Механизм обката
Иллюстрации
Реферат
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (191 (!1) (5D 4 В 23 9/00 рр:С(;;. "" -".4,. t:31
%1П ЖОТ ЙА
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
К ABTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2l ) 4160765/31-08 (22) 12 ° 12, 86. (46) 30. 09. 88. Бюл. У 36 (71) Тульский политехнический институт (72) Г.М. Шейнин, M.Н. Бобков, В.Н. Ананьев И.А. Левченко и В.А. Рыженков (53) 621. 924, 6(088, 8) (56) Коганов И,А. и др. Прогрессивные методы изготовления цилиндрических зубчатых колес. М,г Машиностроение, 1981, с. 46, рис. 25, (54) МЕХАНИЗМ ОБКАТА ,(57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использова- но при изготовлении эубчатьж колес, Цель изобретения — расширение технологических возможностей за счет изготовления зубчатых колес с профильной модификацией зубьев. Заготовка зубчатого колеса устанавливается соосно с эталонной шестерней 1, перемещающейся вместе с кареткой 4 вдоль эталонной рейки 7. При этом шестерня 1 находится в безээазорном, зацеплении с рейкой 7 ° Если в процессе обката начальная прямая 14 рейки 7 параллельна направлению движения каретки, то углы поворота шестерни будут прямо пропорциональны ее линейным перемещениям. В этом случае инструмент с прямолинейной режущей кромкой позволит получить номинальный эвольвентный профиль зуба. Для того, чтобы угол поворота эталонной шестерни и ее поступательное перемещение были связаны зависимостью, обеспечивающей получение модифицированного профиля зубьев, копир 3,- связанный с кареткой, установлен с возможностью воздействия через ролик 16 на стойку 5 для ее перемещения в направляющих 6 и приведения в движение эталонной рейки, Другой конец рейки через ось 8 связан с поршнем 9 гидроцилиндра 10 обеспечивающего силовое замыкание ,кинематических пар, при этом гидро цилиндр шарнирно связан со станиной станка. 9 ил.!
426713
И «обретение относится к машиноcf ðîåíè«î и может быть использовано при изготовлении зубчатых колес. (!ель изобретения — расширение тех5 иологических возможностей за счет изготовления зубчатых колес с про-. фильной модификацией зубцов.
На фиг. 1 показан шестереннорЕечный механизм обката в положенни, соответствующем началу движения, обката; на фиг. 2 — то же,.в сбредине обката; на фиг. 3 — то же, в конце обката; на фиг, 4 — положенйе мгновенного центра скоростей эта- 15 лонного колеса в начале обката; на фиг. 5 — то же, в середине обката, на фиг. 6 — то же, в конце обката; на фиг. 7 — относительное расположение инструмента и заготовки в нача- 20 ле обката; на фиг. 8 — то же, в середине обката; на фиг. 9 — то же, в конце обката.
Для того чтобы угол поворота эталонной шестерни 1 и ее поступатель- 25 ное перемещение были связаны зависимостью, обеспечивающей получение модифицированного профиля 2, копир
3, связанный с кареткой 4, установлен с воэможностью воздействия 30 на стойку 5 для ее перемещения в направляющих 6 и привдения в движеwe эталонной рейки 7. Противоположный конец рейки 7 через ось 8 связан с поршнем 9 гидроцилиндра 10, обеспечивающего силовое замыкание кйнематических пар копир 3 — стойка
5 и рейка 7 — шестерни 1. Гидроцилиндр 10 имеет возможность поворота вокруг оси 11, неподвижно закрепленной на станине 12 станка, в плоскости движения каретки 4, несущей эталонную шестерню 1.
Процесс модифицированного обката осуществляется следующим образом.
Заготовка 13 цилиндрического зубчатого колеса (фиг. 7-9) устанавливается соосно с эталонной шестерней 1, перемещающейся вместе с кареткой 4 вдоль эталонной рейки 7,При этом шестерня 1 находится в беззазорном. зацеплении с рейкой 7. Если в процессе обката начальная прямая
14 рейки 7 параллельна направлению движения каретки 4, то углы поворота шестерни 1 прямо пропорциональны ее линейным перемещениям. В этом случае инструмент 15 с прямолиненой режущей кромкой позволяет получить номинальный эвольвентный профиль зуба обрабатываемой заготовки !3.
Для того, чтобы углы поворота эталонной шестрни 1 и ее поступательное перемещение были связаны зависимостью, обеспечивающей получение модицифированного профиля 2, рейка 7 приводится к движение связанным с кареткой 4 копиром 3. Через ролик.l6 копир 3 перемещает стойку 5, в которой закреплена ось 17 подвеса рейки 7, Другой конец рейки
7 поджимается поршнем 9 гидроцилиндра !О. Благодаря этому рейка 7 перемещается вдоль начальной прямой 14 и поворачивается в плоскости обката.
При этом мгновенный центр скоростей (МЦС) в движении эталонной шестерни 1 по рейке 7 имеет различные по— ложения (фиг. 4 — 6)
Геометрическое, место МЦС, связанных с эталонной шестерней l, представляет собой подвижную центроиду, которая отличается от окружности с радиусом r®«, и центром в точке О.
Неподвижная центроида также отличается от прямой, параллельной направлению обката. Таким образом, процесс обработки зубьев в кинематическом отношении эквивалентен качению без скольжения некруглой подвижной центроиды по криволинейной не— подвижной центроиде. Рассчитывая профиль копира 3 можно задавать рейке 7 различный закон движения, достиая не только различной величины модификации головки и ножки зуба обрабатываемого колеса, но и различной формы профиля 2 зуба.
В процессе обката необходимо обеспечить соответствие положения инструмента 15 и заготовки 13 (фиг. 7-9) положению эталонной шестерни 1 и рейки 7 (фиг. 1-3). Так, в начальный момент контакта инструмента 15 с заготовкой 13 (фиг. 7) рейка 7 должна находиться в положении, показанном на фиг. 1, в промежуточный момент контакта инструмента 15 и заготовки 13 (фиг ° 8) рейка 7 занимает положение, определяемой фиг. 2. В конечный момент контакта инструмента 15 с заготовкой 13 (фиг. 9) рейка 7 должна располагаться в соответствии с фиг. 3. Такое соответствие расположению инструмента 15 и заготовки 13 расположению эталонной рейки 7 достигается за счет настрой14267)3 ки копира 3 путем перемещения его на основании каретки 4.
Предлвженный, механизм целесообразно испольэовать при нарезании о-. луобкатных цилиндрических передач с круговыми зубьями.
Формула изобретения
Механизм обката, содержащий размещенные на станине станка каретку, несущую эталонное зубчатое колесо, эталонную рейку и устройство, предназначенное для ввода эталонной рей.ки в беззазорное зацепление с эталонным колесом, при этом каретка установлена с возможностью пеп щения вдоль рейки, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения технологических воэможностей за счет изготовления зубчатых колес с профильной модификацией зубьев, механизм обката снабжен устройством качания эталонной рейки, выполненным в виде, размещенной на станине
)g с возможностью возвратно-поступательного движения стойки и установленного на каретке копира, контактирующего с роликом, размещенным на стойке, при этом устройство ввода эталонной рейки в беззазорное зацепление с эталонным колесом шарнирно связано со станиной станка.
1426713
Составитель И. Кузнецова
Техред A. Кравчук
Редактор М. Келемеш
Корректор В Бутяга
Заказ 4806/12
Тираж 880
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4