Способ нарезания зубьев колеса червячной цилиндрической передачи Советский патент 1984 года по МПК B23F11/00 

1111

Изобретение относится к машинортроенгто) и может быть использовано для изготовления червячных передач общего вида.

Известен способ нарезания зубьев 5 колеса червячной цилиндрической передачи фрезой с увеличенными относительно червяка диаметральными размерами, при котором ось фрезы устанавливают под углом относительно оси наре- 10 заемого колеса, отличным от угла расположения элементов рабочей передачи 1.

Недостатком известного способа является то, что при изготовлении 15 нёэвольвентных передач, например с архимедовыми червяками, имеет место некоторая профильная несопряженность активных поверхностей зубьев колеса и витков червяка, что снижает кинемати-20 ческую точность передачи.

Цель изобретения - упрощение технологии изготовления и повышение кинематической точности червячной и спи- 25 роидной передач с архимедовым червяком.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу нарезания зубьевЗО колеса червячной цилиндрической передачи фрезой с увеличенными относительно червяка диаметральными размерами, при котором ось фрезы устанавливают под углом относительно оси нарезаемо-35 го колеса, отличным от угла расположения элементов рабочей передачи, угол установки оси фрезы относительно оси нарезаемого колеса определяют как разность дел и тельных углов подъема ли 40 НИИ витков фрезы и червяка, при этЪм осевой шаг витков фрезы выполняют равным осевому шагу витков червяка, ее профиль в осевом сечении вогнутым, а делительный осевой 45 угол больше угла профиля червяка на величину, определяемую из соотношения

Ч,ф-Ц.Лхг(.)(

50

делительный осевой угол

профиля фрезы, - делительный осевой угол

55

профиля червяка, - число заходов червяка и фрезы.

1582

Т V - осевой модуль червяка и

фрезы, 6 г - диаметр делительного

цилиндра червяка, f (Р диаметр делительного цилиндра фрезы,

1 стрелку вогнутости в осевом сечении на участке, равном двум осевым модулям определяют из соотношения

COS, ot

21Ф-Л

(6,

d

где - стрелка вогнутости.

На фиг.1 показана схема станочного зацепления при изготовлении колеса спироидной передачи, на фиг.2 схема станочного зацепления при изготовлении колеса червячной передачи, на фиг.З - зубья фрезы для нарезания зубьев спироидного колеса, осевое сечение, на фиг.4 - червяк спироидной передачи, осевое сечение, на фиг.З - фреза, вид в плане, нафиг.6 - зубья фрезы, на фиг.5 то же, в сечении, нормальном к линии зубьев, на фиг.7 - витки червяка спироидной передачи, нормальное сечение, на фиг. 8 - фреза для нарезания зубьев червячного колеса, осевое сечение, на фиг. 9 - червяк червячной передачи, осевое сечение, на фиг.10 - червячнай фреза, вид в плане, на фиг.11 - зубья червячной фрезы в сечении (А-А на фиг.10) нормальном к линии зубьев, на фиг.12 нормальное сечение (А-А на фиг.10) витков червяка червячной передачи.

Способ изготовления червячной и спироидной цилиндрических передач с архимедовыми червяками заключается в том, что зубья колеса 1 спироид ной передачи и колеса 2 червячной передачи нарезают фрезами 3 и 4 соответственно. Фрезы 3 и 4 имеют увличенные по отношению к червякам спироидной и червячной передач диаметральные размеры. При обработке колес 1 и 2 оси 00, фрез 3 и 4 устанавливают относительно осей Og0 и червяков спироидной и червячной передач на угол ut равный разности делительных углов подъема линий витков фрезы )fq, и червяка f-i . Шаг РФ (не обозначен) витков фрезы 3 и 4 равен шагу Р (не обозначен) витков червяка соответственной спироидной и червячной пере3дач и делительный осевой угол профиля фрезы больше соответствую щего углас-хг, профиля червяка на личину, определяемую по зависимос Цо хф Um ,)( дт - г) где С5 хф делительный осевой угол филя фрезы, - делительный осевой угол филя червяка, 2 - число заходов червяка и фрезы, fn % - осевой модуль червяка и фрезы, дг - диаметр делительного цил ра червяка. d - диаметр делительного ци линдра фрезы. При этом стрелку вогнутости -f в осевом сечении на участке, равн двум осевым модулям, определяют и соотношения 44 СОЬсСхф/ , М ({ dlJ где 6г - диаметр червяка, Оф - диаметр фрезы. Соблюдение условий равенства н мальных шагов и нормальных углов профилей является достаточным для обеспечения сопряженности зацепле ния, но не является необходимым. Сопряженность зацепления вполне о печивается одним условием: равенс шагов зацепления. Pyj.-co.y -co6«(,.(«)SY-p Рхг шаг витков червяка в осевом сечении, )1({1 - шаг витков фрезы.в осевом сечении, делительный угол профиля че ка в нормальном сечении, ,11Ф делительный угол профиля фр в нормальном сечении. Заменяя в последнем вьфажении значение Рх-ЗГ«1, г и rjatclgCw E/d), выражая уголы oi « через осевые у профиля с по известной зависим ЦоСп ЦУ.х cosy 584 и принимая равными между собой числа заходов и осевые модули червяка и фрезы после необходимых преобразований определяют требуемое значение осевого угла профиля фрезы. Для передач с неэвольвентными, в частности с архимедовыми червяками, выражение (1) обеспечивает сопряженность зацепления нарезанных, фрезой зубьев с витками червяка равного осевого хода только в дифференциальной окрестности расчетной точки. Это следует из того, что при постоянном по высоте профиля значении угла iV. 2 (архимедов червяк) значение ут меняется с, изменением значений d и dt; (ao-av/), , где а и а (не обозначено) - станочное и рабочее межосевые расстояния ддя червячных передач, или (). где BO и В - удаления ппоского колёса в станочном и рабочем зацеплениях спироидной передачи (не показано) . Таким образом, требуемый осевой профиль производящей поверхности фрезы является криволинейным и математически строго описывается уравнением Ф-- 5Цс,, (; где i(j и Хф - координаты, отсчитываемые соответственно вдоль оси и вдоль радиуса фрезы. На фиг.11 и 12 обозначено: фрезы-в нормальном сечении, . шаг червяка в нормальном сечении. При нарезании зубьев колеса спироидной передачи боковые профили зубьев фрезы и витков червяка несимметричны, углы профиля противоположных СТОрОНоб ф обхю ХГ в осевом и нормальном сечениях ,1 ,4 , - , а , , различны. При нарезании зубьев колеса червячной передачи боковые профили зубьев фрезы и витков червяка симметричные. Предлагаемьй способ упрощает технологию изготовления и повьш ает кинематическую точность червячной и спироидной передач с архимедовым червяком.

J-w--y- a--y- - -ji

СПОСОВ НАРЕЗАНИЯ ЗУВЬЕВ КОЛЕСА ЧЕРВЯЧНОЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ фрезой с увеличенными относительно червяка диаметральными размерами, при котором ось фрезы устанавливают под углом относительно оси нарезаемого колеса, отличным от угла расположения элементов рабочей передачи, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии изготовления и повьшения кинематической точности червячной и спироидной передач с архимедовым червяком, угол установки оси фрезы относительно оси нарезаемого колеса определяют как разность делительных углов подъема линий витков фрезы и червяка, при этом осевой шаг витков фрезы выполняют равным осевому шагу витков червяка, ее профиль в осевом сечении вогнутым, а делительный осевой угол больше угла профиля червяка на величину, определяемую из соотношения Ф хф-й- н ЙТ Ф где с( делительный осевой угол хр профиля фрезы, oL делительный осевой угол хг профиля червяка, I число заходов червяка и фрезы, i осевой модуль червяка m и фрезы, (Л d, диаметр делительного цилиндра червяка, диаметр делительного цилиндра фрезы, а стрелку вогнутости в осевом сечении на участке равном двум осевым модулям, определяют из соотношения ,/ 1 у i9,.ldt djr ( где стрелка вогнутости. СЛ 00