Способ обработки зубьев цилиндрических зубчатых колес

Способ обработки зубьев цилиндрических зубчатых колес

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЗУБЬЕВ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС многолезвийным червячным инструментом с нулевым про

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕО(ИХ

РЕСПУБЛИН

3+@. В 23 F 19 00

21 16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITMA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3315624/25-08 (22) 06.07.81 (46) 07.06.84. Бюл. 9 21 (72) Г.Н.Кирсанов, Н.A.Наумова и В.Д.Осин (71) Проектно-конструкторско-технологическое бюро по вагонам и Москов ский ордена Трудового Красного Знамени станкоинструментальный институт (53) 621.914(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 191324 кл.В 23 F 21/16, 1964 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЗУБЬЕВ

ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС многолезвийным червячным инструментом с,SU„„058 А нулевым профильным углом, режущие кромки которого, выполненные по прямком линиям, взаимодействуют с обрабатываемым зубчатым колесом по общей касательной, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повьыения качества чистовой обработки эвольвентных зубчатых колес, режущие кромки на инструменте располагают по касательным к винтовой лини;:, принадлежащей основному цилиндру червячного инструмента, а инструмент .устанавливают так, чтобы режущие кромки совпадали с образующими эволь-вентной поверхности обрабатываемых зубьев.

1096058 ки многолезвийным инструментом. Профиль зубьев в поперечном направлении получается как огибающая следов траекторий движения режущих кромок, а в продольном направлении — копиро ванием прямолинейных режущих кромок. Способ базируется на технологической паре обрабатываемое колесо инструмент, у которых начальные цилиндры совпадают с их основными цилиндрами. Исходные поверхнбсти такой пары — обрабатываемая эвольвентная поверхность зуба колеса и исходная инструментальная — характеризуются линейчатым их контактом, осуществляемым по прямой линии образующей эвольвентных поверхностей.

Инструмент устанавливается своей осью под углом к оси обрабатываемого колеса так, что его прямолинейные режущие кромки в процессе обработки полностью совпадают в момент профилирования с прямолинейными образующими эвольвентной поверхности обрабатываемых зубьев (в их продольном направлении 1. Такой инструмент имеет большие положительные значения углов наклона режущих кромок (7080", тогда как в известном инструмен. те согласно угол наклона режущих кромок соответствует углу подъема червячной нарезки, что создает благо приятные условия для эффективного оснащения его твердым сплавом. С другой стороны, инструмент характеризуется уже не точечным, а линейным касанием его с эвольвентной поверхностью зуба колеса.

Прямолинейная режущая кромка, расположенная по касательной к винтовой линии на начальном цилиндре инструмента, в момент профилирования должна быть касательна .и к винтовой линии зуба обрабатываемого колеса, расположенной на его основном цилиндре, являющемся начальным цилиндром обработки колеса. Известно, что касательная к винтовой линии зуба на основном цилиндре эвольвентного колеса совпадает с прямолинейной образующей винтовой эвольвентной поверхности. A поэтому прямолинейные режущие кромки инструмента в процессе обработки полностью совпадают в момент профилирования с прямолинейными образующими эвольвент-. ной поверхности обрабатываемых зубьев в их продольном направлении.

Длина режущих кромок должна выбираться из условия перекрытия ею величины продольной подачи инструмента на оборот колеса, т.е. минимальная длина кромки должна быть не менее величины продольной подачи инструмента.

На фиг. 1 представлена схема инструмента, у которого режущие кромки располагаются по касательной

Изобретение относится к обработке зубчатых коле c ..

Известен способ обработки цилиндрических зубчатых колес многолезвнйным червячным инструментом с нулевым профильным углом, режущие кромки 5 которого, выполненные по прямым лини.ям, взаимодействуют с обрабатываемым зубчатым колесом по общей касатель" ной (1).

Однако при обработке червячными фрезами с нулевым профилем длина профилирующего участка каждого з у С а инструмента уменьшается до нуля,. т.е. профиль зуба инструмента теоретически контактирует с обрабатываемым э вол ь вен т ным профилем колеса всегда одной и той же точкой. Практически же из-за наличия припуска на обработку имеет место некотОрый участок контакта кромки с обрабаты- ваемым зубчатым колесом, узко локали зованный в одном и том же месте по высоте зуба инструмента. Это вызывает повышенный износ зубьев инструмента, снижение его стойкости, а также ухудшение качества и точности 25 поверхности обрабатываемых зубьев колеса. Кроме того, этой конструкции присуща органическая погрешность лрофилирования, поскольку прямолиней" .ный профиль в нормальном сечении 30 характеризует конволютный червяк (а не теоретически необходимый эвольвентный }, лежащий в основе фрезы.

Цель изобретения — повышение качества чистовой обработки эвольвентных зубчатых колес.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу обработки зубчатых колес многолезвийным черв я ч ним инструментом с нуЛевым про фильным углом, режущие кромки которого, выполненные по прямым линиям, взаимодействуют с обрабатываемым зубчатым колесом по общей касательной, режущие кромки на инструменте 45

Располагают по касательной к винтовой линии, принадлежащей основному цилиндру червячного инструмента,при этом инструмент устанавливают так, чгобы режущие кромки совпадали с 50 образующими эвольвентной поверхности обрабатываемых зубьев.

Такое выполнение инструмента принципиально меняет как саму его констРукцию, так и характер его Работы.

Режущие кромки в виде прямых занимают положение касательных к винтовой линии, расположенной на основном цилиндре фрезы, т. е. режущие кромки повернуты на 90 относительно плоскости, нормальной к направлению

60 витков, в плоскости, касательной к основному червяку инструмента.

Реализация такого инструмента обуславливает соверщенно новый процесс непрерывной обкаточной обработ- 65

1096058 к. винтовой линии на основном цилиндре; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — сечение А-% на фиг. 1; на фиг. 4 — червячный инструмент; на фиг. 5 — вид Б на фиг. 4; на фиг. б — установка оси инструмента относительно и детали; на фиг. 7 — следы обработки в продольном направлении зуба колеса.

Обкаточный многолезвийный инструмент представляет собой корпус 1 с винтовой нарезкой, по периферии которой выполнены. пазы .2 для установки в них вставных резцов 3. Резцы 3 устанавливаются в пазы 2 своей хвостовой частью и крепятся штифтами 4.

Конструкция резцов выполнена так, что режущие кромки 0 при их установке занимают положение касательных к винтовой линии на начальном цилиндре инструмента, являющемся и его основным цилиндром (фиг. 1 и 3)..

Режущие элементы характеризуются углами резания: в. нормальном сечений задним Кк и передним „и в осевом сечении — и г (фиг. 2 и 4).

Обработка обкаточным многолезвийным инструментом осуществляется при непрерывных и согласованных между собой вращениях инструмента и обрабатываемого зубчатого колеса 5, угол скрещнвания осей которых определяют по известной зависимости: Х =т„+ где t < и 7 — углы подъема винтовых линий на основных цилиндрах обрабатываемого колеса и инструмента.

Для обеспечения обработки зуба по всей ширине колеса инструмента сообщается поступательное движение подачи вдоль оси колеса.

При чистовой обработке закаленных зубчатых колес данным обкаточным инструментом допускается повышение

:режимов резания за счет выбора соответствующих размеров длины режу 0 щих кромок. Это обеспечивает повышение производительности обработки. огласно изобретению инструмент работает по методу копирования про-!

5 филя режущих кромок в продольном направлении обрабатываемых зубьев и исключает образование гребешков волнистости вдоль зуба, получакщихся при использовании обычных червячных фрез, что обеспечивает, вследствие этого, значительное снижение шероховатости обрабатываемах поверхностей. Поскольку инструмент имеет прямолинейные режущие кромки, теоретически требуемые для точного образования эвольвентных зубьев колес, то это исключает органические пог. решности профилирования, присущие обычным червячным фрезам с прямолинейными контурами их в различных сечениях, упрощает изготовление инструмента, расширяет возможности оснащения инструмента твердым сплавом и другими сверхтвердыми материаламии.

1096058

1096058 ф0а а

Составитель И.Кузнецова

Редактор И.Веселова Техред Т. Фанта Корректор С. Черни

Заказ 3708/7 Тираж 1037 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4