Накатник для обработки цилиндрических зубчатых колес

ОП ИСАНЙЕЙЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоцкалкстическмкРеспубликао делан изобретений и открытий(72) Авторы изобретения А. В. Крпвошея, В. Р. Коробко и С, И,диденко Ордена Трудового Красного Знамени Институт сверИЬарйЫ материалов АН Украинской ССР(54) НАКАТНИК ДЛЯ ОВ-ЛВОТКИ БИЛ 1 НЖРИЧЕСКИХ ЗУВЧАТЫ: .:;О.ЦРС Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано прц изготовлении зубообрвбатываюшего оборудования и при обработке зубьев зубчатых колес.Известны накатники для обработки ци 5 линдрическцх зубчатых колес, состоящие из ступицы и заодно с ней выполненных зубьев, боковые поверхности которых имеют заборный, калибрующий и предохра 1 О нительный участки, Заборные ц предохранительные участки боковых поверхностей зубьев таких накатников выполнены в виде эвольвентной поверхности 1. Изготовление этих накатников требует15 больших затрат труда, твк как изготавли-, ваются в цельном инструменте, К тому же накатники с плоскими поверхностями заборного и предохранительного участка20 боковых поверхностей зубьев дают худшие результаты по точности обработки, а также способствуют образованию значительны концентратов напряжений в местах перехода калцбруюшцх, заоорных илц предохранительных участков,Наиболее близкой к изобретению является соравной накатник, состоящий цзкорпуса и закрепленных на его периферии зубьев, боковые поверхности которыхимеют группы калцбруюших, заборных цпредохранительных участков, Квлцбрующие,заборные и предохранительные участкибоковых поверхностей зубьев таких накатников выполнены эвольвентными 2 ,Образование эвольвентной поверхностив одноименных группах заборных и предохранительных участков боковых поверхностей зубьев накатника требует большихзатрат труда.Целью изобретения является уменьшение трудоемкости и изготовления накатника и повышение качества обрабатываемых зубьев.Поставленная цель достигается тем,что в накатнике для обработки цилиндрических зубчатых колес, содержащем корпус и закрепленные на его периферии(1), Я и 4 - боковые поверхности зубьевнакатника, каждая из них образована двумя заборными участками ( сММс(.М),калибрующим участком И и К) и двумя предохранительными участками Я Ри М , заборные участки Ми М и предохранительные участки М и И 1 име.- ют эвольвентный профиль поверхности, в заборные участки о(. и о( и предохрани тельные участки Р и Р имеют поверхность, являющуюся частью боковой поверхности прямого кругового конуса с вершинами Ц,Я, и Ц 4 центрами основания 0 С, О., р и высотами Н Н Н и Н . , Р, , , э 36и ЬЬ - углы наклона линии зуба на соответствующих участках, образованные сечением инструмента окруж-, ностью с диаметром о, где ддо сне2диаметр окружности выступов; с 1 - диаметр окружности граничных точек зуба.На фиг, 3 показано определение окружностей основания (показаны пунктиром) двух прямых круговых конусов. Для этого в плоскости Б-Б (фиг, 2), в которой лежат звольвенты, разделяющие основные и дополнительные части, находят точки пересечения этих эвольвент с диаметрами с 1 С, с и - -- точки Т,В +с 1 еТ, Т-, Т Т 7 и Т 8, Через точки Т, Т 4 и Т проводят одгу окружность с центром 0, и радиусом 8 д, а через точки Т( Т и Т - другую с центром О и радиусом . Также находят и две другие окружности основания прямых круговых конусов.Высоту каждого прямого кругового конуса определяют из зависимости р г 900 ф+о)1 где Н - высота прямого кругового конуса;Р. - радиус окружности его основания;- угол наклона линии зуба на окс 3 ч 4-дарухности с диаметром Й Яв каждой группе зубьев,Нв фиг, 4 гоказаны вершиь конусов С и Ц заборных и предохранительньгх участков а М 1 М Р, точки Т, Т, Т, Т, Ти Т, через которые проходят окружности основания прямых круговых конусов, а также окружности основания и образующие двух прямых круговых конусов, а также окружности основания и образующие двух прямых круговых конусов. Заборные участки сКи с, М и М И и й, Р и Р выполнены с одинако 3 912367зубья, боковые поверхности которых образованы соответствующими заборньпа,калибруюшим и предохранительным участ=квми с эвольвентным профилем поверхности, каждая боковая поверхность зубавыполнена с дополнительными заборным.и предохранитещлым участками, примыкающими к торцам зуба и заборному ипредохранительному участкам с эвольвенткым профилем поверхности, причем по Оверхность каждого из допапштелыпвхучастков описана частью боковой поверхности прямого кругового конуса, окружность основания которого проведена через точки пересечения эвольвенты, описывающей соответствующие заборный ипредохранительный учасгкн с окружностями, проведенными в плоскости этойэвольвенты и имеющимп диаметры, равные соответственно диаметру выступов дОНакатника, диаметру граничных точекНакатника и среднему арифметическомузначению указанкых диаметров, а высота прямого круговогс конуса определенаиз соотношения 25Н =о-+") ),где Н - высота прямого кругового конуа,"Я - радиус окружности его основаэнимфр - угол наклона линии зуба на ок".ружности с диаметром ьфс 1 д +дв каждой группе зубьев;рС, - диаметр окружности выступов;4.35Д - диаметр окружности граничныхточ ек.Все дополнительные заборные и предохранительные участки выполнены с рав-,.ными шириной участка и углом наклонаЩлинки зуба,На фиг. 1 показан инструмент, общийвид, на фиг, 2 - сечение зуба инструментаплоскостью касательной к целительномуцилиндру; нв фиг. 3 - определение ок 45ружкостей основания прямых круговыхконусов; на фиг, 4 - зуб накатника ваксонометрии и образование дополнительных частей заборного и предохранительного участка на одной боковой поверхности зуба инструментана фиг, 5, 6 и5 О7 - образование дополнительных частейв одной иэ односменкых групп заборныхили предохранительных участков в видебоковой поверхности прямого круговогоконуса на круглош 1 п 1 фовальном станке вспециальном приспособлении.Накатник состоит из корпуса 1 и закрепленных на его периферии зубьев 235Формула иэ обрет ения 1. Накатник для обработки цилиндрических зубчатых колес, содержапяй корпус и закрепленные на его периферии зубья, боковые поверхности которых образованы соответствующими заборным, квлибрующим и предохранительными участками с эвольвентным профилем поверхности, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения трудоемкости его изготовления и повышения качества 40 5 912вой шириной и имеют одинаковый уголнаклона линии зуба.На фиг. 5, 6 и 7 показано образование дополнительных частей в одной изодноименных групп заборных или предохранительных участков. Для этого всезубья (1) закрепляют планками 5 и винтами 6 на периферии приспособления 7,а шлифовальный круг 8 поворачивают наугол 90 -. Можно закреплять в при Оспособлении и не все зубья, в том случае,если длина окружности основания прямогокругового конуса меньше суммы высотвсех зубьев,Обработка цилиндрических зубчатых 15колес предлагаемым накатником осуществляется на обычных зубошевинговальныхстажах путем обкатки в двухпрофильномзацеплении с обрабатываемой деталью ис продольной подачей инструмента (или ростола с иэделием).При изготовлении дополнител.,ных заборных и предохранительных участковна обычных круглошлифовалыых станкахтрудоемкость изготовления этих частей 25уменьшается в 5-10 раз, твк квк устраняется трудоемкий процесс зубошлифования, что особенно эффективно при изготовлении зубьев накатника из износостойких материалов, например твердосплавных. Экономический эффект при внедрении предложенного решения составляет10 тыс. на программу 1000 накатников,обрабатываемых поверхностей, каждаябоковая поверхность зуба выполнена сдополнительными заборным и предохранительным участками, примыкающими к торцам зуба и заборному и предохранительному участкам с эвольвентным профилемповерхности, причем поверхность каждогоиз дополнительных участков описана частьюбоковой поверхности прямого круговогоконуса, окружность основания которогопроведена через точки пересечения эвольвенты, описывающей соответствующие заборный и предохранительный участки, сокружностялш, проведенными в плоскостиэтой эвольвенты и иллеющимп диаметры,равные соответственно диаметру выступовнакатника, диаметру грачпчных точек накатника и среднему арифметическому значению указанных диаметров, а высотапрямого кругового конуса определена изсоотношения где Н - высота прямого кругового конуса;Р - радиус окружности его основаниямиР угол наклона лишш зуба па окруж+дености с диаметромД( - диамегр скр 5 чности выступовД - диаметр окружности граничныхР. точек.Никапшк по и. 1, о т л и ч а ющ и Й с я тем, что все дополнительныезаборные и предохранительные участкивыполнены с равнылш шириной участкаи углом наклона лишил зуба.И сточпики информации,принятые во внимание при экспертизе1.Прогрессивные процессы обработкизубчатых и червячных передач, ТрудыВсесоюзного совещашщ Технология икачество зубчатых и червячных передач".Ереван, декабрь, 1871, ч. 1, с. 4-5.2. Сухоруков Ю. Н, Производствозубчатых передач и вопросы надежности,Омск, 1974, с, 112.