Суппорты зубофрезерного станка для нарезания прямозубых конических колес

Союа Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт, свидетельстваКл. 490, 302 Заявлено 24.Ч.1966 ( 1085125/25-8) с присоединением заявкПриоритетОпубликовано 02.Х.196 ПК В 23 Комитет по делам иаобретвний и открытий при Совета Министров СССРДата опубликования оп Авторыизобретения. Сороковский, М. Г. Сегаль и Л, К. СеменоСпециальное конструкторское бюро5 Заявитель СУППОРТЪ ЗУБОФРЕЗЕРНОГО СТАНКА ЛЯ НАРЕЗАНИЯ ПРЯМОЗУБЪХ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕСИзвестны суппорты зубофрезерного станка для нарезания прямозубых конических колес, содержащие поворотные секторы, снабженные направляющими, по которым могут перемещаться салазки со смонтированными на них инструментальными головками со шпинделями, несущими фрезы, и привод вращения последних.Взаимный поворот секторов осуществляется за счет того, что они выполнены с осью вращения, перпендикулярной к оси люльки и направлению радиального наладочного перемещения.Такое выполнение суппортов снижает жесткость станка и усложняет его конструкцию,Предложенные суппорты отличаются от известных тем, что верхняя поверхность нижнего сектора или нижняя поверхность верхнего сектора или обе эти поверхности, расположенные от оси люльки со стороны рабочей зоны станка, выполнены с выемом такой глубины и формы, которые обеспечивают взаимный поворот секторов в сторону сближения фрез, после их установки с рабочим радиальным смещением и параллельными друг другу проекциями их осей на плоскость люльки.Это отличие повышает жесткость станка и обеспечивает возможность нарезания ведущих шестерен полуобкатных прямозубых конических передач,На фиг. 1 показан нижний суппорт со стороны стола бабки изделия; на фиг, 2 - разрез люльки по одному нижнему суппорту; на фнг. 3 - схема привода суппортов; на фиг,4 - взаимная установка фрезы и изделия (вид в плане); на фиг, 5 - расположение фрез в плоскости, перпендикулярной образующей внутреннего конуса оорабатываемого колеса; на фиг. 6 - проекция оси фрезы на плоскость 10 вращения люльки; на фиг. 7 - ось фрезы вплоскости, параллельной оси люльки.На чертежах цифрами со штрихом обозначены элементы верхнего суппорта, а аналогичные элементы нижнего суппорта обозначены 15 теми же цифрами без штрихов.На люльке 1 в направляющих 2 смонтированы два сектора 3, например, верхний и нижний, имеющие наладочньш поворот вокруг оси люльки 1 в направляющих 2 и закрепляемые 20 во время работы на люльке 1 гайками 4. Насекторе 3 смонтированы в направляющих б с возможностью наладочных перемещений салазки б, выступы которых образуют щеки 7.В щеках 7 смонтирована с возможностью 25 установочного поворота относительно оси вала 8 инструментальная головка 9, закрепляемая в щеках 7 гайками 10. Секторы 8, салазки б и инструментальные головки 9 в совокупности составляют суппорты зубофрезерного 30 станка.50 55 60 65 Инструментальная головка 9 несет шпиндель 11 с дисковой фрезой 12. Привод шпинделя 11 осуществляется от вала 13 через ци,Чиндрические шестерни 14, 15, 16, вал 17, коническую пару 18, 19, зубчатую муфту 20, вал8 и червячную пару 21, 22,Зубчатая муфта 20 предназначена для осуЩГСТВЛСНИЯ НСЗЯВИСИМЫХ ОТНОСИТЕЛЬНЫХ ПОворотов фрсзы 12 при наладках. 1 я Оси чс)вякя имеется одно звено муфты 20 а, перемещающееся на шлицах относительно вала 8червяка, и второе звено 20 в, соединенное сконической шестерней 19.Характерной чертой суппортов являетсяформа сектора 3. Поверхность, ограничивающая поворот сектора навстречу другому сектору (в сторону сближения фрез, установленных с рабочим радиальным смещением), выполнена с выемом в виде скоса А (фиг. ) подуглом 23 и плоскости симметрии секторов,устяновлснных В исходное положение, когдапроекции осей фрсз на плоскости люльки па.раллсльны друг другу.Все установочные перемещения элементовсуппортов осуществляются по соответствующим шкалам.Взаимное расположение элементов суппортов основсно на следующем.Передаточное отношение выбирается таким,чтобы по начальному конусу заготовки обкатывался начальный конус 27 производящегоколеся, причем угол начального конуса производящего колеса равен углу начального конуса колеса, парного нарезаемому.С Полькой 1 и производящим колесом связаны ф)Гзы 12 и 12, парсзающцс шсстспню 26.На фиг. 4 - 7 рассмотрено условно положение фрез для нарсзания шестерни с нулевойшириной дна впадины, при совпадении плоскости 28 сим.;етрии фрез с плоскостью оссйлюльки и нарезасмой шестерни (плоскостьчертежа фиг. 4),При таком расположении фрез их оси находятся в плоскости 29, перпендикулярной к образующей 30 внутрсннего конуса шестерни (вплоскости чертежа фиг, 5). Возможность нарезания шестерни с нормальной (не нулевой)шириной Впадины будет показана ниже.(плоскость черт. фиг. 5) эти оси должны бытьнаклонены к плоскости 38, касающейся конуса впадин по образующей 30, на угол 39 и 39,соответственно, обеспечивающий требуемыйугол профРля в средней точке 40 зуба с учетом угла поднутрения фрез, Величина угла 41и 41 поднутрсния фрез выбирается так, чтобыобеспечить необходимую локализацию контак 5 10 15 20 25 30 35 40 45 тя 10 длине 33 бс при зсцсп.Гнпп шсстсрнИ:3 ЕОЦР) ПЛОСКПС ООКОВЫСнос-и зуоаВ зависимости от длины нарсзаемого зуба и требований к длине пятна контакта примеНЯ 10 ТС 51 фРСЗЫ С РсЗЛпс 1 РЫ(Р УГЛЯсР ПОДПМ- ренпя; слсдовяСльно, углы 41 и 41, а вместе с ними и углы 39 и 39 могут быть псремсннымп. Обыно углы 39 и 39 одинаковы или ВссьМс 1 0;ИЗКИ ПО ВС.1 ИЧИНС.Углы 39, 39, 42 и угол конуса впадины шестерни 26 полностью определяют ор:.снтацию фрез относительно нярсзаемой шестерни 26.Для того, ,тобы оси 37 фрсз занимали относительно шестерни 26 требуемое положение, показанное ня фиг. 4 и 5, они должны быть установлеиь относительно люльки 1 так, кяк это пок;запо на фиг, 4, б, 7.Проекции 43 и 43 осей 37 и 37 фрсз ня плоскость 44 л 0)ы(и должнывертикальной осью 45 углы 46 и 46, величины которых зависят от углов 39 и 39 и 42. Угол между осью 37 фрсзы и плоскостью 44 люльки проектируется в натуральную величину (фиг. 7 в виде угла 47). Величина угла 47 токс зависит ог углов 39 и 42. Углы 46 и 47 ТсККс ОПРСДСЛЯЮТ НЯПРЯВЛГНИС ОСИ фРСЗЫ ОТ- носитсльпо лОльки и изделия, кяк и углы 39 и 42.Из скзнного слсдусст, что для придания фрсзя) 12 и 12 требуемой ориентации дост- ТОНО И).СТЬ ВОЗМОКНОСТЬ РСГ) ЛИРОВсТЬ 1 Г,Ь 47 наклоня к плоскости 44 л 10 льки 146 поворота В плоскости 44 люльки.Д Л я П ОЛ М 1 С Н И я Т р Е б сс С.1 01Ш П р И Н 1 д Н я В П с дины шестерни 26 фрезы 12 и 12 из положения, соотвстствуощсго нулевой ширине дня впадины, показанного на фиг. 4- 7, нукно развести взаимным поворотом их вокруг оси 24 лольки 1, осуществляемым путем повороти (Гк 0)03 ) 1: 3 и ня 1)сВл)10(ц(3 2. я;я;1( с ный поворот фрсз 12 и 12 В плоскости 44 люльки ня углы 46 и 46, требующийся для устянО 3 ки н,(ГВОЙ пирРы дня Впадины. л 0 кст быть Ос) Рцсствлсн тя 1(кс путе) пОВОротя фрсз вокру осп 24 лольки посредством по:Орй Я сс(ОО 3 )5 В Дс 1,1 ЬН ГШС М ПОЛОКРТСЛЬНЫ.Р Я ЗВОДОМ фрСЗ будЕМ НяЗЫ 13 яТЬ Тс 1 КОй ЖС ВЗВИМНЫЙ ПО- ворот вокруг оси 24 люльки 1, который вызыВсС ИХ Взяп)1 НОЕ удсяЛЕНПС Пря рабосСс рядяльном смс цснии их, я противоположный ему поворот - отрицательным разводом фрсз.1-1 яладочньш поворот фрсз на нулсвмю ширину дня впадины для нарсзания полуобкат- НЫХ ИЕРСДЯс ДО ЖСН ПРОИЗВОДИТЬСЯ В НЯПРсВ- ленпи, противоположном направлсншо развода фрсз 12 - 12 ня ширину впадины, что усматривается из фиг. 4 и 6.Тяк, из положения нулевого развода с(ппортов, когда проекции 43 и 43 осей фрсз 12 и 12 на плоскость 44 люльки параллельны друг другу, установка фрсз на ширину впади 206286ны шестерни 2 б требует положительногоразвода фрез и соответствующих суппортов,Установка же фрез 12 и 12 на нулевую ширину впадины (см. фиг. 4 - 6) требует отрицательного развода суппортов (на угол4 б + 4 б).Действительный наладочный поворот фрез вплоскости люльки равен разности двух описанных поворотов и направлен для полуобкатныхпередач в сторону отрицательного развода.Суппорты зубофрезерных станков обычнойконструкции не позволяют осуществить отрицательный развод, так как этому мешаюткорпуса секторов суппортов,Предложенная конструкция суппортов свободна от этого недостатка. Для обеспечениявозможности выполнения отрицательногоразвода или сведения корпуса секторов ониимеют скос.Требуемое положение фрез 12 и 12 можнообеспечить и в случае, если только один изсуппортов имеет возможность поворота относительно люльки 1, а второй закреплен жестко. Тогда необходимый развод (сведенис) суппортов устанавливается с помощью подвижного суппорта, а совмещение плоскости симметрии фрез с плоскостью симметрии впадиныпроизводится соответствующим поворотомлюльки.Станок может и не иметь регулируемого наклона осей фрез (угол 47), В этом случае фрезы должны быть установлены под некоторымсредним углом наклона. Угол 39 профиля внормальном сечении будет зависеть от угла 42внутреннего конуса шестерни 2 б. 1-1 о угол профиля изменяется незначительно при существенном изменении угла 42 внутреннего конуса.При этом парное к шестерне колесо, нарезаемое без обкатки, должно изготовляться с темже углом профиля, что и шестерня. 40Наладка суппортов для обработки конкретной шестерни осуществляется следующим образом,1. Сектора 3 путем поворота в направляющих 2 устанавливаются в положение, обеспечивающее требуемый суммарный развод, изакрепляются гайками 4,2. Инструментальная головка 9 поворачивается в щеках 7 до положения, когда осьшпинделя составляет с плоскостью люльки 50угол 47; и закрепляется гайками 10,3, Салазки б перемещаются в направляющих б до установки требуемого радиального смешения и закрепляются в этом положении гайками.4. Шпиндели 11 получают осевое перемещение, необходимое для приведения режущих поверхностей фрез в рабочее положение, и закрепляются.Требующееся взаимное положение фрсз 12 и 12 и шестерни 2 б в направлении оси 24 люльки обеспешвается за счет перемещения шестерни вместе со столом по направляющим станины (на чертеже нс показаны).Фрезы 12 и 12 раоотают одновременно в одной впадине зуба шсстернн; при этом они располагаются так, что зуб одной фрезы находится между зубьями другой фрезы. Если взаимное угловос положение фрез не соответствует требуемому, его можно достичь путем поворота одной из фрез при расцепленной муфте 20.Процесс обработки шестерни не отличается от обычного, общспзвестного и поэтому не описывается.Таким ооразом, предлагается такая форма поворотных секторов в суппортах зубофрсзерных станков для нарезанпя прямозубых конических передач, которая позволяет осуществлять отрицательный развод суппортов, что дает возможность нарезать наряду с обкатными и полуобкатные передачи. Предмет изобретенияСуппорты зубофрезерного станка для нарезания прямозубых конических колес, содержащис поворотные секторы, снабженные направляющими, по которым могут перемещаться салазки со смонтированными на них инструментальными головкамп со шпинделями, несущими фрезы, и привод вращения последних, от.пиаюп(игся тем, что, с целью повышения жесткости станка и обеспечения возможности нарезания ведущих шестерен полуобкатных прямозубых конических передач, верхняя поверхность нижнего сектора или нижняя поверхность верхнего сектора или обе эти поверхности, расположенные от оси люльки со стороны рабочей зоны станка, выполнены с выемом такой глубины и формы, которые бы обеспечивали взаимный поворот секторов в сторону сближения фрез, после их установки с рабочим радиальным смещением и параллельными друг другу проекциями их осей на плоскость люльки.елим из Москва,Типография, пр. Сапунова Заказ 4675/11ЦНИИПИ Комитета Тираж 535 Подписиоетений и открытий ири Совете Министров СССеитр, пр. Серова, д. 4