Способ изготовления конических зубчатых колес

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) (11 94 6.01 В ОП двзяи,"ЬС а.,э Х го об отовн е к м и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРпО делАм изОБРетений и ОткРытии Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНИЧЕСЗУБЧАТЫХ КОЛЕС(57) Изобретение относится к маш1строению, а именно к способам итовления зубчатых колес, Цель иретения - повышение точности иэления конических зубчатых колескруговыми зубьями эа счет учетачетных координат круговых зубьевзаготовке и учета исходного полония заготовки на предметном столЭто достигается тем, что перед ирением микроскоп настраивается в ной точкой сетки окуляра на точкупересечения линии зуба на заготовкес внешней окружностью вершин зубьев,Принимают это положение заготовки эаисходное, Затем, перемещая столикмикроскопа в трехкоординатной системе отсчета, измеряют отклонения точек фактического расположения линииторцового профиля для вогнутой стороны зуба и повторяют эти операциидля выпуклой стороны зуба, Кроме того, обкатывают опытные парные колесапод нагрузкой и по данным пятна контакта зубьев вписывают в чертежи данные о продольной и профильной модификации зубьев. Далее изготавливаютпарные измерительные колеса, обкатывают их под измерительной рагрузкойи используют эти колеса для контрольных операций при изготовлениипроизводственных парных колес. 2 э,пф-лы, 6 ил, 1270537Изобретение относится к машиностроению, а именно к способам изготовления и контроля зубчатых колес,Цель изобретения - повьшение точности изготовления конических зубчатых колес с круговыми зубьями засчет учета расчетных координат круговых зубьев на заготовке и учета исходного положения заготовки на предметном столе микроскопа.На фиг. 1 изображена конструктивная схема контрольного приспособления для реализации предлагаемого способа, на фиг. 2 - разрез А-А наФиг. 1, на фиг. 3 - перенастроенноеконтрольное приспособление для визирования торцового проФиля, зуба, нафиг. 4 - схема геометрического расположения кругового зуба воображаемого производящего колеса", на фиг.5 -координаты двух крайних точек расчетного расположения, линии торцовогопрофиля кругового зуба коническогоколеса, на Фиг. 6 - схема взаимногорасположения двух крайних точекрасчетного расположения .линии кругового воображаемого производящего иизготавливаемого колес,Контрольное приспособление дляреализации способа содержит основание 1, две стойки 2, закрепленныена основании, призму 3 с цапфами,установленную с возможностью кругового перемещения вокруг цапф на стойках 2, оправку 4, закрепленную впризме 3 и предназначенную для установки изготавливаемого зубчатогоколеса 5, отсчетный лимб 6, закрепленный на одной из цапф призмы 3 ипредназначенный для отсчета угла поворота призмы 3 в стойках 2 относительно основания 1, поворотный стол7, на котором установлено основание1, и предметный столик 8 инструментального микроскопа.При описании реализации способаизготовления конических колес с круговым зубом в описании операции контроля зуба на инструментальном микроскопе с помощью приспособления приняты следующие обозначения: ось координат, совпадающая по направлениюс продольным перемещением предметного стола микроскопа - ось х;ось координат, совпадающая по направлениюс поперечным перемещением предметного стола - ось У, ось координат,совпадающая по направлению с перемещнием кронштейна микроскопа - осьХ; микрометр, с помощью которогопредметный стол перемещается по осиХ - микрометр Х, микрометр, с помощью которого предметный стол перемещается по оси У - микрометр 7.Способ реализуется следующим образом,Перед измерением наладку микроско 10 па с контрольным: приспособлениемпроводят в следующем порядке: на .предметный стол 8 инструментальногомикроскопа устанавливают контрольноеприспособление, призму 3, приспособления устанавливают в горизонтальноеположение и принимают это положениеза начальное (нулевое) положение.На призме 3 закрепляют сменную цилиндрическую оправку 4, диаметр кото 2 О рой соответствует посадочному диаметру цилиндрического отверстия контролируемого зубчатого колеса 5, например 10 мм.Окуляр микроскопа (не показан)5 настраивают по глазу так, чтобы окулярная сетка была видна с наибольшейрезкостью, затемо образующей цилиндра оправки с правой стороны фо- кусируют микроскоп, образующую цизо линдра оправки на длине 30-40 мм поперечного перемещения предметногостола визируют точкой сетки окуляра;оправку перемещают в продольном направлении предметного стола на половину диаметра оправки, (т,е. на 5 мм)в этом положении ось оправки, т,е,ось контролируемого колеса, точноприходится против точки сетки окуля-ра оУказанное положениемикроскопа иконтрольного приспособления с оправкой считается подготовленным дляконтроля расположения линии зубаили линии торцового профиля.На зубообрабатывающем станке назаготовке формируют вогнутую сторонузуба изготавливаемого колеса,Для проверки расположения вогнутой линии зуба (фиг, 1) ось оправкис призмой 3 приспособления устанавливают на угол конуса вершин зубьевБр, заготовку зубчатого колеса 5 с нарезанным зубом насаживают на оправку 4, по образующей плоскости конуса вершин зубьев фокусируют микроскоп, обеспечивая точное Фокусноерасстояние на ширине зубчатого венца путем корректировки установки углаконуса вершин зубьев, точку пересечения линии вогнутой стороны зуба свнешйей окружностью вершин зубьеввизируют точкой сетки окуляра перемещением предметного стола в поперечном направлении и поворотом зубазаготовки вокруг оси оправки, положение точки визирования определяюти записывают по показаниям шкал микрометров Х и У линию вогнутой стороны зуба перемещают в продольном ипоперечном направлениях предметногостола соответственно на размеры М,и Т, (фиг. 4), положение расчетнойточки проекции линии вогнутой стороны зуба на микроскопе определяюти записывают по показаниям шкал микрометров Х и У, по точке фактического расположения проекции линии вогнутой стороны зуба фокусируют микроскоп, точку фактического расположения проекции линии зуба визируютточкой сетки окуляра - продольнымперемещением предметного стола, по.ложение точки визирования определяют и записывают по показанию шкалымикрометра Х, размер и направлениеотклонения фактического расположения проекций линии зуба относительнорасчетного определяют и записывают, З 0заготовку с проверенной линией вогнутой стороны зуба снимают с оправки4 приспособления,Микроскоп с приспособлением подготавливают для проверки расположения линии торцового профиля вогнутойстороны зуба (фиг. 3), ось оправкис призмой бруска приспособления устанавливают на угол внешнего дополнительного конуса 90-Ю, заготовку снарезанным зубом насаживают на оп.равку 4, по образующей плоскостивнешнего дополнительного конуса фокусируют микроскоп, точку внешнейокружности вершин зубьев визируютточкой сетки окуляра - перемещениемв поперечном направлении предметногостола, точку внешней окружности вершин зубьев перемещают в поперечномнаправлении предметного стола на раз-мер 2 ш (ш, - внешний нормальныймодуль), зуб заготовки поворачиваютвокруг оси оправки против часовойстрелки до момента визирования точкой сети окуляра точку пересечениялинии торцового профиля вогнутой сто.роны зуба со вспомогательной окружностью, расположенной от внешней 537 4окружности вершин зубьев на расстоянии 2 т, положение"точки визирования определяют и записывают по показаниям шкал микрометров Х и У, зубзаготовки перемещают в продольном ипоперечном направлениях предметного стола на размеры соответственноп, К (фиг, 5), положение расчетнойточки расположения проекции линииторцового профиля вогнутой сторонызуба на микроскопе определяют и записывают по показаниям шкал микрометров Х и У и принимают это положение за исходное, по точке фактического расположения проекции линииторцового профиля фокусируют микроскоп, точку фактического расположения проекции линии профиля визируютточкой сетки окуляра, положение точки визирования определяют и записывают по показаниям шкал микрометровХ и У, определяют размер и направления отклонения фактического расположения проекции линии торцовогопрофиля вогнутой стороны зуба относительно расчетного. Заготовку спроверенным расположением линииторцового профиля вогнутой сторонызуба снимают с оправки 4 приспособления.По установленным размерам и направлениям отклонений расположенияпроекции линиивогнутой стороны зуба и проекции линия торцового профиля зуба определяют размеры и направление поправочных изменений вналадку станка,Для устранения отклонений расположения проекции линии вогнутой стороны зуба и при сохранении размератолщины зуба по внешнему торцу опре-деляют размеры 7 и Н, на которыеследует установить шпиндель зуборезной головки станка (фиг, 4),Для устранения отклонений расположения проекции линии торцового профи- .ля правой стороны зуба определяют размер Ыпоправочного угла зацепления (фиг. 6),Затем, на отлаженном зубообрабытывающем станке нарезают вогнутыестороны зубьев данной партии колес.После этого зубообрабатывающийстанок настраивают на формированиевыпуклой стороны зуба и нарезают назаготовке выпуклую сторону зуба,проверяют расположение линии выпуклой стороны зуба и линии торцового1 О Формула и э обретения 1, Способ изготовления конических зубчатых колес, заключающийся в том, что изготавливают заготовки, на эубообрабатывающем станке на заготовке 40 Формируют часть зуба изготавливаемого колеса, на предметном столике инструментального микроскопа устанавливают контрольное приспособление, ось оправки контрольного приспособления визируют с точкой сетки окуляра микроскопа. в направлении отсчета одного из ортогональных отсчетных механизмов микроскопа, устанавливают полученную заготовку на оправку 50контрольногоприспособления так, чтобы окуляр микроскопа и образующая внешнего конуса заготовки на ширине зубчатого венца располагались в положении точного Фокусного расстоя ния, визируют точкой сетки окуляра микроскопа точку пересечения линии зуба на заготовке с внешней окружпрофиля, вносят в наладку эубофрезерного станка поправки и на отложенном станке нарезают зубья выпуклой стороны данной партии колес.При создании конических зубчатых колес с модифицированными зубьями способ реализуют следующим образом.Изготавливают опытные парные колеса различных размеров модификации зубьев, обкатывают опытные парные колеса под рабочей нагрузкой и размеры оптимальных продольной и профильной модификации зубьев по данным пятна контакта зубьев вписывают в чертежи производственных парных колес. 15Кроме того," при создании"и применении парных измерительных конических зубчатых колес способ реализуют следующим образом.Изготавливают парные измеритель ные колеса, обкатывают их на пятно контакта зубьев под легким торможением, размеры расположения пятна контакта по длине и высоте зубьев измерительных колес вписывают в черте-жи производственных парных колес, а измерительные колеса используют в обкатной операции для контроля производственных парных колес,Использование изобретения поэво- ЗО лит обеспечить взаимозаменяемость конических зубчатых колес со спиральным зубом. ностью вершин зубьев и принимают этоположение заготовки эа исходное, измеряют отклонения точек фактического расположения линии зуба на заготовке относительно расчетного расположения и по полученным данным корректируют наладку зубообрабатывающего станка, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точности изготовления конических зубчатых колес с круговыми зубьями, на зубообрабатывающем станке на заготовке Формируют вогнутую сторону зуба изготавливаемого колеса, перемещают заготовку от исходного положения в продольном и поперечном направлениях вместе с предметным столиком микроскопа на величину расчетных координат точки пересечения линии кругового зуба с внутренней окружностью вершин зубьев, снимают показания с отсчетных механизмов микроскопа, переустанавлинают заготовку на контрольном приспособлении так, чтобыобразующая внешнего дополнительного конуса заготовки и окуляр микроскопа располагались в положении точного фокусного расстояния, визируют точкой сетки окуляра микроскопа точку пересечения линии торцового .профиля вогнутой стороны зуба со вспомогательной окружностью, прнимают это положение заготовки за исходное, перемещают заготовку от исходного положения в продольном и поперечном направлениях вместе с предметным столчком микроскопа на величину расчетных координат точки пересечения ли нии торцового профиля с внешней окружностью вершин зубьев, измеряют отклонения точек Фактического расположения линии торцового профиля вогнутой стороны зуба на заготовке относительно расчетного расположения, по полученным данным рассчитывают поправочныекоэффициенты для наладки зубообрабатывающего станка иповторяют операции от формированиязуба изготавливаемого колеса до рас-,чета поправочных коэффициентов длявыпуклой стороны зуоа,2, Способ по п, 1, о т л и ч а юш, и й с я тем, что, с целью создания конических зубчатых колес с модифицированными зубьями, изготавливают опытные парные колеса различныхразмеров модификации зубьев, обкатывают опытные парные колеса под рабо 7 1270537 8бкатывают парные измерительы оптимальных колега, о кат чей нагрузкой и размеры оятно контакта зубьевной мо ификации ные колеса на пятно продольной и профильнои мод фможением размерыконтакта под легким тормож н зубьев по данным пятна коконтакта по длитежи производ- расположения пятна зубьев вписывают в чертежи прон ерительных коственных парных колес. 5 не и высоте зубьев измв чертежи производстп. 1 и 2 о т л и - лес вписывают3. Способ по пп. иолес и измерительныечто с целью венных парных колес ч а ю щ и й с я тем, что, цз ют в обкатной операпа ных измери- колеса используют в о к создания и применения паризводственнх пар. тельных конических зубчатых колес, ции дл я контроля про изготавливают п арные измерительные 1 О ных колес.1270537 Составитель Б.А Техред Л.Сердвк онскийва; Коррект Редактор А.Лежни аксимишине изводственно-полиграфическое предприятие, г. Уж ул. Проектна Заказ 6229/40 Тираж 670 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Рауш