Способ нарезания выпуклых и вогнутых сторон арочных зубьев цилиндрических зубчатых колес

(5 ) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВТОРСКО ВИДЕТЕЛ ЬСТВУ Ы 0(56) Авторское свидетельство СССР М 1526935, кл, В 23 Р 9/00, 1987.(54) СПОСОБ НАРЕЗАНИЯ ВЫПУКЛЫХ И ВОГНУТЫХ СТОРОН АРОЧНЫХ ЗУБЬЕВ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС7) Использование: изобретение относится к машиностроению, а именно к производству цилиндрических арочных зубчатых колес, применяемых в силовых кинематических цеИзобретение относится к машиностроению, а именно к производству цилиндрических арочных зубчатых колес, применяемых в силовых кинематических цепях машин тяжелого, транспортного и энергетического машиностроения.Цель изобретения - повышение точности формообразования выпуклых и вогнутых сторон арочных зубьев за счет исключения реверса при обработке другой стороны зубьев.На фиг.1 показано устройство, обеспечивающее реализацию данного способа: на фиг.2 - вид сверху на фиг.1; на фиг.З - схема нарезания выпуклых сторон зубьев; на пях машин тяжелого, транспортного и энергетического машиностроения. Сущность изобретения: повышение точности формообразования выпуклых и вогнутых сторон арочных зубьев за счет исключения реверса при обработке другой стороны зубьев, Нарезание выпуклых и вогнутых сторон арочных зубьев цилиндрических зубчатых колес резцовой головкой осуществляют при различных межцентровых расстояниях. Межцентровое расстояние уменьшают на половину величины стрелки хорды от исходного положения при обработке выпуклых сторон и увеличивают на расчетный размер . а от исходного положения при обработке вогнутых сторон. Это позволит при неиз-. менном направлении вращения стола повысить точность формообразования выпуклой и вогнутой сторон зубьев и кинематическую точность обработки цилиндрических арочных зубчатых колес, 4 ил. иг.4 - то же, вогнутых сторон зубьев ко са.На вращающемся в направлении А по часовой стрелке столе 1 зубофрезерного станка установлена заготовка 2 колеса, арочные зубья которого нарезают вращающейся в направлении Б по часовой стрелке (со стороны стола) резцовой головкой 3 с симметричным профилем зуба, установленной на тангенциальном суппорте 4, размещенном на салазках стойки станка. Штанга 5 копира 6 механизма бочкообразования станка жестко закреплена на корпусе суппорта 4, а копир 6 взаимодействует со щупом злектроконтактного датчика 7, 1722719размещенного на кронштейне 8 копировального устройства, неподвижно установленного на основании стола станка, Копир б повернут на 90 и, поворачиваясь вокруг оси 9, занимает два полокения, образуя между копирной поверхностью и поперечной плоскостью станка последовательно углы, равные углам станочного зацепления +ар.Резцовая головка 3 установлена с возможностью изменения среднего радиуса за счет установочной пластины (не показана) и имеет радиус закругления вершин резцов, определяемый по зависимости г=0,5(лтпоЯо 1), где во - модуль по основной окружности колеса, Яо 1 - толщина зубьев по основной окружности шестерни. Величина стрелки хорды на ширине В колеса определяется по формуле Рв = Вг(1 - созе), где з пр= В 2 Вг и р- угол кривизны арки зуба радиусом Вг на ширине В зубчатого колеса. Радиус В 1 формообразующих точек Р 1 и Рг режущих кромок резцовой головки устанавливают конструктивно и определяют по зависимостям В 1 = Вг - гсоз ар при обработке выпуклой стороны зуба и В 1 = Вз+ гсоз а р при обработке вогнутой стороны,При обработке выпуклой стороны зубьев ось резцовой головки устанавливают на межцентровое расстояние О = Вг - 0,5 Рв = Вг соз (0,5 р), уменьшив межцентровое расстояние на 0,5 Рв от исходного положения, Затем вращаюшейся резцовой головкой осуществляют радиальное врезание по направлению М на глубину впадины зуба колеса. При вращении стола в направлейии А по часовой стрелке перемещают реэцовую головку вдоль линии станочного зацепления в направлении С по углом+а р = агссоз(гв/Вр), где Вр радиус окружности центров дуги переходной кривой. Это перемещение осуществляют в следующем режиме посредством копира, закрепленного на штанге, изменяющей расположение копирной поверхности в соответствии с направлением перемещения резцовой головки под углом (+ ар) и электроконтактного датчика, управляющих радиальным перемещением стойки и осевым перемещением каретки тангенциального суппорта. При этом срезают припуск 10 на выпуклой стороне зуба и оставляют припуск 11 на вогнутой его стороне. Периодическое вращение заготовки осуществляют на целое число угловых шагов, формируя эвольвентный профиль выпуклой стороны всех арочных зубьев колеса. При обработке вогнутой сторон зубаось резцовой головки устанавливают намежцентровое расстояние01= В 1+ К= Вз+а,5 где К = гв(19 аа - 19 ар)соз ар = Гвзи( Гхаар)/соз ав, межцентровое расстояние 01 = Р+ гв(19 ав - Щ ар)соз ар Увеличено по отношению к исходному положению на размер а,где ав = аггсоз(гвЯв) Ва - наружный радиус10 колеса.Затем согласованным перемещениемрезцовой головки вдоль линии станочногозацепления в направлении Т по углом (- ар)при вращении стола в том же направлении15 А по часовой стрелке срезают припуск 11вогнутых сторон арочных зубьев колеса, Этоперемещение резцовой головки также осуществляют в следящем режиме посредством копира и электроконтактного датчика со20 щупом, управляющих движениями стойки врадиальном направлении и каретки суппорта в осевом направлении, При этом копирная поверхность образует с поперечнойплоскостью станка угол (- ар), Аналогично25 осуществляют периодическое вращениестола 1 на целое число угловых щагов дополного нарезания зубчатого колеса с арочной формой эвольвентных зубьев.Формообразование выпуклой и вогнутой30 сторон арочного зуба одним и тем ке радиусом при соответствующей установке осирезцовой головки на мекцентровое расстояние; уменьшенное на половину величиныстрелки хорды от исходного полокения приЗ 5 обработке выпуклых сторон и увеличенноена размер, а от исходного полокения приобработке вогнутых сторон позволит принеизменном направлении вращения столастанка повысить точность формообразова 40 ния выпуклой и вогнутой сторон зубьев иповысить кинематическу 1 о точность обработки цилиндрических арочных зубчатых колес.Формула изобретения45 Способ нареэания выпуклых и вогнутыхсторон арочных зубьев цилиндрических зубчатых колес резцовой головкой с симметричным профилем зубьев, ось вращения .которой перекрещивается в пространстве50 под прямым углом с осью вращения обрабатываемого колеса, включающий радиальнуюподачу на глубину впадины обрабатываемогозуба, согласованнуюс поворотом колеса тангенциальную подачу резцовой головки о на 55 правлении к основной окружности навеличину, кратную основному шагу зубьевколеса, и перемещение резцовой головки висходное положение для обработки вынуклых сторон других впадин зубьев. причемдля обработки вогнутых сторон выполняют переориентацию резцовой головки, о т л ич в ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности формообразования выпуклых и вогнутых сторон арочных зубьев за счет исключения реверса при обработке другой стороны зубьев, обработку выпуклых и вогнутых сторон осуществляют при различных межцентровых расстояниях в соответствии с нижеприведенными зависимостями:О = 82,сов (0,5. ф)01 = 81 + гвзп( Оа - Ор)/соз Йа,где О - межцентровое расстояние, необходимое для обработки выпуклых сторон зубьев; О - межцентровое расстояние, необходимое для обработки вогнутых зубьев;8 - радиус резцовой головки, на котором размещена формообразующая точка;5 82 - средний радиус резцовой головки:р= агсзп(В/282) - угол кривизны аркизуба радиуса 82 при ширине Ь зубчатоговенца;г - радиус основной окружности обра батываемого колеса;а - угол давления на вершине обрабатываемого зуба;ар - угол станочного зацепления,1722719 Составитель И.КузнецоТехред М,Моргентал Редактор М.Товтин Корректор Шароши ГКНТ ССС Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 Заказ 1022 Тира ВНИИПИ Государственного к 113035,МПодписноетета по изобретениям и открытива, Ж, Раушская наб., 4/5