Способ диагонального зубофрезерования колес с бочкообразными зубьями Советский патент 1988 года по МПК B23F5/12 

Изобретение относится к области металлообработки и может найти применение при обработка зубчатых колес с бочкообразными зубьями.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет создания условий получения зубьев бочкообразной формы, очерченных различными кривыми.

, На фиг. 1 представлена схема диагнального зубофрезерования колеса с бочкообразными зубьями; на фиг. 2 - схема обработки одного зуба,

Диагональное зубофрезерование ко- лес с бочкообразными зубьями производят в условиях обката, т.е. в процессе обработки заготовке 1 и червячной фрезе 2 сообщают равномерные вращательные движения соответствен- но В, и В вокруг осей 00 и , Одновременно фрезе 2 сообщают равномерное поступательное перемещение П, со скоростью V вдоль оси 00 заготовки и неравномерное поступательное перемещение П. со скоростью V вдоль своей оси OiOi ,

Для образования бочкообразного зуба диагональным фрезерованием меж,ц поступательными перемещениями фрезы должно выполняться соотношение

. - 1 ,

0b cost/

где Ig - перемещение фрезы вдоль своей оси, мм;

1- перемещение фрезы вдоль

оси заготовки, мм;

b - ширина зубчатого венца на- . резаемого колеса мм;

l(j - перемещение фрезы вдоль

своей оси за время ее перемещения вдоль оси заготовки на расстояние b при 1 О, т.е. диагональном зубофрезеровании колеса с прямыми зубьями, мм; / - отклонение бочкообразного

зуба от прямо в сечении, отстоящем от торца заготовки на расстояние 1р т.е. соответствующее перемещению 1 фрезы вдоль оси заготовки, мм; 1| - угол наклона оси фрезы в

плоскости вращения заготовки, равньш углу из подъема витков фрезы.

(1)

Значение 1 принимается меньше рабочей длины „ фрезы на величину, равную или большую максимального отклонения Mtxv-c бочкообразного зуба от прямого.

Отклонение 5 бочкообразного зуба от прямого - переменная величина: оно непрерывно изменяется по мере перемещения фрезы вдоль оси заготовки. С учетом этого продифференцируем выражение (1) по времени:

Ek - Й1 ik - i- Й

dt dt b cosif dt

(2).

или

V ii. Л„. d

b сояЦ dt

де V

die 0 dt

V

dl dt

.„. Ef

cos(f dt «

скорость перемещения фрезы вдоль своей оси, мм/мин;

скорость равномерного перемещения фрезы вдоль оси.заготовки, мм/мин; изменение скорости VP перемещения фрезы вдоль своей оси, необходимое для формообразования бочкообразного зуба, мм/мин.

Выражение для &М конкретизируется, исходя из формы нарезаемых зубьев. Например, если развертка сечения бочкообразного зуба на делительном цилиндре зубчатого колеса очерчена радиусом R, то величина сГ выражается зависимостью

с R(l -cosarcsin -А|----), (3)

к

где - текзлцее значение перемещения фрезы от торца заготовки, мм.

V,

Тогда

-,-У11-:-,Ог5Ь1,. Y(

COS

)

v«-v(

Следовательно, в этом случае 11ч- „-„ikO±5bl..

cos 1 ЛМоТзЬ

31А042

Обработка колеса с бочкообразными зубьями может осуществляться за один или два прохода. При двухпро- ходной обработке на каждом из прохо- v дов обрабатывается одна из сторон зубьев, причем при первом проходе скорость перемещения фрезы вдоль своей оси изменяют по зависимости

V «V - « b

+ dV

о

3

.V.1L

v

10

HjS

li

скорость перемещения фрезы вдоль своей оси при нарезании прямых зубьев;

S - подача фрезы вдоль оси вращения заготовки, мм/об заготовки. Следов ательно

Изобретение относится к металлообработке и может найти применение при обработке зубчатых колес с бочкообразными зубьями. Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет создания условий получения зубьев бочкообразной формы,- очер;ченных различными кривыми. Обработку заготовки 1 зубчатого колеса с бочкообразными зубьями производят червячной фрезой 2 в условиях обката (при согласованном вращении вокруг своей оси). Фрезе 2 дополнительно сообщают два поступательных движения: вдоль своей оси (направление П) и вдоль оси заготовки (направление П). Движение вдоль своей оси фрезе сообщают с переменной скоростью, определяемой из соотношения ()± l(d{f:cos qi:dt) , где VQ - скорость перемещения фрезы вдоль своей оси, мм/мин; V - скорость перемещения фрезы вдоль оси заготовки, мм/мин; b - ширина зубчатого венца нарезаемого колеса, мм; 1ф - длина рабочей части фрезы; cTf- отклонение бочкообразного зуба от прямого в функциональной зависимости от перемещения фрезы вдоль оси заготовки, мм; угол наклона оси фрезы в плоскости вращения заготовки, равный.углу подъема витков фрезы; t - время, мин. 2 ил. € (Л 1 о 4 ГО со

проходе

- ЙУ„.

- no зависимос(6)

При однопроходной обработке скорость Vp периодически, после каждого оборота заготовки, изменяют от (5) до (6) и обратно, а в пределах одного оборота заготовки изменяют по (5) и в. пределах следующего по (6). Двухпроходная обработка обеспечивает меньшую шероховатость боковых поверх ностей нарезаемых зубьев. Так как

1в

/iVj «V -Г-, то при любой из рассмотренных схем обработки по предяагае- мому способу формообразование бочкообразных зубьев осуществляется нереверсивными поступательными движениями,

Для обработки с бочкообразными зубьями по предлагаемому способу ось 00 вращения фрезы устанавливают под углом ц к плоскости вращения заготовки, равном углу о) подьема витков фрезы. Частоту вращения фрезы Пф настраивают, исходя из ее расчетного значения п ., которое определяют по известной формуле

n

100V

ТГ

где VP - скорость резания, м/мин;

d - наружный диаметр фреаы, мм. Частоту вращения, об/мин, заготовки п, настраивают равной частоте ее вращения при нарезании прямых зубьев, т.е.

по К

V с созчР

где К Z

-число заходов фрезы;

-число нарезаемых зубьевj

B:J5 + Z 1Г mZb

(7)

15

(6)

или

-EiK

z(i-s

l COSlf

b TmZ

)

(8)

По зависимости (7) частоту вращения заготовки определяют, если пользуются минутной подачей фрезы вдоль оси заготовки, а по зависимости (8) - в случае, если эта подача задана в мм/об заготовки.

Формула изобретен и я

Способ диагонального зубофрезеро- вания колес с бочкообразными зубьями в условиях обката червячной фрезой, которой сообщают согласованные поступательные перемещения вдоль ее оси и вдоль оси обрабатываемого колеса, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, перемещение фрезы вдоль ее оси производят с переменной скоростью, определяемой по зависимости

„ --

V ii ±

b cosM dt,

где Vjj - скорость перемещения фрезы вдоль своей оси, мм/мин;

V - скорость перемещения фрезы вдоль оси заготовки, мм/мин;

1ф - длина рабочей части фрезы, мм;

b - ширина зубчатого венца нарезаемого колеса;

If - угол наклона оси фрезы к

плоскости вращения заготовки;

- отклонение бочкообразного зуба от прямого, мм;

t - время, мин.

0 u/.