Способ обработки зубьев зубчатых колес с произвольным расположением их осей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

303

Союз Советских

СоциалистическиХ

Реслублик ее чу /о. зцаа о0уо з .

6 4о е а д -- "М

64 зЗависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено ОЗ.VII.1967 (№ 1170973/25-8) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 15.Х1.1968. Бюллетень № 35

Дата опубликования описания 14.111.1969

23f комитет ло делай изобретений и открытий зари Совете Министоов

СССР

21.914.7.04:621.

833 (088.8) Автор изобретения

Л. В. Коростелев

Заявитель

СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЗУБЬЕВ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС С

ПРОИЗВОЛЬНЫМ РАСПОЛОЖЕНИЕМ ИХ ОСЕЙ

Известен способ обработки зубьев зубчатых колес с произвольным расположением их осей по методу обкатки единой для обоих колес передачи инструментальной производящей поверхностью. Последней сообщают винтовое движение, что снижает точность обработки.

Предложенныи способ отличается от известного тем, что движение инструментальной поверхности выбирают произвольным, но одинаковым для обоих колес изготовляемой передачи, в том числе только вращательным илн только поступательным относительно прямой, совпадающей с мгновенной винтовой осью относительного движения колес передачи. Инструментальную производящую поверхность выполняют винтовой с винтовым параметром, равным винтовому параметру относительно винтового двиукения колес передачи, и с осью, совпадающей с осью относительного винтового движения этих колес.

Это позволяет повысить точность обработки за счет уменьшения числа движений инструментальной поверхности при обкатке.

На чертеже показана схема обработки колес по предложенному способу.

Единая производящая поверхность 1 является винтовой с винтовым параметром, равным винтовому параметру относительного винтового движения колес иарезаемой пары, и винтовой осью, все pðåìë совпадающей с винтовой осью 2 мгновенного относительного винтового движения колес нарезаемой пары.

В процессе обкатки производящая поверхность и нарезаемые поверхности 8 н 4 нахо5 дятся как бы в постоянном зацеплении. Движение нарезаемых поверхностей происходит с заданными угловыми скоростями ж1 и се, как в заданной передаче, а движение производящей поверхности может быть произволь10 ным — только вращательным с угловой скоростью ю или только поступательным со скоростью U, Важно, чтобы при нарезаннн поверхностей 8 и 4 движение производящей поверхности 1 было одинаковым, что позволяет

15 нерезать поверхности 8 и 4 раздельно.

По известному способ . производящая поверхность совершает в|штовое движение, а но предложенному — произвольное. Форма винтовой производящей поверхносгп в попереч20 ном сечении может иметь любой профиль.

Необходимо, чтобы винтовой параметр производящей поверхчости был равен винтовому параметру относительного винтового движения колес нарезаемой пары.

25 Этим способом можно получать колеса с линейным контактом зубьев в том случае, когда поверхность 1 одинакова при нарезании обоих колес пары. Если вместо поверхности 1 взять жесткую неконгруэнтную производящую

30 пару, состоящую пз двух жестко связанных

231303 между собой производящих поверхностей, имеющих линейный контакт, то получим зацепление с точечным контактом зубьев. При этом линия касания производящих поверхностей, составляющих жесткую неконгруэнтную производящую пару, в общем случае не совпадает с линией 5 контакта зубьев передачи при линейном контакте, а движение жесткой неконгруэнтной производящей пары может быть таким же, как произвольное движение поверхности 1.

Приведем доказательство линейности контакта поверхностей 8 и 4 зубьев нарезаемсй пары при произвольном движении единой винтовой производящей поверхности 1. Для доказательства на поверхности 1 выделим произвольную винтовую л?гнию б. Винтовой параметр и ось этой линии по определению поверхности 1 совпадают с винтовым параметром и осью 2 мгновенного относительного движения 20 колес нарезаемой пары. Тогда касательная в произвольной точке 7 винтовой линии б совпадает по направлению с вектором 8 относительной скорости колес в точке 7, а вектор 8, как известно, является векторной разностью 25 векторов 9 и 10 абсолютных скоростей и колес в точке 7. Теперь рассмотрим зацепление производящей поверхности 1 и нарезаемой поверхности 8, Для того, чтобы точка 7 винтовой линии б стала точкой контакта поверхностей 1 З0 и 8, необходимо условие перпендикулярности нормали 11 поверхностей в точке 7 к вектору

12 относительной скорости этих поверхностей.

Вектор 12 является векторной разностью векторов 9 и 18 абсолютной скорости производя- 35 щего колеса в точке 7. Так как соотношение между векторами 9 и 18 при перемещении точки 7 по винтовой линии б меняется, то всегда можно найти такую точку 7, в которой вектор

12 перпендикулярен нормали 11, и точка 7 40 становится искомой точкой контакта производящей поверхности 1 и нарезаемой поверхности 8. В такой точке 7 заштрихованная поверхность, проходящая через векторы 8 и 12, перпендикулярна нормали 11. 45

Вектор 14 относительного движения поверхности 1 и второй нарезаемой поверхности 4 также лежит в заштрихованной плоскости.

Следовательно, вектор 14 перпендикулярен нормали 11 к поверхностям, и точка 7 является также точкой контакта поверхности 1 и второй нарезаемой поверхности 4. Итак, на произвольной винтовой линии производящей винтовой поверхности существует точка, которая является общей точкой контакта производящей поверхности и обеих нарезаемых поверхностей.

Если взять на поверхности 1 другую винтовую лини?о 15 с таким же винтовым параметром, то для нее можно повторить все предыдущие рассу>кдения и найти точку 1б контакта, общую для всех трех поверхностей. Совокупность точек 7, 1б... даст линию контакта, общую для производящей поверхности и обеих нарезаемых поверхностей, имеющих, таким образом, линейный контакт.

В данном случае при параллельности осей

17 и 18 нарезаемых колес винтовая производящая поверхность становится поверхность?о вращения произвольногG профиля с осью, совпадающей с осью 2. Поступательная скорость

У„производящей поверхности вращения может быть также произвольной.

Предмет изобретения

Способ обработки зубьев зубчатых колес с произвольным расположением их осей по методу обкатки единой для обоих колес передачи инструментальной производящей поверхностью, стличиющийся тем, что, с целью повышения точности обработки за счет уменьшения числа движений инструментальной поверхности при обкатке, это движение выбирают. произвольным, но одинаковым для обоих колес изготовляемой передачи, в том числе только вращательным или только поступательным относительно прямой, совпадающей с мгновенной винтовой осью относительного движения колес передачи, причем инструментальную производящую поверхность выполняют винтовой с винтовым параметром, равным винтовому параметру относительного винтового движения колес передачи, и с осью, совпадающей с осью относительного винтового движения этих колес.

Составитель Л. Кудрявцев

Редактор T. А. Рыбалова Техред А. А. Камышникова Корректор А. П. Татаринцева

Заказ 249,)!О Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2