Зубчатый обкатной инструмент
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалнстическик
Реслублик
<1>963657 (6I) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 1105,81 . (21) 3286811/25-27 с присоединением заявки ¹(23) Приоритет
Опубликовано 07.10.82. Бюллетень ¹ 37
Дата опубликования описания 07.02.83
Р М К„э
В 21 H 5/02
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК621. 777.. 07(088. 8) (72) Авторы изобретения
A.Â. Кривошея, М.Г. Сторчак, A.Á. Немиров и В.С. Баранов
Ордена Трудового Красного Знамени институт .сверхтвердых материалов AH Украинской Сф (71) Заявитель (54) ЗУБЧАТЫЙ ОБКАТНОЙ ИНСТРУМЕНТ
Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к зубообрабатывающему инструменту для чистовой обработки цилиндрический зубчатых колес.
Известен инструмент для чистовой обработки цилиндрических зубчатых .колес, на боковых поверхностях которого с целью повышения точности обработки выполнены пазы с тупыми кромками, проходящие от головки к ножке зуба и смещенные на соседних зубьях один относительно другого (1 ).
Пазы с тупыми кромками, выполнены на боковой поверхности зубьев инструмента, уменьшают площадь контакта и тем самым снижают необходимое усилие деформирования, что повышает точность обработки. Однако и в этой конструкции площадь контакта инструмента с деталью не может быть значительно снижена, так как расстояние между пазами (ширина выступов ) должно быть таким, чтобы обеспечить необходимую прочность инструмента.
Известен зубчатый обкатной инструмент, выполненный в виде колеса с закрепленными íà его периферии зубьями, каждая из одноименных боковых поверхностей которых образована забор-30 ным, калибрующим и выходным участками (2 1.
Такой инструмент значительно снижает усилие в системе "инструментдеталь" при одинаковом объе:ж деформации по сравнению с описанным выше и обеспечивает более высокую точность обработки.
Однако такой инструмент с одинаковыми углами наклона линии зуба на заборных и предохранительных участках разноименных боковых поверхностей не может значительно улучшить точность обработки цилиндрических зубчатых колес, имеющих при обработке различную величину погрешностей "входящего" в зацепление профиля и "выходящего".
Целью изобретения является повышение точности обработки эа счет перераспределения усилий.по разноименным профилям зубьев обрабатываемых зубчатых колес в системе "инструментдеталь" при обработке.
Цель достигается тем, что в зубчатом обкатном инструменте, выполненном в виде колеса с закрепленными на его периферии зубьями, каждая иэ боковых поверхностей которых образована заборным, калибрующим н выходным участками, причесал заборные и
963657 выходные участки выполнены с углом наклона к оси инструмента, угол наклона участков одной иэ сторон каждого зуба выполнен отличным от угла наклона заборных и выходных участков другой стороны, причем соотношение этих углов выбрано в пределах от 1,1 до
3,0.
Выполнение инструмента такой конструкции позволяет пропорционально изменению указанных углов наклона 10 изменить площади контакта в паре
"инструмент-деталь" по разноименным профилям. Изменение площади контакта позволить обратно пропорционально изменить контактные давления на соот-f5 ветствующих разноименных профилях, находящихся одновременно в контакте, что в свою очередь позволит пропор- ционально изменить работу деформации по разноименным профилям зубьев детали и тем самым компенсировать неодинаковое на этих профилях усилие, возникающее за счет наличия в сочетаниях звеньев системы СПИД сил трения.
Учитывая, что значения погрешностей ведущего и ведомого профилей обрабатываемого зубчатого колеса отличается не более чем в два раза, обеспечивая соотношения углов наклона линии зуба на заборных и предохранительных участках разноименных боковых поверхностей в пределах от
1,1 до 3, можно компенсировать указанные погрешности обработки.
В случае изготовления инструмента с отношением углов наклона линии зуба заборного и предохранительного участков на разноименных профилях меньше чем 1,1 повышения точности достигнуть не удается. При изготов- 40 ленни инструмента с отношением, углов наклона линии зуба заборного и выходного участков на разноименных профилях более 3, рабочая деформация на ведущих профилях стане больше, чем 45 на ведомых и указанное исправление скажет обратное воздействие.
На фиг. 1 показан инструмент, общий вид. на фиг. 2 — сечение A-A
50 на фиг. 1; на фиг. 3 — один из зубьев инструмента, вид в аксонометрии; на фиг. 4 — .схема обработки инструментом.
Инструмент 1 состоит из корпуса 2 и закрепленных на его периферии зубь55 ев 3. Каждая .боковая поверхность зубьев инструмента имеет заборные В и Е, калибрующие С и F и выходные .D и G учаотки. Ширины калибрующих участков
С и F разноименных профилей равны между собой. Углы наклона линии зуба на заборных и выходных участках одноименных боковых поверхностей равны между собой, т.е. углы наклона линии зуба на заборном участке В и выходном65
D равны (po„), то же самое на участках Е и 6 (pgg ).
Однако углы наклона линии зуба заборных В и E и выходных D u G участков разноименных боковых поверхностей выполнены различными ((д )(о„) .
Обработка цилиндрических зубчатых колес данным инструментом осуществляется на обычных зубошевинговальных станках путем обкатки с обрабатывае— мой деталью 4 и с продольной подачей инструмента 1 (или стола с обрабатываемым зубчатым колесом).
При обработке инструмент 1 вращают . без реверса и в таком направлении, чтобы профиль Н инструмента (фиг. 4), имеющий меньший угол наклона линии зуба на заборном и предохранительном участках, был ведомый, т.е. профиль
Н ведет профиль
Профиль К инструмента, который сопрягается при орработке с профилем
М обрабатываемого зубчатого колеса, является ведомым, и углы наклона линии зуба на его заборном и предохранительном участках больше соответствующих углов на профиле Н. При обработке инструментом данной конструкции по сравнению с прототипом погрешности профиля уменьшаются по нормам точности на 1,5-2 степени, например с
9-ой на 7-ую. Обработка предлагаемым инструментом может также заменить шевингование цилиндрических зубчатых колес средних степеней точности. Ожидаемый экономический эффект составляет 0,02 руб. на одно обрабатываемое зубчатое колесо.
Ориентировочная потребность народного хозяйства в зубчатых колесах, для обработки которых возможно применение данного инструмента, составляет 10 млн. штук в год,а следовательно, максимальный годовой эффект составляет 200 тыс. рублей.
Формула изобретения
Зубчатый обкатной инструмент, выполненный в виде колеса с закрепленными на его периферии зубьями, каждая из боковых поверхностей которых образована заборным, калибрующим и выходным участками, причем заборный и выходной участки выполнены с углом наклона к оси инструмента, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности обработки, угол наклона участков одной из с орон каждого зуба выполнен отличным от угла наклона заборных и выходных участков другой стороны, причем соотношение этих углов выбрано в пределах от 1,1 до 3,0.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 364146, кл. В 21 Н 5/02, 29.09.70.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 564065, кл. В 21 H 5/02, 22.03.76.
963657
po®
Фиг. /
Фиг. Г
Составитель И. Ионов
Редактор Н. Багирова Техред Л.Пекарь Корректор Ю. Макаренко
Заказ 316/3 Тираж 702 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