Способ образования винтовой поверхности червяка Советский патент 1961 года по МПК B23F1/06 F16H1/16 

Известные червячные передачи с цилиндрическим червяком, боковая поверхность витков которого является архимедовой эвольвентной или конвалютной винтовой поверхностью, имеют сравнительно низкую нагрузочную способность и низкий к.п.д. из-за плохих условий образования масляного клина.

Известна также глобоидальная червячная передача, которая лишена этих недостатков, однако изготовление и сборка ее связаны со значительными производственными трудностями.

Хорошие условия смазки в зацеплении, позволяющие значительно повысить нагрузочную способность и к.п.д. червячной передачи, могут быть обеспечены при выборе определенной формы винтовой поверхности на червяке.

Изобретение дает способ образования та1-:ой винпзвой поверхности на червяке с помощью дискового режущего инструмента.

На фиг. 1а и 16 соответственно изображено получение винтовой поверхности червяка с помощью дискового инструмента и установка инструмента при обработке червяка щлифовальным кругом; на фиг. 2- линии контакта поверхностей зубцов червяка и червячного колеса.

Боковая поверхность витков червяка производится дисковым инструментом (щлифовальным кругом или фрезой) с рабочилг профилем в осевом сечении а и (фиг. 1а), очерченным по дуге окружности с радиусом f. При обработке относительное движение червяка (по отнопюнию

к инструменту) является винтовым, с параметром р -х- , где р - величина осевого перемещения при повороте на один радиан, а /и и г - модуль и число заходов червяка соответственно.

При обработке червяка шлифовальный круг (или фреза) устанавливается по отношению к червяку таким образом, чтобы центр с окруж№ 139531

НОС7М С радиусом f, которой очерчен рабочий профиль инструмента, находился на линии кратчайшего расстояния между осями инструмента и червяка, а угол у,, (фиг. Уб) перекрещивания осей инструмента л червяка и расстояние а от центра с до оси червяка О-О должны удовtnzлетворять равенству tg;,, ;

При указанных условиях воснроизведения винтовой поверхности червяка линией контакта поверхностей инструмента и червяка будет дуга окружности, совпадающая с рабочим профилем инструмента. Это вытекает из того, что при обработке червяка дисковым инструментом существует две оси зацепления /-/ и //-// (фиг,,1,а)-прямые линии, через которые проходят нормали в точках касания поверхностей инструмента и червяка.

Одной из этих осей /-/ является ось дискового инструмента, а другой (11-11) прямая, находящаяся на расстоянии а от оси червяка и пересекаюп1.ая .тинию кратчайшего расстояния. При этом

mz.. niz

п-; УГОЛ о: arctgL ,

41- П I

где Аи - кратчайшее расстояние между осями инструмента и червяка.

При обработке червяка центр дуги окружности рабочего профиля инструмента с должен находиться на оси зацепления //-//. В этом случае все нормали к линии профиля инструмента будут пересекать обе оси зацепления и линия профиля явится линией контакта поверхностей червяка и инструмента.

Таким образом, линия контакта поверхностей инструмента и червяка в сечении //-// на.ходятся в одной плоскости.

Повышение нагрузочной способности и к.п.д. передачи, при данном способе воспроизведения винтовой поверхности, достигается хорощими условиями смазки, благодаря благоприятной форме линий контакта поверхностей зубцов червяка и червячного колеса. Это видно из фиг. 2. где изображены проекции линий контакта S трехзаходной червячной передачи с параметрами: т 9 мм.; -{ 12°33; а 60.6551 .н.м; .4 -- 240 жлг; г, 3 г 40; ап 15°2840 ; ,25, где: - угол профиля червяка в среднем сечении: - коэффициент коррекции;

22 - число зубьев колеса.

Благоприятные условия образования масляного клина в червячной передаче обеспечиваются благодаря крутому направлению линий контакта поверхностей зубцов червяка и колеса.

Предмет изобретения

Способ образования винтовой поверхности червяка дисковым инструментом с рабочим профилем в осевом сечении, очерченным по дуге окружности, отличающийся тем, что, с целью повышения нагрузочной способности червячной передачи, нри установке инструмента угол Хя перекрещивания инструмента и червяка и расстояние а центра дуги скружности рабочего профиля инструмента выбирают, исходя и: соотношения: -

где /п и 2-модуль и число заходов червяка, что обеспечивает контакт поверхностей инструмента и червяка по линии, являющейся дугой окружности, по которой очерчен рабочий профиль инструмента в осеиом сечении.

mz