ШЕВЕР Российский патент 2004 года по МПК B23F21/28 

Изобретение относится к металлообработке, в частности к чистовой обработке зубообрабатывающим инструментам. Область применения - шевингование зубчатых колес.

Известен дисковый шевер, на профилях зубьев которого выполнены стружечные канавки, и с целью повышения качества обработки и увеличения стойкости шевера за счет улучшения условий схода стружки на наиболее нагруженном участке зубьев шевера, на головке зубьев шевера выше делительной окружности выполнена дополнительная канавка, разделяющая стружечные канавки на две части, при этом стружечные канавки одной части выполнены со смещением относительно другой части, а стружечные канавки каждой части выполнены с различным шагом (см. авторское свидетельство №1437166, 4 В 23 F 21/28, Бюл. №42, 1988 г.).

Признаки, совпадающие - улучшены условия схода стружки на наиболее нагруженном участке зубьев шевера.

Причины, препятствующие поставленной задаче, - недостаточная эффективность работы шевера при обработке труднообрабатываемых материалов, высокая трудоемкость изготовления, что снижает экономические показатели.

Известен дисковый шевер, стружечные канавки которого образованы фасонными элементами, размещенными на боковой поверхности его зубьев для повышения качества обработки и стойкости шевера, фасонные элементы выполнены криволинейной формы и размещены с образованием стружечных канавок с плавно изменяющейся кривизной, при этом фасонные элементы выполнены в виде тел вращения (см. авторское свидетельство №1627349, 5 В 23 F 21/28, Бюл. № 6, 1991 г.).

Признаки, совпадающие - наличие фасонных элементов.

Причины, препятствующие поставленной задаче, - нет возможности одновременного обеспечения шевера задними и передними углами резания, что снижает эффективность работы шевера при обработке труднообрабатываемых материалов.

Известен сборный шевер, в корпусе которого размещены дисковые режущие пластины с пазами и фиксаторы с возможностью взаимодействия с боковыми стенками пазов; для повышения точности фиксаторы выполнены в виде радиально установленных в корпусе роликов, количество которых равно количеству пластин, а на пластинах выполнены по одному дополнительному пазу. В корпусе установлена введенная в шевер гофрированная плоская пружина, размещенная с возможностью взаимодействия своими гофрами с разноименными боковыми поверхностями соседних пластин (см. авторское свидетельство №1324784, 4 В 23 F 21/28, Бюл. №27, 1987 г.).

Признаки, совпадающие - в корпусе размещены дисковые пластины с пазами и фиксаторы с возможностью взаимодействия с боковыми стенками пазов, количество которых равно количеству пластин, упругий элемент в виде гофрированной плоской пружины.

Причины, препятствующие поставленной задаче, - недостаточная эффективность работы шевера при обработке труднообрабатываемых материалов при высокой вероятности износа и поломки режущих поверхностей.

Известен шевер, в корпусе которого установлены дисковые режущие пластины с пазами и размещенными в них шариками; для повышения точности и расширения технологических возможностей шевер снабжен размещенным между корпусом и пластинами упругим элементом, выполненным в виде втулки, в котором прорезаны сквозные расширяющиеся к периферии пазы, причем втулка одним торцом жестко закреплена на корпусе (см. авторское свидетельство №1324783, 4 В 23 F 21/28, Бюл. №27, 1987 г.).

Признаки, совпадающие - в корпусе установлены дисковые режущие пластины с пазами и размещенными в них шариками, наличие упругого элемента.

Причины, препятствующие поставленной задаче, - недостаточная эффективность при обработке труднообрабатываемых материалов при высокой вероятности износа и поломки режущих поверхностей, требует точной наладки и достаточно сложен в изготовлении.

В качестве ближайшего прототипа принят известный шевер по авторскому свидетельству №1324783, отличающийся тем, что с целью повышения производительности и качества обработки за счет одновременного обеспечения шевера задними и передними углами резания дисковые режущие пластины выполнены тарельчатой формы (см. авторское свидетельство №1616795, 5 В 23 F 21/28, Бюл. №48, 1990 г.).

Признаки, совпадающие - в корпусе установлены дисковые режущие пластины с пазами и размещенными в них шариками, наличие упругого элемента.

Причины, препятствующие поставленной задаче, - недостаточная эффективность при обработке труднообрабатываемых материалов вследствие высокой вероятности износа и поломки режущих поверхностей, требует точной наладки и достаточно сложен в изготовлении и эксплуатации, что снижает его надежность.

Задачей настоящего изобретения является создание шевера с одновременным обеспечением задними и передними углами резания, повышенной точности, обладающего высокой прочностью, надежностью в эксплуатации и высокотехнологичного при изготовлении и эксплуатации.

Технический результат заключается в том, что шевер имеет задние и передние углы резания и содержит установленные в корпусе с буртом дисковые пластины с пазами и размещенными в них шариками, предназначенными для взаимодействия с винтовыми пазами под углом, соответствующим углу наклона зубьев шевера, упругие элементы, размещенные между корпусом и дисковыми пластинами, при этом он снабжен концентрично смонтированными гайками для прижима дисковых пластин к бурту корпуса, дисковые пластины выполнены из материала, обладающего упругими свойствами, и с профильными угловыми базирующими элементами на каждом зубе, в которых размещены режущие угловые вставные лепестки, при этом дисковые пластины предназначены для взаимодействия верхней частью с упомянутыми упругими элементами, выполненными в виде соответственно им расположенных пружин, смонтированных в дополнительно введенном кольце, при этом упомянутые винтовые пазы выполнены в корпусе, так же шевер снабжен клиновыми угловыми вставками, размещенными совместно с режущими угловыми вставными лепестками. Это позволяет обеспечить режущие части шевера положительными передними и задними углами резания, что обеспечивает снижение усилия резания, увеличение долговечности шевера, а введенные дополнительно клиновые угловые вставки, размещенные совместно с режущими угловыми вставками, дают возможность произвести наклон режущих угловых лепестков по направлению движения резания, что в свою очередь позволяет уменьшить срезаемый слой материала, уменьшив таким образом нагрузку от сил резания.

Предлагаемый режущий инструмент поясняется чертежами, где фиг.1 - общий вид шевера, фиг.2 - местный вид А фиг.1.

Шевер имеет задние и передние углы резания и содержит установленные в корпусе 1 с буртом дисковые пластины 2 с пазами и размещенными в них шариками 3, предназначенными для взаимодействия с винтовыми пазами под углом, соответствующим углу наклона зубьев шевера, упругие элементы 6, размещенные между корпусом 1 и дисковыми пластинами 2, при этом он снабжен концентрично смонтированными гайками 8, 9 для прижима дисковых пластин 2 к бурту корпуса 1, дисковые пластины 2 выполнены из материала, обладающего упругими свойствами, и с профильными угловыми базирующими элементами на каждом зубе, в которых размещены режущие угловые вставные лепестки 5, при этом дисковые пластины 2 предназначены для взаимодействия верхней частью с упомянутыми упругими элементами 6, выполненными в виде соответственно им расположенных пружин, смонтированных в дополнительно введенном кольце 7, при этом упомянутые винтовые пазы выполнены в корпусе 1, дополнительно шевер снабжен клиновыми угловыми вставками 10, размещенными совместно с режущими угловыми вставными лепестками 5.

В корпусе 1 выполнены винтовые пазы под требуемым углом α, соответствующим величине угла наклона зубьев шевера, которые являются направляющими для шариков 3, посредством которых монтируются на корпусе 1 дисковые пластины 2, выполненные из материала, обладающего упругими свойствами, с профильными с угловыми базирующими элементами 4 по каждому зубу, в которых размещены режущие угловые вставные лепестки 5, при этом дисковые пластины 2 взаимодействуют верхней частью с упругим элементом, выполненным в виде соответственно им расположенных пружин 6, смонтированных в дополнительно введенном кольце 7, и прижимаются к бурту корпуса 1 концентрично смонтированными гайками 8 нижней частью и 9, прижимая через кольцо 7 в верхней части. Данная конструкция позволяет обеспечить режущие части шевера положительными передними и задними углами резания, что обеспечивает снижение усилия резания, увеличение долговечности шевера.

Посредством дополнительных клиновых угловых вставок 10, размещаемых совместно с режущими угловыми лепестками 5, имеется возможность произвести наклон режущих угловых лепестков 5 по направлению движения резания, что в свою очередь позволяет уменьшить срезаемый слой материала, уменьшив таким образом нагрузку от сил резания, что очень важно при обработке средне- и крупномодульных зубчатых колес, особенно из труднообрабатываемых материалов.

Данная конструкция шевера является простой по конструктивным параметрам, поскольку при износе или поломке достаточно заменить режущие угловые вставные лепестки, которые не представляют технологических сложностей при изготовлении, сборка шевера так же не является сложным процессом.

Изобретение относится к области металлообработки, чистовой обработке зубчатых колес. Шевер имеет задние и передние углы резания и содержит установленные в корпусе с буртом дисковые пластины с пазами и размещенными в них шариками, предназначенными для взаимодействия с винтовыми пазами под углом, соответствующим углу наклона зубьев шевера, упругие элементы, размещенные между корпусом и дисковыми пластинами. Для повышения прочности и надежности в эксплуатации он снабжен концентрично смонтированными гайками для прижима дисковых пластин к бурту корпуса, дисковые пластины выполнены из материала, обладающего упругими свойствами, и с профильными угловыми базирующими элементами на каждом зубе, в которых размещены режущие угловые вставные лепестки. При этом дисковые пластины предназначены для взаимодействия верхней частью с упомянутыми упругими элементами, выполненными в виде соответственно им расположенных пружин, смонтированных в дополнительно введенном кольце, при этом упомянутые винтовые пазы выполнены в корпусе. Шевер может быть снабжен клиновыми угловыми вставками, размещенными совместно с режущими угловыми вставными лепестками. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Шевер, имеющий задние и передние углы резания и содержащий установленные в корпусе с буртом дисковые пластины с пазами и размещенными в них шариками, предназначенными для взаимодействия с винтовыми пазами под углом, соответствующим углу наклона зубьев шевера, упругие элементы, размещенные между корпусом и дисковыми пластинами, отличающийся тем, что он снабжен концентрично смонтированными гайками для прижима дисковых пластин к бурту корпуса, дисковые пластины выполнены из материала, обладающего упругими свойствами, с профильными угловыми базирующими элементами на каждом зубе, в которых размещены режущие угловые вставные лепестки, при этом дисковые пластины предназначены для взаимодействия верхней частью с упомянутыми упругими элементами, выполненными в виде соответственно им расположенных пружин, смонтированных в дополнительно введенном кольце, при этом упомянутые винтовые пазы выполнены в корпусе.2. Шевер по п.1, отличающийся тем, что он снабжен клиновыми угловыми вставками, размещенными совместно с режущими угловыми вставными лепестками.