Способ нарезания сферических зубчатых колес

СООЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ИСАНИ ЗОБРЕТЕНИ ВТОРСКОМУ С ТЕЛЬС(54) СПОСОБ НАРЕЗАНИЯ СФЕРИЧЕСКИХЗУБЧАТЫХ КОЛЕС(57) Изобретение относится к областностроения, в частности к металботке, и может найти примененобработке сферических зубчатыхмеридиональными зубьями. Цельтения - расширение технологичесможностей за счет нарезания зколес с меридиональными зубьям и маши- лообраие при колес с иэобреких возубчатых и. НареИзобретение ию, В частности жет найти при ферических зубч ыми зубьями. Цель изобрет огических возмо убчатых колес ск машиностроебработке, и мори обработке смеридиональОТНОСИТСЯ к металло менение атых коле ния - расностей эмеридион ирение техночетнареэания льными зубьяНа фиг,1 изображена общая схема осуществления способа в начальный момент обработки; на фиг,2 - вид А на фиг.1; на фиг.З - общая схема осуществления способа в конце обработки; на фиг.4 - вид Б на фиг,3; на фиг.5 - вид В на фиг.З; на фиг.6 - сферическая делительная поверхность колеса с линиями меридиональных зубьев, общий вид; на фиг,7 - инструмент с винтовой конической производящей поверхностью переменного шага и его параметры. ГОСУД АР СТ В Е ННЫ Й КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 5 О 1636144 А 1(5 ) 5 В 23 Г 17/00, 9/00 зание сферических зубчатых колес 2 с меридиональными зубьями 3 производят многозубым инструментом 1 с винтовой конической производящей поверхностью, ось которого установлена под углом скрещивания у к оси обрабатываемого колеса. В процессе обработки зубчатому колесу 2 сообщают переменное вращение вокруг своей оси(постоянное и дополнительное вращения) и вращение со скоростью, подачи в плоскости, проходящей через его геометрическую ось и линию кратчайшего межосевого расстояния, а инструменту 1 - вращение вокруг своей оси и осевое и радиальное перемещения, связанные с вращением колеса 2 со скоростью подачи. Вращения колеса и инструмента, их перемещения и угол скрещивания определяются по привденным зависимостям. 1 з.п. ф-лы, 7 ил. Многозубый (многозаходный) инструмент 1, например червячная фреза, червячный абразивный круг, имеет винтовую коническую производящую поверхность переменного шага, Эта поверхность получается вращением вокруг оси 01 01 исходного профиля (фиг,7) и его плоскопараллельным переносом, а также непрерывным изменением формы и размеров исходного профиля в процессе движения. Вследствие этого инструмент 1 имеет переменный модуль и шаг, описываемые зависимостью 11(х), а также переменный делительный диаметр, описываемый зависимостью 12(х),Зубчатое колесо 2 имеет сферическую делительную поверхность и меридиональные (т.е. расположенные по меридианам) зубья 3. Расположение зубьев по меридианам приводит к переменному по длине зуба модулю и шагу Рна делительной сфере1636144 10 15 20 2 2 иф"д 2 о пр сеитрумльно струмен ента;о вращениягеометричест- коах - соэ 0 2 лгк 2 к12) е инструмента;я 11 (х);й сферы обраба рмаль тываемого ко зводя са; О - угол плоскости, пр ческую ось и го расстояни эубтом, леса линя; Радиус делительной поверхности сферы равен гь, Ось 01 01 инструмента 1 составляет с осью Ог Ог зубчатого колеса 2 угол у, представляющий собой угол скрещивания,Плоскость, проходящая через ось Ог Ог зубчатого колеса и линию а - б кратчайшего межосевого расстояния, совпадает с плоскостью чертежа на фиг.2 и 4. Этой плоскости перпендикулярна ось вращения колеса со скоростью подачи (линия Оз Оз фиг.1, 3 и 5),Способ осуществляется следующим образом,При настройке путем радиального сближения инструмента и колеса устанавливаются начальная глубина резания и начальное значение угла скрещивания у.Сообщают синхронные равномерные вращения зубчатому колесу и инструменту. Скорости вращений выбираются обратно рциональными их числам зубьев, т.е. йь/а = , - , где вп,вк - угловые скорости;Еки2 и, 2; числа зубьев инструмента и колеса соответственно. Указанные угловые скосроти соответствуют равномерным вращениям. Угловая скорость выбирается исходя из обеспечения требуемой скорости резания,Благодаря этим вращениям происходит профильный обкат зубьев,Затем колесу 2 придают вращение со скоростью подачи, равной, например, 2 мм/об. колеса, вокруг оси Оз Оз в плоскости, проходящей через ось колеса Ог Ог и линию а - б кратчайшего межосевого расстояния. Этим обеспечивается возможность формообразования зубьев по длине. Одновременно с укаэанным движением инструменту сообщают осевое и радиальное движения, связанные с вращением колеса вокруг оси Оэ Оз зависимостями=Г "сов 0 где- осевое перемещени11 - функция, обратнагк - радиус делительнотываемого колеса;2 - число зубьев обраб рота зубчатого колеса в щей через его геометрикратчайшего межосево 11(х) - функция изменения нормального шага винтовых зубьев инструмента в зависимости от осевого параметра х;Н - радиальное перемещение инструмента;ри макс - максимальный диаметр делительной поверхности инструмента, соответствующий нарезанию зубьев на экваториальной окружности зубчатого колеса;г (х) - функция изменения диаметра делительной поверхности инструмента в зависимости от осевого параметра, при этом углы скрещивания и дополнительного вращения зубчатого колеса вокруг своей геометрической оси изменяют по завиСимо- стям где У- угол скрещивания и обрабатываемого колес2 и - числО заходов ин р д - угол дополните зубчатого колеса вокруг своейСКОЙ ОСИ.Обработка может производиться инрументом, производящая поверхностьторого представляет собой винтовуюповерхность, расположенную на конусе иимеющую линейное изменение шага, Приэтом осевое и радиальное перемещение, атакже углы скрещивания и дополнительноговращения зубчатого колеса выполняют поЭавиСимОСтям где К - коэффициент изменения шагавой производящей поверхности;смаке - наибольшее значение ноного шага инструмента;5 - угол конуса делительной проищей поверхности.Формула изобретения1. Способ нареэания сферическчатых колес многоэубым инструмпри котором оси инструмента и1636144 у = - агсзп л, б 1 г1 евое перемещен функция, обратн адиус делительн ие инстря 11(х);й сферы- ос мент обрабаЗОмого ко колеса вометрижосево- З 5 2 лг,соз 0К сМаК К Оимакс - 2 1 19-фН 2 2"щ 20тмакс К ) (ди макс 2 1 192 винтоаль устанавливают под углом скрещивания, инструменту и колесу сообщают равномерные вращения вокруг их геометрических осей и производят вращение колеса со ско- ростью подачи в плоскости, проходящей че рез его геометрическую ось и линию кратчайшего межосевого расстояния, придают колесу дополнительное вращение вокруг его геометрической оси и изменяют угол скрещивания, отличающийся тем,что, 10 с целью расширения технологических возможностей за счет нареэания зубчатых колес с меридианальными зубьями, используют инструмент с винтовой конической производящей поверхностью переменного шага, ко торому дополнительно сообщают осевое и радиальное перемещения, связанные с вращением обрабатываемого зубчатого колеса в плоскости, проходящей через его геометрическую ось и линию кратчайшего межосе вого расстояния, зависимостями 1 =11 "созО тываемого колеса;2, - число зубьев обрабатываелеса;0 - угол поворота зубчатогоплоскости, проходящей через его гческую ось и линию кратчайшего мего расстояния;г 1(х) - функция изменения нормшага винтовых зубьев инструментсимости от осевого параметра х;Н - радиальное перемещение где К - коэффициент изменения шага вой производящей поверхности;макс наибольшее значение НО ного шага инструмента; би макс - максимальный диаметр дели- тельной поверхности инструмента, соответствующей нарезанию зубьев на экваториальной окружности зубчатого колеса;1 г (х) - функция диаметра делительной окружности инструмента в зависимости от осевого параметра Х,при этом углы скрещивания и дополнительного вращения зубчатого колеса вокруг геометрической оси изменяют по зависимостям где у - угол скрещивания осей инструмента и обрабатываемого колеса;2 и - число заходов инструмента;р д - угол дополнительного вращения зубчатого колеса вокруг своей геометриче- СКОЙ ОСИ.2. Способ по п,1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что используют инструмент, в котором переменность шага соответствует линейному закону, при этом осевое и радиальное перемещения, углы скрещивания и дополнительного вращения обрабатываемого зубчатого колеса выполняют по зависимо- стям- угол конуса делительной производящей поверхности,1636144 Составитель В, СлитковаРедактор А. Шандор Техред М.Моргентал Корректор М. Демчик ям при ГКНТ СССР роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужго ул.Гендрина, 10 Заказ 782 Тираж 416 ВНИИПИ Государственного комитета по изоб 113035, Москва, Ж, Рау