Протяжной суппорт к зубофрезерному станку

1022783 союз соютснихСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 3 Р 9/00 НИЕ ИЗОБРЕТЕ ИЯ ЬСТВУ осудАРственный комитет сссРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ К АВТОРСКОМУ СВИ(71) Ижевский механический институт(54) (57) 1. ПРОТЯЖНОИ СУППОРТ КЗУБОФРЕЗЕРНОМУ СТАНКУ, представляющий собой корпус, несущий шпиндель,в пазу которого, выполненном в осевом направлении, смонтирован клин ,с возможностью взаимодействия с резцом-летучкой,отличаощийся тем, что, с целью нарезаниядля спироидной передачи конического колеса с зубьями, имеющими продольную модификацию боковых поверхностей, две противоположные боковые поверхности клинавыполнены сооответственно с выпуклым ивогнутым продольными профилями, а контактирующие с ними боковые поверхностипаза резца-летучки выполнены с выпуклыми продольными профилями, причем всевыпуклые вогнутые профили очерчены дугами окружностей. 2. Суппорт по и. 1, отлцчаещийся тем,что величины радиусов указанных дуг окружностей выбраны из соотношенийф н егО 75 йзес в -ф,ь Й 0,002 -ЬК 7 есб 0,125 Ь 2гДе К = -г+Жуй=0-,60 ЯесбР - длина паза резца-летучки;1 - наибольшее допускаемое длинойклина расстояние между крайнимлевым и крайним правым положениями оси резца-летучки, измеренное вдоль оси шпинделя суппорта;Ь, - угол конуса червяка, зацепляющегося с нарезаемым колесом;Ь - ширина венца нарезаемого колеса,измеренная в плоскости, проведенной через ось шпинделя параллельно оси этого колеса;г - радиус дуги окружности продольного профиля каждой из боковойповерхностей паза резца-летучки;Кр- радиусы дуг окружностей продольных профилей соответственно выпуклой и вогнутой боковых поверхностей клина,Изобретение относится к металлообработке.Известен протяжной суппорт к зубофрезерному станку, представляющий собой корпус, несущий шпиндель, в пазу которого выполненном в осевом направлении, смонтирован клин с возможностью взаимодействия с резцом-летучкой 11.Однако в известном суппорте клин выполнен с прямолинейными продольными профилями боковых поверхностей. С такими же профилями выполнен соответствующий клину паз резца-летучки, точки режущих кромок последнего при работе суппорта описывают винтовые линии на соосных поверхностях вращения, имеющих в качестве образующих линий параллельные прямые, наклоненные к оси шпинделя под углом конуса спирондного червяка, зацепляющегося с нарезаемым колесом, вследствие чего с помощью этого суппо рта можно вырезать спиродные колеса с зубьями либо вовсе без модификации, либо лишь с высотной модификацией их боковых поверхностей, в то время как наиболее эффективная компенсация погрешностей изготовления и монтажа передачи, а также упругих деформаций, возникающих при работе этой передачи, обеспечивается при осуществлении продольной модификации зубьев колеса,Цель изобретения - возможность нарезания конических спироидных колес с зубьями, имеющими продольную модификацию боковых поверхностей.Поставленная цель достигается тем, что две противоположные боковые поверхности клина выполнены соответственно с выпуклым и вогнутым продольными профилями, а контактирующие с ними боковые поверхности паза резца-летучки выполнены с выпуклыми поодольными профилями, причем все выпуклые и вогнутые профили очерчены дугами окружностей.При этом величины радиусов указанных дуг окружностей выбраны из соотношений г(0,75 зес в,и Ь 2 (0,002 - 0007)ьес Ь 1 0,)25 Ьрде1+ -- = -- ;2 (0,002 - 0,007) бес 61Г - длина резца-летучки;- наибольшее допускаемое длинойклина расстояние между крайнимлевым и крайним правым положениями оси резца-летучки, измеренное вдоль оси шпинделя суппорта;Ь, - угол конуса червяка, зацепляющегося с нарезаемым колесом;ъ 2 -ширина венца нарезаемого колеса,измеренная в плоскости, проведенной через ось шпинделя параллельно оси этого колеса;г - радиус дуги окружности продольного профиля каждой из боковыхповерхностей паза резца-летучки; 5 10 )5 20 25 30 35 40 45 50 55),ия -радиус дуг окружностей продольных профилей соответственно выпуклой и вогнутой боковых поверхностей клина.На фиг. 1 представлена кинематическаясхема предлагаемого протяжного суппорта;на фиг. 2 - конструктивное исполнениечасти предлагаемого протяжного суппорта, прилегающей к фиксированной подшипниковой опоре его клина; на фиг. 3 - конструктивное исполнение части суппорта, расположенной в районе зоны обработки спироидного колеса; на фиг. 4 - вид А нафиг. 2; на фиг. 5 - вид Б на фиг. 3; нафиг. 6 - разрез В - В на фиг. 3; на фиг. 7 -варианты расположения резца-летучки относительно клина, крайние и центральное.Протяжной суппорт к зубофрезерномустанку состоит из корпуса 1, несущего шпиндель 2, в пазу которого, выполненном восевом направлении смонтирован клин 3,размещенный с возможностью взаимодействия с резцом-летучкой 4. Со шпинделемжестко связано зубчатое колесо 5 и с возможностью относительного вращательногодвижения ходовой винт 6. В отверстии 7шпинделя 2, выполненном в продольном направлении, расположен стержень 8, связанный с подшипниковой опорой качения 9,размещенной в стакане 10, присоединенномпосредством пластины 11 и прокладки 12к дополнительной опоре скольжения 13, расположенной с возможностью перемещенияотносительно корпуса 1.Резец-летучка 4 находится в отверстии14 шпинделя 2, выполненном в радиальном .направлении. В шпинделе выполнено второе отверстие 15 для выхода воздуха изполости отверстия 7, Паз 16 клина 3 и радиальное отверстие 17 служат для вводарезца-летучки в сопряжении с клином. Нарезце-летучке 4 выполнены два паза 18 и 19.Его часть, расположенная между этими пазами, взаимодействует с пазом 16 клина 3,с возможностью перемещения. Продольныйпрофиль одной боковой поверхности клина3 выполнен выпуклым и очерчен другой окружности радиуса К а продольный профиль другой его боковой поверхностивогнутым и очерчен дугой окружности радиуса К . При этом центры О, и 02 названных окружностей расположены на прямой,наклоненной к торцовой плоскости шпинделя 2 под углом, равным углу 6, конусаспироидного червяка, зацепляющегося с нарезаемым колесом, и пересекающей дугиэтих окружностей в точках их средних участков.Величины указанных радиусов дуг окружностей выбраны из соотношенияясг )с-г-- = ---- 1,г=0,75 йэесв, ф,и Ьг (0,002 - 0 007) Бес 6 ОЛ 25 Ьгде й= ---- ) - + ----2 (0,002-0 у 007)Зес 6 15 10 15 20 25 30 35 40 Гр - длина паза резца-летучки;Я,и%д - радиус дуг окружностей продольных профилей соответственно выпуклой и вогнутой поверхностейклина;1 - наибольшее допускаемое длинойклина расстояние между крайнимлевым и крайним правым положениями оси резца-летучки, измеренное вдоль оси шпинделя суппорта;Ь, - угол конуса червяка, зацепляющегося с нарезанным колесом;Ьд - ширина венца нарезаемого колеса,измеренная в плоскости, проведенной через ось шпинделя параллельно оси этого колеса;Г - радиус дуги окружности продольного профиля каждой из боковыхповерхностей паза резца-летучки,При указанной криволинейной формепродольных профилей боковых поверхностей клина 3 и одновременной постояннойперпендикулярности оси резца-летучки 4 коси шпинделя 2 продольные профили боковых поверхностей пазов 18 и 19 резцалетучки 4 во избежание заклинивания в подвижном соединении клина 3 с резцом-летучкой должны отличаться от продольныхпрофилей поверхностей клина 3, быть обязательно выпуклыми и очерченными дугамиокружностей радиуса г, величина которогов каждом конкретном случае не может бытьбольшей вполне определенного значения.Центры названных, окружностей располагают в плоскости, наклоненной к торцовойплоскости шпинделя 2 под углом 6, и пересекающей продольные оси симметрии па.зов 18 и 19 в точках, равноудаленных отлиний пересечения внешней цилиндрической поверхности резца-летучки 4 с плоскими поверхностями этих пазов 18 и 19.Резец-летучка 4 введен в сопряжение склином 3 таким образом, что его режущиекромки расположены со стороны вогнутойбоковой поверхности клина 3,При работе протяжного суппорта шпиндель 2, а вместе с ним и резец-летучка4 с клином 3 от зубчатого колеса 5 получают вращательное движение, а от ходового винта 6 - осевое движение, При этомточки режущих кромок резца-летучки 4 описывают винтовые линии на соосных поверхностях вращения, образующими которых являются дуги окружностей радиуса К, обращенные выпуклыми сторонами к оси шпинделя 2 и соприкасающиеся в точках их средних участков с прямыми, наклоненными к названной оси под углом Ь, и представляющими собой образующие соосных конических поверхностей вращения, на которых описывают винтовые линии точки режущих кромок резца-летучки 4 в случае, когда Й 1 = К. Вследствие указанного характера отклонения образующих дуг окружностей от образующих прямых достигается отвод номинальных поверхностей зубьев нарезаемого колеса от их теоретических поверхностей в направлении вдоль этих зубьев, чем и обеспечивается продольная модификация боковых поверхностей последних.Степень продольной модификации зубьев нарезаемого колеса зависит от величины радиуса К, от ширины Ь венца этого колеса, от величины угла 6 Причем в подвижном соединении клина 3 и резца-летучки 4 не происходит заклинивания и обеспечивается достаточная контактная жесткость, а это достигается при как можно большем значении г. Возможны три положения резца-летучки 4 по клину 3: левое крайнее, при котором дальнейшее перемещение резца-летучки 4 по клину 3 в направлении к дополнительной оноре скольжения 13 шпинделя 2 ограничено длиной продольного паза 16; центральное, когда центры О О, Од и О окружностей, очерчивающих профили боковых поверхностей клина 3 и паза 19 резца- летучки 4, расположены на одной и той же прямой, наклоненной к проекции оси резца-летучки 4, к плоскости под углом Ь,; правое крайнее, при котором резец-летучка 4 выходит из сопряжения с клином 3 или входит в него. Использование протяжного суппорта позволяет нарезать конические и плоские спироидные колеса с зубьями, имеющими продольную (или высотную и продольную) модификации боковых поверхностей. При этом отпадает необходимость в изготовлении сложных по конструкции, трудоемких в изготовлении и дорогостоящих червячных спироидных фрез.Тираж И Государствен делам изобрет Москва, Ж - 35,П Патент, г.113035,Филиал ПП едактор В. Ковтунаказ 4115/6ВНИИ ого коми ний и о Раушскаяжгород,лнтковаКорректор В. ГирняПодписноетета СССРрытийнаб., д. 4/5Проектная, 4