Устройство к металлорежущему станку для обработки зубчатых колес с круговыми зубьями Советский патент 1992 года по МПК B23F9/04 

i

сл

с

Использование: в металлообработке, в частности при обработке зубьев цилиндрических колес. Сущность изобретения: устройство для обработки зубчатых колес с круговыми зубьями включает обкатной механизм в виде реечной передачи, рейка которой выполнена из трех частей. Центральная часть рейки 1 закреплена неподвижно. Подвижные части рейки 3 закреплены на осях 4, смонтированных на концах рейки 3 с возможностью поворота вокруг по стрелке А. Под действием пружины 5 рейка 3 возвращается в исходное положение до упора в штифт 7. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Фиг/

J

VI сл о о

Јь СО

Изобретение относится к металлообработке, в частности к обработке зубьев цилиндрических колес.

Известно устройство к металлорежущему станку для нарезания круговых зубьев резцовой головкой на фрезерном станке способом периодического деления, механизм обкатки которого реечный.

Однако это устройство отличается большой сложностью, громоздкостью и требует разборки узлов стола для его монтажа и демонтажа. При измейении модуля нарезаемого колеса в этом устройстве необходимо заменить реечную передачу, а при изменении чисел зубьев необходимо произвести перенастройку делительного механизма, который включает в себя винтовую передачу, гитару сменных колес, три кулачковых механизма и два храповых механизма с системой рычагов. Кроме того, устройство имеет четвертый кулачковый механизм для продольного перемещения стола станка, а также гидравлический механизм для размыкания реечного механизма при осуществлении деления.

Известно также устройство к металлорежущему станку для обработки круговых зубьев, в котором реечная передача используется в качестве обкатного и делительного механизмов. Рейка выполнена из трех частей, одна из которых, центральная, установлена неподвижно, а две другие установлены с возможностью перемещения относительно центральной части в осевом направлении на шаг нарезаемого зуба.

Однако в этом устройстве для перемещения подвижных реек необходимо предусматривать направляющие с устройствами для их регулировки, смазки и защиты от загрязнения, что значительно усложняет его конструкцию, увеличивает вес и габариты.

Цел„ изобретения - упрощение конструкции устройства за счет использования поворотных (подвижных) реек в качестве делительного механизма.

С целью упрощения устройства за счет ликвидации элементов, предназначенных для направления поступательного перемещения подвижных реек, оно снабжено установленными на концах неподвижной рейки осями на которых размещены подвижные части реек, причем перемещение последних осуществляется за счет их разворота на осях в плоскости симметрии рейки.

На фиг. 1 изображено устройство к металлорежущему станку для обработки зубчатых колес с двумя подвижными рейками, поворачивающимися в одном направлении;

на фиг. 2 - то же, подвижные рейки поворачиваются в разных направлениях.

Устройство состоит из неподвижной зубчатой рейки 1, реечного зубчатого колеса

2, подвижной зубчатой рейки 3, установленной с возможностью поворота в одну сторону вокруг оси 4, возвращаемой в исходное положение пружиной 5, конец которой закреплен штифтом б, до упора в штифт 7.

0 Реечное колесо 2 и заготовка устанавливаются на поворотном столе, который, в свою очередь, закрепляется на столе станка. Неподвижная рейка 1 закрепляется на станине станка.

При обработке зубьев реечное колесо 2

5 перекатывается по неподвижной центральной части рейки 1, например, в правую сторону- прямой ход. При выходе инструмента из контакта с заготовкой реечное колесо 2 беспрепятственно (не вращаясь) перемещается над подвижной рейкой 3, поворачивая

0 ее вокруг оси 4 по стрелке А, преодолевая сопротивление пружины 5. При этом подвижная рейка 3. как бы опрокидываясь, опускается и выходит из зацепления с реечным колесом 2, после чего подвижная рейка

5 3 под действием пружины 5 возвращается в исходное положение (показано пунктиром) до упора в штифт 7. При этом на подвижную рейку не действуют внешние силы, кроме пружины 5. Жесткость пружины 5 выбирает0 ся с учетом преодоления веса подвижной рейки 3 И сил трения, возникающих при ее повороте, такой, чтобы она была достаточна для возврата подвижной рейки в исходное положение.

5 При обратном движении стола станка реечное колесо 2, перекатываясь через зубья подвижной рейки 3, проворачивается относительно неподвижной рейки и сообщает делительный поворот заготовке.

0 Делительное движение осуществляется тогда, когда инструмент из контакта с заготовкой. В этом случае на подвижную рейку действуют небольшие силы, достаточные для поворота заготовки, установленной

5 на поворотном столе. Силы, возникающие между зубьями подвижной рейки и реечного колеса, воспринимаются штифтом 7 (упором) и осью 4 ее поворота.

Ось 4 поворота подвижной рейки целе0 сообразно располагать параллельно линии зубьев рейки в полости первого активного зуба подвижной рейки. Активными зубьями подвижной рейки являются зубья, не совмещенные с зубьями неподвижной, рейки, а

5 обеспечивающие делительный поворот реечного колеса.

Количество зубьев подвижной рейки целесообразно выбирать 1-5 в зависимости от

модуля рейки и модуля зубьев обрабатываемого колеса:

К -М/МР,

где М - модуль зубьев обрабатываемого колеса;

Мр - модуль рейки.

Так, например, при модуле рейки мм числа активных зубьев подвижной рейки в зависимости от модуля обрабатываемого колеса будут:

М246810

К12345

Используя одну и ту же подвижную рейку с 5 зубьями, можно обеспечить обработку зубьев с модулями, кратными модулю рейки:

.

В этом случае подвижная рейка устанавливается внахлест с неподвижной рейкой. Ось ее поворота располагается так, чтобы число активных зубьев подвижной рейки соответствовало приведенному условию. На фиг. 1 и 2 ось подвижной рейки установлена таким образом, что три ее зуба совмещаются с зубьями неподвижной рейки, а два зуба являются активными и обеспечивают делительный поворот реечного колеса на два зуба. Это позволяет обеспечить обработку зубьев с модулем, в 2 раза большим модуля рейки. Таким образом, в данном случае при мм обеспечивается обработка зубьев с модулем мм. При установке двух подвижных реек у обоих торцов неподвижной рейки с возможностью их поворота в одном направлении, например по стрелке А (фиг, 1), обеспечивается использование обратного хода стола станка для обработки очередного зуба, В этом случае реечное колесо и заготовка получают делительный поворот в начале и в конце обратного хода стола станка. Это позволяет за один двойной ход стола станка обрабатывать не один, а два зуба.

При установке двух подвижных реек с возможностью поворота в противоположных направлениях, например, правая подвижная рейка поворачивается по стрелке А, а левая - по стрелке Б (фиг.2), реечное колесо и заготовка вначале прямого хода стола станка будут поворачиваться в одном

направлении, а в начале обратного хода - в обратном. Это позволяет осуществлять поворот заготовки относительно инструмента при отладке станка, а также менять направ- ление обкатки, используя более благоприятные условия для зубообработки.

Предлагаемое устройство может быть использовано на различных типах металлорежущих станков для обработки прямых, ко- сых и круговых зубьев цилиндрических колес с применением зубофрезерования. зубонзрезания, зубострогания, зубодолбле- ния, зубошлифования и др.

При использовании предлагаемого уст- ройства точность обработки зубьев не зависит от точности кинематических цепей станка. Ошибки деления не передается обрабатываемому колесу и не накапливается.

Неподвижная рейка и реечное колесо с

прямыми зубьями обладают высокой жесткостью и могут быть изготовлены с высокой точностью. Все это позволяет обеспечить высокую точность обработки зубьев цилиндрических колес.

Формула изобретения

в виде реечной передачи с рейкой, состоящей из трех частей, одна из которых - центральная - закреплена неподвижно, а две другие установлены относительно нее с возможностью перемещения, отличающеес я тем, что, с целью упрощения конструкции устройства за счет ликвидации элементов, предназначенных для направления перемещения подвижных частей реек, устройство снабжено установленными на концах центральной части рейки осями, на которых размещены с возможностью разворота подвижные части реек.

«VJ «С

i