СТАНОК ДЛЯ ШЕВИНГОВАНИЯ - ПРИКАТЫВАНИЯ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС Российский патент 1996 года по МПК B23F19/02 

Изобретение относится к обработке конических зубчатых колес резанием и тонким пластическим деформированием. Может быть использовано в различных отраслях машиностроения для финишной обработки предварительно формообразованных зубьев из пластичных материалов.

Известны станки для горячего накатывания зубьев конических колес, конструкция которых имеет синхронизирующую коническую передачу, обеспечивающую согласованное вращение инструмента и заготовки. Применяются они для предварительного формообразования зубьев для снижения трудоемкости и экономии металла при производстве конических колес средних и крупных модулей. Точные колеса изготовить указанным методом не удается вследствие возникновения термических деформаций, окалины и др.

Наиболее близким по технической сущности является станок для шевингования прикатывания с узлами прерывистой подачи заготовки по горизонтальным направляющим стола станка и реверсирования вращения инструмента, изготовленный за счет модернизации зубострогального станка модели 536П. Обработка производится специальным инструментом шевером прикатником в виде конического зубчатого колеса по методу свободного обката. Свободно вращающаяся на оправке заготовка находится в зацеплении с инструментом, который приводится во вращение от электродвигателя. Оси изделия и инструмента пересекаются. Полюс зацепления вынесен за пределы окружности выступов изделия (используется внеполюсное зацепление), что обеспечивает поперечное проскальзывание по всем участкам рабочего профиля.

Этот станок имеет высокую стоимость, его технологические возможности не используются полностью, большинство технологических цепей не используется совсем.

Задачей, решаемой предлагаемым техническим решением, является разработка специального станка для шевингования прикатывания прямозубых конических колес, в котором осуществляется движение прерывистой подачи заготовки после совершения инструментом числа оборотов, кратного числу зубьев обрабатываемого колеса, а движение реверса должно осуществляться с определенной периодичностью.

Предлагается станок для шевингования прикатывания, содержащий узел прерывистой подачи заготовки по горизонтальным направляющим стола станка, узел реверсирования вращения инструмента, инструментальный шпиндель с размещенным на нем шевером в виде конического зубчатого колеса, воспринимающего движение от электродвигателя и входящего в беззазорное зацепление с обрабатываемым колесом, размещенного на валу оправки, при пересекающихся осях, причем узел прерывистой подачи заготовки выполнен в виде кинематического звена, связанного с валом оправки, воспринимающей движение от гидроцилиндра, и ходовым винтом с маточной гайкой, взаимодействующей через вилку и собачку с храповым колесом, неподвижно соединенного с валом, на оси которого смонтирован кулачок, с возможностью перемещения вдоль нее и взаимодействия с жестким упором.

Данное техническое решение позволит создать конструкцию недорогого станка с простой кинематической схемой и высокой надежностью для шевингования прикатывания.

Изобретение поясняется чертежом, на котором представлена схема предлагаемого станка.

Станок для шевингования-прикатывания конических зубчатых колес состоит из станины 1, на которой установлен стол 2 с оправкой 3 для закрепления заготовки 4. Шевер прикатник 6 в виде конического зубчатого колеса установлен на инструментальном шпинделе 6 станка и приводится во вращение от реверсивного электродвигателя 7 через коробку скоростей, содержащей муфту 8, цилиндрическую зубчатую пару 9 10, сменные зубчатые колеса 11 12, цилиндрическую зубчатую пару 13 14. В станке предусмотрены узел реверсирования вращения инструмента (шевера прикатника) и узел прерывистой подачи заготовки по горизонтальным направляющим стола станка. Узел реверсирования вращения инструмента выполнен в виде конечного переключателя 15, контакты которого переключаются упором 16, установленного на зубчатом колесе 17, получающего вращение от инструментального шпинделя 6 через цилиндрические пары 14 18, сменные колеса 19 20 и цилиндрическую пару 21 17. Узел прерывистой подачи заготовки представляет собой кинематическое звено, состоящее из шестерни 22, паразитного колеса 23 и зубчатого колеса 24, с которым жестко связан ходовой винт 25, вращение которого преобразуется в возвратно-поступательное перемещение маточной гайки 26, которое в свою очередь через вилку 27 и собачку 28 передается храповому колесу 29, неподвижно соединенного с валом 30, на оси которого установлен кулачок 31, обеспечивающий подачу заготовки путем перемещения ее по направляющим от жесткого упора 32. Подвод заготовки 4 к шеверу прикатнику 5 происходит с помощью гидроцилиндра 33.

Устройство работает следующим образом. Подвод заготовки 4 к шеверу - прикатнику 5 происходит с помощью гидроцилиндра 33. После подвода заготовки до беззазорного зацепления с инструментом автоматически включается электродвигатель 7 станка и приводится в движение вся кинематическая схема станка. Реверсирование вращения производится с помощью конечного переключателя 15 после совершения шевером-прикатником 5 количества оборотов равного или кратного числу зубьев обрабатываемого колеса. В момент реверса производится периодическая подача заготовки вдоль ее оси по горизонтальным направляющим стола станка в направлении на инструмент. За время обработки совершаются несколько циклов прерывистых движений подачи и циклов выхаживания при положении, в котором вершины начальных конусов заготовки 4 и шевера - прикатника 5 совпадают с одной точке.

Уменьшая или увеличивая подъем кулачка 31 вдоль оси вала, можно регулировать величину прерывистой подачи на один цикл обработки. Станок имеет круговые направляющие, не показанные на кинематической схеме, с помощью которых устанавливается межосевой угол между заготовкой и шевером - прикатником.

Скорость резания регулируется гитарой сменных колес 11 12.

Изобретение относится к области обработки конических зубчатых колес резанием и тонким пластическим деформированием. Может быть использовано в различных отраслях машиностроения для финишной обработки предварительно формообразованных зубьев из пластичных материалов. Станок для шевингования - прикатывания содержит инструментальный шпиндель с размещенным на нем шевером в виде конического зубчатого колеса, воспринимающим движение от электродвигателя через коробку скоростей, и входящего в беззазорное зацепление с обрабатываемым колесом, размещенного на валу оправки, при пересекающихся осях. Узел прерывистой подачи заготовки выполнен в виде ходового винта с маточной гайкой, взаимодействующего с валом оправки обрабатываемого колеса через кинематическое звено, и валом, на оси которого жестко смонтированы храповик и кулачок с возможностью регулирования величины прерывистой подачи обрабатываемого колеса на один цикл посредством вилки с собачкой. Узел вращения инструмента выполнен в виде кинематического звена с упором на последнем зубчатом колесе, взаимодействующего с конечным переключателем после совершения шевером оборотов равного или кратного числу зубьев обрабатываемого колеса, причем узел реверсирования вращения инструмента связан с инструментальным шпинделем. 1 ил.

Станок для шевингования прикатывания зубчатых колес, содержащий узел прерывистой подачи заготовки по горизонтальным направляющим стола станка, узел реверсирования вращения инструмента, инструментальный шпиндель с размещенным на нем шевером в виде конического зубчатого колеса, воспринимающего движение от электродвигателя и входящего в беззазорное зацепление с обрабатываемым колесом, размещенного на валу оправки, при пересекающихся осях, отличающийся тем, что узел прерывистой подачи заготовки выполнен в виде кинематического звена, связанного с валом оправки, воспринимающей движение от гидроцилиндра, и ходовым винтом с маточной гайкой, взаимодействующей через вилку и собачку с храповым колесом, неподвижно соединенным с валом, на оси которого смонтирован кулачок, с возможностью перемещения вдоль нее и взаимодействия с жестким упором.