(21) 4359373/08(22) 05.01.88
(46) 20.09.96 Бюл. № 26 (72) Бостан И.А., Бабаян И.Т. (71) Кишиневский политехнический институт им. С.Лазо
(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ МОДИФИЦИРОВАННЫХ ЗУБЬЕВ ЭЛЕМЕНТОВ ПРЕЦЕССИОННОЙ ЗУБЧАТОЙ ПАРЫ (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к обработке зубчатых колес. Цель изобретения - повышение точности и расширение технологических возможностей за счет обеспечения непрерывного
многопарного сопряжения зубьев в станочном зацеплении и получения зубьев с различной кривизной профиля. Поставленная цель достигается тем, что инструменту сообщают качательное движение относительно системы координат OXYZ, которое характеризуется углами Эйлера в и тр, и дополнительное движение, траектория которого описывается уравнениями, приведенными в формуле изобретения. 2 ил.
GO
d
ON Os Ui ОС
Ul l
l
1Г5
00 CO
VO Ю
P CO
Изобретение относится к машиностроению, а именно к обработке зубчатых колес.
Целью изобретения является повышение точности и расширение технологических возможностей за счет обеспечения непрерывного многопарного сопряжения зубьев в станочном зацеплении и получения зубьев с различной кривизной профиля.
На фиг.1 изображена общая схема способа обработки зубьев при угле расположения оси инструмента 0-0 относительно плоскости, образованной осями X, и Y,, ft 0; на фиг.2 - схема обработки зубьев при угле расположения оси инструмента 0-0 относительно плоскости, образованной осями X, и Y,, /8 0.
Для описания траектории движения инструмента 1 свяжем его с подвижной системой координат а станок с неподвижной системой OXYZ.
Центры координат обеих систем совмещены в точке 0, названной центром прецессии. Обрабатываемая заготовка (зубчатое колесо) 2 вращается с угловой скоростью шзаг вокруг оси, совпадающей с осью Z . Ось инструмента 0-0 располагается под углом /3 0 относительно плоскости, образованной осями X, и Y,. Инструмент совершает рабочее вращение на оси 0-0, которой сообщается относительно обрабатываемых зубьев качательное и дополнительное движения. При этом ось Z, подвижной системы координат 0X,7, (связанной с инструментом) располагается относительно оси Z под углом нутации в и описывает коническую поверхность (показана пунктиром) с вершиной, расположенной в центре прецессии. Кроме того, подвижная система координат OX,Y,X, фиксируется относительно неподвижной системы OXYZ таким образом, чтобы оси Х и Y, перемещались вокруг соответствующих осей по траекториям с параметрами, характеризуемыми углами Эйлера - нутации 9 и прецессии гр.
Таким образом, при вращении оси Z, вокруг оси Z инструменту сообщается качательное движение относительно системы координат OXYZ, характеризуемое. углами Эйлера в и тр. Для достижения поставленной цели инструменту сообщается дополнительное движение, описываемое уравнениями X -Ri (l-cos9)cosi/tsini//;
Y -Ri (sin2tfH-cosecos2 /0; Z -Ri sinScos,
где R, - текущая координата вдоль подвижной оси Y,, равная расстоянию от начала координат X, Y, X до плоскости, в которой лежит рассматриваемая i-точка; в - угол нутации.
638574
При этом ось инструмента 0-0 проходит через центр прецессионного движения под углом ft 0 к плоскости, образованной осями Х„ Y,.
При обработке зубьев колес, работающих в паре с плоским цевочным сателлитом, ось 0-0 инструмента совмещается с осью Y,, а при обработке зубьев колес, работающих в паре с коническими цевочными сателлитами, ось 0-0 инструмента наклонена под углом /8 относительно плоскости, образованной осями X, и Y,.
Следовательно, при / 0 любая точка на оси 0-0 инструмента описывает такие же траектории, что и точки, лежащие на оси Y,, а при / 0 траектории, описываемые точками, лежащими на оси инструмента, отличаются от траекторий, описываемых точками оси Y, по форме и размерами. Чем больше угол / наклона инструмента, тем больше разница между этими траекториями.
Совмещения воедино траектории движения инструмента относительно неподвижной системы OXYZ, описанное уравнениями, и траектории качательного движения инструмента относительно этой же системы позволяют получить профиль зубьев колес для прецессионных передач с многопарным зацеплением.
При реализации данного способа может быть использовано устройство, содержащее корпус 3, имеющий полуцилиндрический хвостовик для крепления к гнезду станка, траверсу 4, закрепленную винтами к торцу корпуса 3, кривошип 5, люльку 6. Люлька 6 снабжена арочными направляющими 7 для крепления инструментальной головки 8 с инструментом 1, установленным с возможностью вращения. Инструментальная головка 8 установлена с возможностью изменения угла (3 между геометрической осью 0-0 инструмента и плоскостью, образованной осями X,, Y,.
Неподвижная и подвижная оси кривошипа 5 пересекаются в одной точке (центре прецессии), расположенной на оси заготовки 2. Заготовка крепится к поворотному столу 9. Люлька 6 связана с подвижной системой координат 0X,7,, а корпус 3-е неподвижной системой OXYZ. При этом ось кривошипа 5 совмещена с осью Zp а ось вращающейся заготовки - с осью Z.
При вращении вала кривошипа 5 люльке 6 и инструменту 1 сообщается качательное движение вокруг точки центра прецессии О - точки пересечения подвижной и неподвижной осей кривошипа 5.
51
Качающаяся люлька не вращается вокруг собственной геометрической оси, а только качается вокруг оси Z неподвижной системы OXYZ с углом в. Это достигается стопоре- нием люльки от вращения с помощью механизма кинематической связи 10, который выполняет еще одну функцию сообщает инструменту дополнительное дви
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ обработки модифицированных зубьев элементов прецессионной зубчатой пары инструментом, выполненным в виде парного элемента при имитации реальных условий эксплуатации путем согласованных перемещений относительно подвижной (X,Y,Z,) и неподвижной (XYZ) систем координат, начало которых совпадает с центром прецессионного движения, при этом ось Z( расположена относительно оси Z под углом нутации и описывает коническую поверхность с вершиной в центре прецессионного движения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения технологических возможностей за счет обеспечения непрерывного многопарного сопряжения зубьев в станочном зацеплении и получения зубьев с различной кривизной
Фа
жение, описанное вышеприведенными уравнениями.
Изменение угла / расположения инструмента производится путем окружного перемещения арочного кронштейна 11 с инструментальной головкой 8 по дуговой поверхности А опоры люльки 6 при помощи болтов, установленных в пазу арочного кронштейна.
профиля, инструменту сообщают дополнительное перемещение относительно координат X, и Y, в соответствии с уравнением (1 -cosfl) sinV, , (sin V+cos0 cos V),
,sin6l-cosp,
где Rj - текущая координата подвижных осей, равная расстоянию от начала координат X, Y, Z до плоскости, в которой лежит рассматриваемая i - точка;
в - угол нутации, равный углу между
осями Z и Z,;
V - угол прецессии,
при этом ось инструмента проходит через центр прецессионного движения под углом к плоскости, образованной осями X,, Y, .
Фт.г
