Способ обработки одного из элементов зубчатой муфты

)9) И 1) 1) 4 В 23 Р 9/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ Н АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕПЬСТВ(71) Волгодонский филиал Новочеркас-.ского политехнического институтаим. С.Орджоникидзе и Волгодонскийфилиал Всесоюзного проектно-конструкторского технологического институтаатомного машиностроения и котлостроения(56) Авторское свидетельство СССРУ 1333486, кл. В 23 Р 19/00, 1983,(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ОДКОГО ИЗ ЭЛЕМЕНТОВ ЗУБЧАТОЙ МУФТЫ(57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использованопри изготовлении зубчатых изделий, вчастности при изготовлении зубчатыхмуфт пространственного зацепления. Цель изобретения - повышение долго -вечности зубчатых муфт за счет обеспечения. выравнивания нагрузки междузубьями в условиях эксплуатации. Дляобработки зубчатого элемента 1 муфтыприменяют инструмент 2, выполненныйв виде хона или шевера с внутреннимизубьями. Обработку осуществляют в условиях согласованных перемещений,имитирующих реальные условия эксплуатации муфты, при этом инструментудополнительно сообщают радиальную подачу, величина которой не превышаетмаксимально допустимого радиальногосмещения осей элементов зубчатой муфты в условиях эксплуатации, Дополнительная подача может быть выполненас непрерывным или дискретным уменьшением ее амплитуды, причем в концеобработки, в условиях максимальногоперекоса осей, она равна нулю, 1 з.п.,ф-лы, 3 ил.Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении зубчатых изделий, в частности при изготовлении зубчатых,5 муфт пространственного зацепления.Цель изобретения - повышение долговечности зубчатых муфт за счет обесобеспечения выравнивания нагрузки между зубьями в условиях эксплуатации эНа фиг. 1 изображена схема относительного расположения и перемещения при обработке инструмента и элементазубчатой муфты, на фиг. 2 - структур ная схема станка, обеспечивающего обработку зубчатых элементов пространственного зацепления, при этом участок цепи АВ настроен на сообщеНИе инструменту дополнительной ра диальной подачи, на фиг. 3 - участок цвпи обеспечивающий радиальную подачу с непрерывным уменьшепием ее амплитуды,На фиг. 1-3 приняты следующие обо значения: х - ось зубчатого инструмента, у - ось доворота инструмента;3 х/1- скорость дополнительной радиальной подачи х; д у/В С - скорость перемещения инструмента вдоль оси у; ди/с 1 - угловая скорость доворота инструмента вокруг оси у, с 14/3угловая скорость вращения зубчатого элемента муфты вокруг своей оси," д/3 С - угловая скорость вращения иНструмента вокруг своей оси х, М крутящий момент, прикладываемый к обра,батываемому элементу муфтыф М - ,момент торможения инструмента.Для обработки зубчатого элемента 1 применяют инструмент 2, выполненный, например, в виде хона или ше-. вера внутреннего зацепления, одновременно охватывающий все зубья обрабатываемого элемента 1, В процессе обработки зубчатому элементу 1 муфты сообщают вращение д/с 1(фиг. 1) . вокруг своей оси за счет крутящего момента М, а зубчатому инструменту 2 - синхронное с элементом вращение 3/31:, возвратно-поступательное перемещение 1 х/дС вдоль оси х и тормозное усилие М . Для выполнения пространственной модификации зубьев элемента 1 выполняется доворот инструмента 2 3 а/ 1: вокруг оси у, перпен 55 дикулярной оси обрабатываемого зле мента 1 и лежащей в его диаметральной плоскости. Кроме того зубчатому инструменту 2 дополнительно сообща- . ют радиальную подачу ду/3 г. перпендикулярно его оси, величина которой не превышает максимально допустимого радиального смещения осей элементов зубчатой муфты в условиях эксплуатации .Формирование боковой поверхности зубьев пространственного зацепления осуществляется за счет сочетания вращений элемента 1 с 1 ш/1 и инструмента 2 3/д , доворота с 1 айи радиальной подачи 1 у/3инструмента 2, Обработка боковой поверхности зубьев элемента 1 ведется инструментом 2 за счет возвратно-поступательного движения с 1 х/3и проворота инструмента 2, возникающего под действием тормозного усилия М а также за счет относительных движений зубьев элемента 1 и инструмента 2 под действием формообразующих движений.Для повышения производительности в начале обработки и точности в конце обработки дополнительную подачу д у/Л С производят с непрерывным или дискретным уменьшением амплитуды. При этом частота перемещения д у/д.инструмента 2 находится в пределах и = (0,014.,0) И,где п - частота дополнительной подачи инструмента 2;И - частота вращения инструментавокруг оси х.В начале обработки при соосности изделия 1 и инструмента 2 амплитуду выбирают из соотношения А = (О 050 4) ш, (2) где А - амплитуда,ш - модуль зубьев обрабатываемого элемента зубчатой муфты.В конце процесса обработки в условиях максимального перекоса осей изделия 1 и инструмента амплитударавна нулю,Способ обработки элементов зубчатых муфт пространственного зацепления реализуется на станке с использованием следующей структурной схемы (фиг,. 2). Обрабатываемый элемент 1, расположенный на оси 3, взаимодействует с инструментом 2 и через орган 4 настройки, например гитару сменных колес,43019связан с двигателем 5, Инструмент 2установлен в опоре б с возможностьювращения и соединен муфтой 7, передающей только осевые перемещения, с5пневмоцилиндром 8, Тормозные колодки9 под действием силы Р создают тормозной момент М, на инструменте 2. Приэтом опора б смонтирована на оси 10с возможностью доворота и. дополнительного перемещения перпендикулярнооси 3 обрабатываемого элемента 1 исоединена с приводом доворота выполненным в виде червячного зацепления 11, колесо которого подвижно сопряжено с осью 10 посредством шлицевого соединения. Кроме того, опора 6соединена с приводом дополнительного перемещения инструмента 2, выпслненным в виде соединения 12 винтгайка. Причем червячное зацепление11 через орган 13 настройки и гитару14 сменных колес связано с двигателем 5, а соецппение 12 винт - гайкапосредством гитары 4 такжс связано 25с двигателем 5.Для реализации возвратно-поступательных дополнительных перемещенийинструмента 2 перпендикулярно своейоси участок АВ структурной цепи станка (по Фиг. 2) заменяют на участокАВпо Фиг. 3), Здесь привод возвратнопоступательных перемещений оси 10вьптолнен в виде пневмоцилиндра 15,соединенного через муфту 16, передающую только осевые перемещения, с винтом 17, имеющим с одной стороны правую, а с другой стороны левую резьбу,на которых установлены гайки 18 и 19ограничения, предназначенные для ограничения амплитуды возвратно-поступательных перемещений инструмента 2.Винт 17 посредством шлицевого соединения 20 связан через гитару 14 (см.Фиг, 2) с двигателем 5,В процессе обработки зубчатомуэлементу 1, установленному на оси 3,сообщают через гитару 4 от двигателя5 равномерное вращение с/3, согласованное с вращением си/с инструмента 2, установленного в опоре6. Возвратпо-поступательные перемещения й/динструмента 2 вдоль оси хпроизводятся пневяоцилиндром 8 посредством муфты 7, а торможение инструмента 2 выполняется колодками 9под действием усилия РДоворот инструмента 2, установленного в опореб, производится вокруг оси 10 по 5средством привода 11, соединенногос двигателем 5 через гитары 13 и 14,а его перемещение 3 уЯвыполняетсясоединением винт - гайка, вращениевинта которого осуществляется черезгитару 14 двигателем 5,Для повышения производительности вначале обработки и точности в концеобработки радиальную подачу оу/3 Синструмента 2 производят возвратнопоступательно, для чего участок АВпо:Фиг. 2) структурной цепи заменяется участком АВ(по Фиг. 3), Здесь возвратно-поступательные перемещения инструмента, частота которых находитсясогласно Формуле (1), выполняютсяпневмоц.и:ядром 5, 11 рн этом в началеобработки при соосности элемента 1 иинструмента 2 амплитуду дополнительных перемещений инструмента 2 выбирают из соотношения (2), и устанавливают гайки 18 и 9 ограничения наразмерь; у и у исходя из следующего условия уу А, 1 айки 18 и19 ограничения смонтированы на винте17, связанном посредством муфты 16 спневмоцилиндром 5, и предназначеныдля ограничения хода его штока. Впроцессе обработки винт 17, имеющийправую и левую резьбу, посредствомшлицевого соединения 20 непрерывноповорачивается, при этом уменьшаютсязазоры у и у гаек 8 и 19 ограничения и непрерывно уменьшается амплитуда дополнительных возвратно-поступательных перемещений инструмента. Причем в конце обработки в условиях максимального перекоса осей изделия 1 иинструмента 2, при у = у = О, амплитуда дополнительного возвратнопоступательного перемещения инструмента 2 равна нулю.Благодаря сообщению зубчатому инструменту дополнительной радиальнойподачи, величина которой не превьппаетмаксимального радиального смещенияосей зубчатого изделия при эксплуата 1ции, обеспечивается Форма зубьев,позволяющая выравнять нагрузку междузубьями при наличии перекоса и радиального смещения осей элементов зубчатой муфты в условиях эксплуатации,при этом имеет место повьппение производительности в начале обработки засчет концентрации удельных сил резания. Кроме того, расширяются технологические возможности способа обработки, так как указанное движение5 14301обеспечивает расширение количестваобрабатываемых форм зубьев. Формула изобретения щают радиальную подачу, величина которой не превышает максимально допустимого радиального смещения осей элементов зубчатой муфты в условиях эксплуатации,д10 1. Способ обработки одного из элементов зубчатой муфты инструментюм, одновременно охватывающим все зубья элемента, в условиях согласованных перемещений, имитирующих реальные условия эксплуатации муфты при переменных углах перекоса осей зубчатых элементов муфты, и их радиального смещения, о т л и ч а ющ и к с я тем, что, с целью повышения долговечности зубчатых муфт за сМет обеспечения выравнивания нагруз- кК между зубьями в условиях эксплуатацииинструменту дополнительно сооб 2, Способ ло и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что радиальную подачу производят с непрерывным или дискретным уменьшением ее амплитуды, частоту которой определяют по зависимости п = (0,014,0) М, где И - частота вращения инструмента, а амплитуду задают в диапазоне от (0,05 0,4) ш до нуля, где ш - модуль зубчатых элементов муфты, при этом нулевое значение амплитуды соответствует максимальному углу перекоса осей инструмента и зубчатого элемента муфты.Тир Госуда елам из осква, аж 880 ственного бретений -35, Рауш Подпискомитета СССРоткрытийкая наб., д. 4/5