Способ и станок для чернового и чистового нарезания зубчатых колес

Способ и станок для чернового и чистового нарезания зубчатых колес

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 496, 3о

М- 6.1335.

СССР

ОПИСАНИК ИЗОЬРКТКНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ <"„:Бк1 3!

С, П. Корсаков

СПОСОБ ЧЕРНОВОГО И ЧИСТОВОГО НАРЕЗАНИЯ ЗУБЧАГЫХ

КОЛЕС И СТАНОК ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Заявлено 17 декабря 1939 г. за № 28455/314419 в Народный комиссариат тяжелого машиностроения СССР с присоединением заявок от 20 декабря 1939 г. за № 28529 и от

13 июня !940 г за № 33142

При существующем способе обработки зубчатых колес на зубодолбежных станках долбяк быстро врезается в заготовку за некоторую долю ее оборота и после этого постепенно ее обрабатывает при круговой обкатке. Каждый зуб долбяка в течение длительного времени снимает стружку в одной и той же впадине заготовки, так как в данных условиях каждый зуб находится в процессе резания столько времени, сколько требуется для полной обработки впадины.

3а каждый ход долбяка снимаемое им сечение стружки в процессе обработки впадины зуба (фиг, 1) сильно колеблется, Это приводит к тому, что долбяк тупится с той стороны, которой он снимает самые тонкие стружки, следовательно, нельзя установить высокие скорости резания, так как это влечет за собой резкое сокращение стойкости долбяка.

По предлагаемому способу зуб шестерни обрабатывается за несколько десятков оборотов заготовки. Для этого при черновой обработке долбяку или заготовке помимо обкатывающего движения сообщается еще радиальная подача, затем изменением радиальной и круговой подач достигают постоянства сечения снимаемой стружки (фиг. 2).

Скорость круговой обкатки может быть такой, что на работу одного зуба долбяка будет приходиться меньшее число двойных ходов, чем при существующем способе. В этом случае благодаря сокращению времени резания, приходящегося на один зуб долбяка, скорости резания могут быть повышены до 100 м!мин и более. Износ долбяка при этом будет более равномерным, чем при круговой подаче, что должно дополнительно увеличить его стойкость и снизить стоимость амортизации инструмента, падающую на изготовление шестерен.

Обработка заготовки по предлагаемому способу состоит в следуюшем (фиг. 3)..;л: . (:1! Х4;,) -2При большой круговой подаче для черновой обработки заготовка I и инструмент!! в процессе снятия стружки не гращаются; радиальная подача инструмента 11 по стрелке А и поворот сопряженной пары инструмент — заготовка осуществляются лишь во время холостого хода инструмента. В случае же небольшой круговой подачи прерывистого вращения не требуется. При таком способе работы можно получить любое число ударов инструмента, приходящееся на ооработку одной впадины зуба изделия, так как радиальная рабочая подача не зависит от скорости круговой обкатки.

Как показано на фиг. 3, находящиеся в зацеплении заготовка 1 и инструмент П совершают следующие движения: делительное движение V и V,I (в момент холостого хода); возвратно-поступательное движение по стрелкам Б инструмента (или изделия) для отвода инструмента от изделия (осуществляется также при холостом ходе); возвратно-гоступательное движение резания (перпендикулярно плоскости черте>ка); движение обкатки Ь"I и Ь"„(в момент рабочего хода).

При черновой обработке после полной глубины нарезания зуба на профиле зуба остаются бугорки. Чтобы получить зуб с профилем повышенной точности (не нарушая принципа независимой подачи инструмента при холостом лоде), сообщают инструменту и заготовке дополнительную обкатку во время рабочего хода инструмента на длину линии зацепления. При этом чистовая обработка зуба осуществляется за несколько оборотов заготовки, в результате чего и исключается ошибка по шагу.

Предлагаемый способ можно осуществлять на станке, кинематическая схема которого изображена на фиг. 4. От поивода 1 через кривошип 22 и коромысло 28 приводится в движение штоссель 9. От того же вала через промежуточные шестерни, кривошип 2, шатунную рейку 3 и торпедную муфту 4 передается прерывистое движение через каждые псл-оборота (в процессе холостого хода инструмента) гитаре подач Хь ст которой через дифференциал 5 зубчатых колес б, 7, 8, 17, 10, 11 и

12 движение сообщается инструментальному и рабочему шпинделям.

От приводного вала через промежуточные шестерни, шатунную рейку 18 и муфту 19 движение передается гитаре обкатки Х>, а от нее через червячную пару 20, червячную пару 21 и дифференциал 5 — к тем же цепям деления. Гитара обкатки Х работает при рабочем ходе инстручепта; ее настраивают применительно к числу ударов инструмента, необходимому для обкатки на длину линии зацепления заготовки и долбяка (полная обкатка шестерни). Гитару подач Х настраивают на желаел1ое число резов инструмента на одну впадину при одном обороте заготовки. Для осуществления поочередного действия гитар шатунные рейки с3 и j8 сдвинуты нг 180 (т. е, íà l80 поворота работает муфта 4 и на

180 — муфта 19). При отсутствии сдвига будет производиться долбление шестерен и снятие бугорков, но без обкатки в процессе резания, В станке применено устройство, сообщающее прерывистое вращение гитаре подач при холостом ходе инструмента. Принципиальная схема устройства изображена на фиг. 5.

Для управления автоматическим переключением с радиальной подачи на обкатку и выключением станка по окончании полной обработки изделия предусмотрен кулак 14, изображенный на фиг. б. Он снабжен упорами Р, и Г, из которых упор Д, встретив электроконтакт, включает соленоид, управляющий фрикционной муфтой 13, включающей муфту 19 (фиг. 4), а упор Г, устанавливаемый на шкале В в длину линии зацепления, выключает станок (через электроконтакт) по окончании полной обработки заготовки.

Кулачок 15 (фиг. 4) управляет механизмом качания стола для отвода его от долбяка при обратном ходе через рычаг 1б.

Прерывистая круговая обкатка осушествляется применением блоков спиральных направляющих А и Б (фиг. 7) с разноименным направлением спиралей соответственно для штосселя с инструментом и рабочего шпинделя с заготовкой. Сочетанием настройки гитары Х, круговых подач (фиг. 4) и величины угла спирали направляющих А и Б (фиг. 7) можно добиться того положения, что в процессе рабочего хода штосселя заготовка и инструмент, получив движения IV и V, будут оставаться в пространстве неподвижными, а при обратном ходе инструмента, получив движение IV и III, будут совершать круговую обкатку.

Имеются основания ожидать, что предлагаемый способ, благодаря постоянству сечения стружки, увеличению скорости резания и равномерности напряжения режущих кромок инструмента, увеличит производительность и снизит стоимость эксплуатации инструмента в несколько раз. Способ применим на зубодолбежных станках при обработке шестерен, реек, винтов и пр.

Предмет изобретения

1. Способ чернового и чистового нарезания зубчатых колес долбяками, отличающийся тем, что режушему инструменту и заготовке сообщают независимую от рабочей подачи круговую обкатку при радиальной рабочей подаче инструмента или заготовки.

2. Станок для осушествления способа по п. 1. о т л ич а ю шийся применением гитары Х обкатки и дифференциала, суммирующего движения, сообщаемые кинематической цепи штоссель — заготовка гитарой подач Х и гитарой обкатки Х .

3. Форма выполнения станка по пп. 1, 2, отличающаяся -тем, что, с целью получения прерывистой круговой обкатки, применены спиральные направляющие для штосселя и рабочего шпинделя, расположенные так, что в процессе рабочего хода штосселя заготовка и инструмент не имеют движения обкатки, а при обратном ходе производят круговую об к а тк у.

Риг 3

Фиг. 2 иг

Уиг. 5

Ю//г 7

Объем 0,35 изд. л

Цена 5 коп

Подп. к печ. 2,111-62 г

Зак. 2093

Формат бум. 70)(1081/,, Тираж 200

ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6

Типография ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР, Москва, Петровка, 14.

Редактор В. В. Буянов Техред А А. Камышникова Корректор В. М.Андрианова