние точки профиля зуба исходной инструментальной поверхностиконического обкатника, а на рабочейповерхности со стороны наибольшейширины зуба исходного профиля выполН-Ь-у - ), -аес 1 Н - наибольисходно кого об Ь - наимень ширина зупрофиля ко с-атника;ая ширина зубапрофиля кониченика,одного о обка д - диам олик ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯж 107943 Йзобретение относится к обработке металлов давлением и может бытьиспользовано при упрочнении методомповерхностного лластического деформирования впадин конических зубчатых колес.По основному авт. св. У 846024известен конический обкатник, содержащий корпус в виде коническогоколеса и установленные на его поверхности деформирующие ролики,имеющие воэможность вращения вокругсвоих осей и осевого регулировочного перемещения, при этом роликирасположены в несколько рядов со смещением плоскости симметрии всех роликов каждого ряда, оси вращениявсех роликов скрещены с геометрической осью корпуса под прямым углом,плоскости симметрии роликов всех 20рядов равноудалены от геометрическойоси корпуса, оси вращения каздогоряда смещены относительн оси вращения роликов соседнего ряда по образующей конической поверхности на 25величину, определяемую из зависимос.ти-Ьь 1= 0 муле где Н - наибольшая ширина зуба исходного профиля коническогообкатника,- наименьшая ширина зуба ис"ходного профиля коническогообкатника;- диаметр ролика.На фиг, 1 показан конический обкатник, разрез А-А на фиг. 2; нафиг, 2 - вид Б на фиг. 1; йафиг. 3 - разрез В-В на фиг. 2; нафиг. 4 - упрочняющий ролик; нафиг. 5 - схема установки упрочняющего ролика, на фиг. 6 - траекториядвижения упрочняющего ролика; нафиг. 7 - впадина конического зубчатого колеса со следами обработки,на фиг, 8 - схема станочного зацепления.Конический обкатник состоит изкорпуса 1, снабженного вставками 2, имеющими упрочняющие ролики 3, свободно вращающиеся вокруг своих осей.Вставки 2 базируются в корпусе 1 по плоскостям 4 и упору 5, прикрепленному к корпусу 1, например, винта" ми, В призматических пазах 6 закреплены призматические сухари 7. Меж, ду сухарями 7 устанавливают по две где ь - величина смещения роликов, З 0- длина зубьев исходной инструментальной поверхностиобкатника;Ь - длина участка впадины, об"рабатываемого одним роликом,Е - число зубьев исходной инст"рументальной поверхности,К - коэффициент перекрытия следов обкатки.40Кроме того, ролики могут быть выполнены с разной шириной,Расстояние между плоскостями симметрии роликов и геометрической осью корпуса определено соотношением Р1- = - ЯЮ2 2 где -- расстояние между плоскостяс 12, ми симметрии роликов и геометрической осью корпуса, 502 - наружный диаметр исходнойинструментальной поверхности обкатника,угол наклона зубьев исходной инструментальной поверхности обкатника,АКорпус конического обкатника под. пружинен в осевом направлении 111. Недостатком известного конического обкатника является сложность его конструкции, что вызвано необходимостью выполнения каждого упрочняющего ролика либо групп роликов с разной шириной профиля рабочего участка.Цель изобретения - упрощение конструкции обкатника.Поставленная цель достигается тем, что в коническом обкатнике по авт. св. В 846024 торцовые плоскости ролика выполнены под углом друг к другу и проходят через край-ние точки профиля зуба исходной инструментальной поверхности конического обкатника, а на рабочей поверхности со стороны наибольшей ширины зуба исходного профиля выполнена лыска, при этом в каждом осевом сечении ролика сумма произведений длин дуг рабочего профиля на средневзвешенное значение радиуса ролика является постоянной величиной. Угол наклона торцовых плоскостей одна к другой выбирается по фор1107 943 4стрелке 13 за счет кинематического скольжения, свойственного всем видам винтовых зубчатых передач, частным случаем которых является воспроизводимая в станочном зацеплении гипоидная передача конический обкатник - заготовка.Заклинивание упрочняющих роликов конического обкатника во впадинах конического зубчатого колеса невозможно, поскольку в момент упроч" Кения ролики 3 устанавливаются в корпусе инструмента касательно изнутри к исходной инструментальной поверхности (ИИП) в виде конического косозубого колеса, находящегося в правильном зацеплении с заготовкой.Оси симметрии всех рядов. роликов 3 равноудалены от геометричес кой оси корпуса на величину0,5 й = 0,50 з 1 п(2) где 0,5 й - расстояние между плоскостями симметрии упрочняющих роликов 3 и геометрической осью корпуса,Э - наружный диаметр ИИП ко.нического обкатника,- угол наклона зубьев ИИПконического обкатника.Оси вращения упрочняющих роликов 3 каждого ряда смещены относительно оси вращения роликов соседнего ряда по образующей зубьев ИИП на величину 1.-Ь 1 = - 1 Егде1 3вставки 2, которые закрепляются расклинивающими их сухарями 8. Между стенками вставки 2 и упрочняющими роликами 3 предусмотрены упругие прокладки 9, компенсирующие неточности изготовления, сборки и установки инструмента относительно заготовки конического зубчатого колеса и допускающих самоустановку упрочняющих роликов 3 конического обкат ника во впадинах конического зубчатого колеса. Во избежание затирания упрочняющим роликом рабочих поверхностей упрочняемого конического зубчатого колеса между ним и рабочим 5 профилем колеса предусмотрен зазор не менее 0,1-1,0 мм,Торцы 10 и 11 упрочняющих роликов 3 выполнены наклонными друг к другу. Уголмежду торцами 10 и 20 11 приближенно может быть рассчитан по выведенной формулеа си сЬ о,ь(ц-ъ)/с,1,1 где Н - ширина впадины упрочняемо-, г 5го конического зубчатогоколеса в наиболее широкомместе;- ширина впадины упрочняемого конического зубчатогоколеса в наиболее узкомместе;сФ 1 - диаметр упрочняющих роликов.На рабочей поверхности со стороны наибольшей ширины зуба исходного профиля выполнена лыска, при этом в каждом осевом сечении ролика сумма произведений длин дуг рабочего профиля на средневзвешенное значение радиуса ролика является постоянной величиной.Размеры впадин конических зубчатых колес переменны по их длине, что исключает возможность упрочнения зубчатых колес путем перемещения ро-ликов только вдоль впадин заготов . ки. Благоприятная кинематика перемещения упрочняющих роликов при обработке коническим обкатником исключает воэможность их заклинивания во впадинах зубчатого колесапосколь ,б ку упрочняющие ролики 3 располагаются в корпусе инструмента касательно изнутриповерхности исходного конического косозубого колеса и в процессе обработки сближаются с дном у впадины по стрелке 12, входя с ней в контакт и выходя из него, постоян но перемещаясь вдоль впадины по длина зубьев ИИП конического обкатника;длина участка впадины,упрочняемая одним роликом;число зубьев ИИП конического обкатника,коэффициент перекрытия следов обкатки, равный Корпус 1 конического обкатника в осевом направлении подпружинен тарированной пружиной 14, рабочее усилие сжатия которои соответствует усилию упрочнения.Конический обкатник работает по методу обкатки и может быть использован на зубофрезерных станках, 5 1107943 Ьпредназначенных для обработки цилиндрических зубчатых колес. Приобработке впадин шестерен последниеустанавливаются на шпиндельной оправке, в конический обкатник закреп.ляется на столе станка. В процессеобкатки упрочняющие ролики 3 инструмента входят в зацепление с кони ческим зубчатым колесом и обкатывают дно впадин между зубьями. Конический обкатник позволяет упроч нять впадины как прямозубых, таки косозубых конических зубчатыхколес.1107943 Ри ц оставитель М. Ласточкинаехред Т. Маточка Корректор О. Ти ткин едактор ака филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,814/10 Тираж 641 ВНИИПИ Государственного копо делам изобретений и 035, Москва, Ж, Раушска Подписнотета СССРткрытийнаб., д. 4/5