Способ настройки универсального зубофрезерного станка Советский патент 1987 года по МПК B23F5/22 

11

Изобретение относится к ма1чино- строению и может быть использовано при изготовлении зубчатых колес с винтовыми зубьями на универсальных станках, работающих по методу диаго- нального зубофрезерования.

Цель изобретения - упрощение настройки и расширение вариантов настройки чтатньм комплектом сменных колес,

На фиг. I изображена схема образования винтового зуба; на фи, 2 - структурная схема универсального зу- бофрезерного станка, настроенного на нарезание косозубого колеса.

Инструментальный шпиндель 1, несущий червячную фрезу 2, через цепь обкатки, содержащую орган 3 настройки и дисЬференциал 4, связан со столом 5, несушим заготовку 6, на которой нарезаются косые зубья 7, наклоненные к оси зубчатого колеса под угломо;/ .

Инструментальный шпиндель и стол установлены с возможностью врашения вокруг своих осей, а инструментальны шпиндель также имеет возможность тангенциального перемещения вдоль своей оси и продольного перемещения вдоль оси стола.

Для осу1 1ествления указанных движений станок имеет тяговое устройство 8 осевой подачи фрезы и тяговое устройство 9 ее тангенциальной пода- чи. Тяговое устройство 8 кинематичеки через гитару сменньгх зубчатых колес 10 для настройки осевой подачи связано с цепью .обкатки. Тяговые устройства 8 и 9 соединены между собой кинематической цепью, в которой находится гитара сменных зубчатых колес 11 для настройки тангенциальной подачи.

Тяговое устройство 8 цепью диффе- ренциала, содержащей гитару сменных зубчатых колес 12, связано со столом 5.

Инструментальный шпиндель 1 связа через орган 13 facтpoйки (коробку или гитару скоростей) с двигателем 14, служащие- источником энергии всех движений.

Винтовой зуб с углом наклона об может быть получен путем сообщения фрезе одновременно перемещения вдоль оси заготовки на шаг Т нарезаемых зубьев и в перпендикулярном направлении на расстоянии и 1Р 7, (фиг. 1), где

312

nig, 7, - соответственно модуль торцовый и число нарезаем1,1х зубьев.

Вместо второго из указанных пере- ме1чений можно фрезе сообишть в том же направлении перемещение на расстояние Ig, а заготовке поворот на I-fg/ITnigZ оборота, В этом случае за счет сочетания перемещений Т и J обеспечивается угол наклона зубьев об, arctg ig/T, а дополнение или уменьшение его до заданного значения об- поворотом заготовки на 1-.ь

/irnigZ оборота.

В предлагаемом способе настройки станка угол наклона об нарезаемых зубьев выражается как сумма двух слагаемых cxi, и uoii первое из которых 0, настраивают с использованием кинг матической цепи между тяговыми устройствами осевой и тангенциальной подачи, а другое и об - посредством цепи дифференциала.

I

Угол «;, определяется (см. фиг. 1) соотношением величин fg и Т или и 1. При настройке станка значение 1 (перемещения фрезы вдоль своей оси) принимается равным ее возможному перемещению Jpggi обеспечивающему участие в резании всех зубьев, а значение 1 - равным осевому перемещению фрезы В с учетом врезания

и перебега, T.R. ,

1

В

уаь

cos(-uCj-;3

Sinoi,

(О

Величина Ос, из (1) в явном не выражается, поэтому находят ближенное решение, представив в, ,

cos(o6-od,-/i) « l-(ii-oi,-|3)2/2 и обозначив ,

2-(ot-/3-c,)

тогда К ,

г,

откуда

о,, iL-j,.-2K(.-lb} + 2 (2) где ot и в - в радианах.

При настройке необходимо принимать oi.iL -/3-K-t-JK -2K(uL-) + 2 (3)

Конкретное значение pi,, реализуемое кинематикой станка, определяется передаточным отношением i органа настройки кинематической гепи между

3

тяговыми ус1ройствами осевой и тангенциальной подач, так как

i С -2 С - ioA - сд)

Ч Ч I г cos ()

где С - постоянная этой цепи.

L

Поэтому при настройке станка значение ос, задается ближайшим к расчетной по формуле (2) величине при выполнении условий (3) и (4). Так как в формулу iv ih i введен угол б6| то целессюбразио выразить через него и формулу д.тя i ц . Из фиг. I следует равенство

ь„

Шд/

tgjX,, tgoT

Поэтому сочетанием поступательных перемещений фрезы на расстояния I/J- и обеспечивается угол наклона нарезаемых зубьев t, , а дополнение или уменьшение его до заданного значения 06 - поворотом заготовки на

. Ее , taot,

1- -- 1- оборота, который

-jTrisZtgei

осутпествляется посредством цепи дифференциала за время перемещения фрезы вдоль оси заготовки на расстояние, равное шагу Т зубьев. I

В этой связи формула настройки

гитары дифференциала в общем случае имеет вид

i с й2е:ч

- - И т,,а

(5)

В частном случае, при od, ai:ij.

sino6 . „

, I 0, т.е. заданньм угол

cosp Jj

наклона нарезаемых зубьев обеспечивается настройкой только цепи, свя- зьшаккцей тяговые устройства осевой и тангенциальной подач. При об, 0 настройка осуществляется согласно известному способу.

Таким образом, предлагаемый спо- соб расширяет количество вариантов настройки на нарезание косозубых колес и, кроме того, отпадает необходи мость в расчете и настройке дополнительного поворота стола с заготов- кой для компенсации тангенциального перемещения фрезы, как в известном способе, так как это перемещение используется в сочетании с ее осевой пдачей для образования винтового зуба благодаря чему повышается точность настройки станка.

314

Формула изобретения

(Люсоб настройки универсального зубофрезерного станка на нарезание косозубых колес с использованием диагональной подачи, включающий настройку кинематических цепей вращения фрезы, обката, механизма дифференциала, осевой подачи и цепи, соединяющей тяговые устройства осевой и тангенциальной подач, отличаю п(ий- с я тем, что, с целью упрощения и распирения вариантов настройки станка штатным комплектом сменных колес, угол наьлона нарезаемых зубьев вьфа- жают в виде суммы двух слагаемых, первое из которьЕХ настраивают цепью, соединякяцей тяговые устройства осевой и тангенциальной подач, а второе - цепью дифференциала в соответствии с зависимостями:

cii о:, Доб .,

i с 122 П- ) а -Я 1п„а tg,

sinoi

COS (ot-oC|-p)

где ui - угол наклона нарезаемых зубьев;

fti, - первое слагаемое, которое принимают равным

oL,() +

U об дополнение угла об,, до оо ;

к .

2oi,

К - постоянная величина, харак- тepизyюD aя параметры обрабатываемого колеса и червячной фрезы;

i - передаточное отношение гитары цепи дифференциала;

Ch - постоянная цепи дифференциала;

п - модуль нормальный нарезаемых зубьев;

а - число заходов фрезы;

/3 - угол подъема витков фрезы;

i - передаточное отношение гитары кинематической цепи,соединяющей тяговые устройства осевой и тангенциальной по- дач;

Cj- - постоянная этой цепи.

ffjue.l

)S

.

« /

4 I

Составитель И.Кузнецова Редактор Н.Киштулинец Техред В.Кадар

Заказ 1850/11Тираж 976Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, Д

ff

Фиг. 2

Корректор М.Демчик

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении зубчатых колес с винтовыми зубьями на универсальных станках, работаюп(их с использованием диагональной подачи. Цель изобретения - упрощение и расширение вариантов настройки станка птатным комплектом сменных колес. При настройке кинематических цепей станка угол наклона нарезаемых зубьев выражают в виде суммы двух слагаемых, первое из которых настраивают цепью, соединяющей тяговые устройства осевой и тангенциальной подач, а второе - цепью дифференциала в соответствии с зависимостями: oi ck:,±uoii; ,(з1по./тПца)г (tgcx:,/tg ft,)j ; sinoi /cos(oi- -od,-p), где « - угол наклона нарезаемых зубьев; с«., - первое слагаемое, которое принимают равнымod oi.-f}- K+ , / +т|к -2K(ot-p) + 2 ; uoi- дополнение угла ciC, до (Х-; iu передаточное отношение гитары цепи дифференциала; Сц - постоянная цепи дифференциала; модуль нормальный нарезаемых зубьев; а - число заходов фрезы; А - угол подъема витков фрезы; i - передаточное отношение гитары кинематической Г1епи, соединяющей тяговые устройства осевой и тангенциальной подач; С.--- - постоянная этой цепи; К - постоянная величина, характеризующая параметры обрабатьшаемого колеса и червячной фрезы, 2 ил. « (Л 00