Роторный зубодолбежный станок Советский патент 1990 года по МПК B23F5/12 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к зубообрабатьшающим станкам, и может быть использовано при изготовлении цилиндрических зубчатых деталей преимущественно крупными сериями.

Цель изобретения - повышение технологической и эксплуатационной надежности станка за счет сокращения количества кинематических звеньев цепи.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема станка, общий вид; на фиг. 2 - схема обработки зубчатой детали, нахождение детали на позиции загрузки-выгрузки; на фиг. 3 - то же, цикл врезания; на фиг. 4 - то же, окончание врезания; на фиг. 5 - то же, вывод зубчатой детали.

Роторный зубодолбежный станок включает в себя ротор 1, смонтированный на

станине 2 с возможностью вращения вокруг колонны 3. Ротор имеет форму двухступенчатого полого цилиндра. На торцовой поверхности ступени большего диаметра на круговых направляющих 4 установлены тангенциальные столы 5. на радиальных направляющих 6 которых базируются делительные столы 7. На шпинделях 8 дели- татьных столов крепятся заготовки зубчатых деталей. На вертикальных направляющих 9, закрепленных на цилиндрической поверхности ротора I, установлены инструментальные суппорты 10, количество которых равно количеству делитепьных столов 7. Электродвигатель 11, установленный а станине 2, посредством кинематических передач 12 и 13 связан с приводным распределительно-синхронизирующим валом 14,

С

С СО

который установлен в колонне 3 соосно с ротором 1. Одновременно электродвигатель 11 цепью вращения ротора, включающей кинематическую передачу 12, орган 15 настройки и кинематическую пару 16, связан с ротором 1.

Кинематическая цепь возвратно-поступательного движения, связывающая приводной вал 14 и шпиндели 17 инструментальных суппортов с закрепленными на них инстру- ментами 18, включает в себя кинематичес- кую передачу 19, орган 20 настройки, кинематические передачи 21 и 22, связанные с внутренним 23 и наружным 24 зубчатыми венцами кольца 25, телескопические кине- матические передачи 26 и 27, вход 28 ревер- сивно-распределительных механизмов 29, их выход 30 и кулисный механизм 31. Второй выход 32 реверсивно-распределительного ме- ханизма 29 связан с винтом 33 вертикального перемещения инструментального суппорта. Вал 34 кулисного механизма кинематически соединен с механизмом 35 отвода инструментального шпинделя при его обратном ходе. Кольцо 25 базируется с возможностью вращения на внутренней цилиндрической поверхности ротора 1.

Кинематическая цепь вращения инструментального шпинделя связывает приводной вал 14 и шпиндель 17 и включает в себя кинематическую пару 36, орган 37 настройки, кинематические элементы 38 и 39, связанные с внутренним 40 и внешним 41 зубчатыми венцами кольца 42, муфту 43 связи, и кинематические передачи 44-46. Кольцо 42 базируется на внутренней цилиндрической поверхности ротора 1.

Цепь обката станка кинематически связывает инструментальные шпиндели 17 и шпиндели 8 делительных столов 7. Она включает в себя общий с цепью вращения участок 46-41, кинематический элемент 47, связанный с внешним зубчатым венцом 41 кольца 42, , кинематическую передачу 48, орган 49 настройки, кинематическую передачу 50 и элемент 51, связанный с внутренним зубчатым венцом 52 кольца 53, внеп1ний зубчатый венец 54 кольца 53, кинематический элемент 55, вход 56 распре- делите тьного механизма 57 и кинематические пары 58 и- 59. Кольцо 53 установлено на внешней цилиндрической поверхности меньшего диаметра ротора 1.

Цепь тангенциальных перемещений включает в себя закрепленный на станине 2 зубчатый венец 60, кинематический элемент 61, орган 62 настройки, кинематический элемент 63, связанный с зубчатым венцом 64 установленного на торцовой поверхности ротора кольца 65 и фиксаторный механизм 66, закрепленный на тангенциальном столе 5. Цепь тангенциального обката, связывающая тангенциальные столы 5 со шпинделями 8 делительных столов 7, включает в себя кинематическую пару 64

и 63, орган 67 настройки, вход 68 суммирующего механизма 69 и его выход 70, кинематический элемент 71, внутренний 72 и внешний 73 зубчатые венцы кольца 74, установ- ленного подобно кольцу 53, кинематический элемент 75, вход 76 распределительного механизма 57, кинематические пары 58 и 59. Второй вход 77 суммирующего механизма 69 кинематически связан через передачу 50 с цепью обката.

Тангенциальные столы 5 снабжены фиксаторами 78 и 79, составными частями механизма периодического включения цепи тангенциального перемещения, механизмами настройки межосевого расстояния 80. Станок работает следующим образом.

При включении электродвигателя 11 начинает вращаться приводной распределительно-синхронизирующий вал 14 и одновременно по цепи вращения движение передается ротору 1. Скорость вращения ротора (движение B|) устанавливается при помощи органа 15 настройки.

По цепи возвратно-поступательного движения получают перемещение инструмен5 тальные шпиндели 17 каждого суппорта 10 (движение П2). Рабочая частота возвратно- поступательных движений устанавливается органом 20 настройки который является общим для всех суппортов. При помощи реверсивно-распределительных механизмов

0 29 в течение цикла по необходимости инструментальный шпиндель может быть остановлен.

По цепи вращения инструментальные шпиндели 17 получают движение Вз, при этом величина круговой подачи устанавли5 вается общим органом 37 настройки. При необходимости в течение цикла вращение шпинделя с инструментом может быть остановлено при помощи муфты 43 связи. В начале цикла зубчатая деталь 81, закрепQ ляемая на шпинделе 8 делительного стола 7, находится на позиции выгрузки-загрузки (положение 81 (1). Тангенциальный стол 5 на этом этапе фиксируется неподвижно относительно станины 2 фиксаторяым механизмом 79. Инструмент 18 соответствую5 щего суппорта перемещается вместе с ротором (движение Bi), при этом сам инструментальный суппорт 10 винтом 33 вертикального перемещения выводится в верхнее положение.

На втором этапе (этапе врезания)

0 цикла тангенциальный стол 5 при помощи старт-стопного фиксаторного механизма 66 соединяется с кольцом 65 цепи тангенциального перемещения и стол начинает перемещаться по круговым направляющим 4 ротора 1 (движение Bs). Скорость тангенци альной подачи детали на этапе врезания (положение 8 (2)) устанавливается при помощи органа 62 настройки. Врезание может осуществляться как при выключенном,

так и при включенном вращении инструментального шпинделя 17 (движение Вз). В последнем случае по цепи обката заготовка зубчатой детали получает согласованный с движением Вз поворот - движе- ние В4. Настройку этого обкатного движения производят при помощи общего органа 49 настройки. При осуществлении врезания заготовка, кроме того, получает по цепи тангенциального обката дополнительный согла- сованный с движением BS поворот - движение Вб, скорость которого устанавливается общим органом 67 настройки. Обкатные движения В4 и Be складываются при помощи суммирующего механизма 69, а суммарное движение на этапе врезания пере- дается на шпиндель 8 делительного .стола 7 через зубчатые венцы 72 и 73 кольца 74 и вход 76 распределительного механизма 57.

По окончании врезания инструмента в заготовку старт-стопный механизм 66 от- соединяет тангенциальный стол 5 от коль- ца 65, при этом с помощью старт-стопного фиксаторного механизма 78 стол фиксируется неподвижно относительно ротора 1. Заготовка зубчатой детали (положение 18(3) и инструмент 18 совместно с ротором про- должают перемещение по окружности. Обкатное движение В4 на шпиндель 8 делительного стола 7, согласованное с вращением инструмента, передается через зубчатые венцы 52 и 54 кольца 53 и вход 56 распределительного механизма 57. Таким образом осуществляется в цикле этап нарезания венца зубчатой детали.

Цикл обработки заканчивается этапом вывода зубчатой детали. При этом тангенциальный стол 5 связывается старт-стопным механизмом 66 с кольцом 65. Нарезанная зубчатая деталь (положение 81 (4)) получает движение относительно ротора со скоростью тангенциального перемещения (движение Вт). Одновременно в начале вывода отключается обкатное движение В4, а инструмен- тальный суппорт 10 выводится в верхнее положение винтом вертикального перемещения 33. На этапах врезания и нарезания инструмент 18с инструментальным шпинделем 17 при обратном ходе с помощью механизма 35 отводится от заготовки (движе- ние Пв).

Циклы обработки зубчатых деталей на других делительных столах выполняются

аналогично рассмотренному, но смещены по времени один от другого на величину, равную времени поворота ротора 1 в движении Bi на угол, равный 2л/к, где к - число делительных столов станка, равное в примере трем.

Формцла изобретения

Роторный зубодолбежный станок для обработки цилиндрических зубчатых деталей с полым двухступенчатым ротором, приводной вал которого посредством кинематических распределительных передач соединен с цепями возвратно-поступательного и вра- щатапьного движения шпинделей инструментальных суппортов, размещенных на прямолинейных направляющи.х равномерно по окружности меньшей ступени ротора в количестве, равном количеству делитепьных столов, которые связаны цепью обката, включающей кинематическую распределительную передачу, со шпинделями инструментальных суппортов и цепью тангенциального обката, включающей кинематическую распределительную передачу, с тангенциальными столами, установленными на круговых направляющих большей ступени ротора и связанными с приводным валом цепью тангенциального перемещения, включающей механизм периодического включения, отличающийся тем, что, с целью повышения технологической и эксплуатационной надежности станка, приводной вал размещен в полом роторе соосно ему, а станок снабжен введенными в кинематические цепи возвратно-поступательного движения инструментальных шпинделей телескопическими передачами и размешенным в механизме периодического включения цепи тангенциального перемещения кольцом, расположенным на торцовой поверхности ротора, с зубчатым венцом и фиксаторами, предназначенными для взаимодействия с тангенциальными столами, при этом каждая кинематическая распределительная передача выполнена в виде кольца с внутренним и наружним зубчатыми венцами, размещенного с возможностью вращения в цепях возвратно-поступательного движений шпинделей на внутренней поверхности ротора, а в цепях обката на его наружной поверхности.

.йГ-тГ Я

-т

7

/

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к зубообрабатывающим станкам, и может быть использовано при изготовлении цилиндрических зубчатых деталей преимущественно крупными сериями. Цель изобретения состоит в повышении технологической и эксплуатационной надежности станка за счет сокращения кинематических звеньев цепи. Станок содержит полый двухступенчатый ротор, расположенные на круговых направляющих ротора тангенциальные столы с установленными на них делительными столами, инструментальные суппорты в количестве, равном количеству столов, установленные на вертикальных направляющих ротора. Станок имеет кинематические цепи обката, тангенциального движения, возвратно-поступательного и вращательного движений шпинделей инструментальных суппоротов и вертикального перемещения суппортов. Приводной вал установлен соосно ротору и связан с указанными цепями кольцами с двухсторонними зубчатыми венцами, установленными с возможностью вращения на внутренней цилиндрической поверхности ротора. В цепь возвратно-поступательного движения шпинделей введены карданные передачи, а в механизм периодического включения цепи тангенциального перемещения - фиксаторы для тангенциальных столов. 5 ил.

Фиг. 1

Фиг.