Способ нарезания зубьев колес модифицированных червячных глобоидных передач Советский патент 1976 года по МПК B23F13/06 

(54) СПОСОБ НАРЕЗАНИЯ ЗУБЬЕВ КОЛЕС МОДИФИЦИРОВАМЙЫХ ЧЕРВЯЧНЫХ ГЛОБОИДНЫХ ПЕРЕДАЧ

Известен способ нарезания зубьев колес модифицированных чёрвячнык г лобоидных пере дач «leTbipejqpeauoBoft фрезой-летучкой с двумя средними и двумя крайними резцами. По способу режущие кромки резцов уставав ; g пивокуг в одной осевой плоскости на соотв г-. |ствуюивй рабочей поверхности, производиj шей поверхности червяка, что не с еспечи- вает локализацию контакта в передаче.

Предлагёемый способ отличается от из-« ю вестного тем, что профили режушвх кромок средних резцов смещает на некоторый угол в зависимости 0т заданной величины 1л6ка;пнз -: оии контакта при зацеплении обрабатываемого колеса с червяком, а положение и профиль 15 каждого из двух крайних резцов выбирают исхэ- дя из расположения в одной осевой {плоское-; |тн с одним из средних резцов и обеюпече тя выхода подрезных зон зуба колеса из контакта с червяком.40

Это позволяет локализовать контакт в |вередаче.

На фш. 1 показана рабочая поверхность |зуба колеса глобоидной передачи; иа фиг 2 |схема формирования поверхности зуба коле- JS

2

са многолезвийным инструментом; на фиг.ЗУсхема формирования поверхности зуба холв|са, 1«апоп иЙкым |13 1Стцг |внтом;1ра фиг.4 - схема формирования поверхности зуба колеса по предлагаемому способу; на фиг. 5 |схема по фиг. 4 со срезом полезных зов; на 4и1Г в - инструмент для н зезания ко|лес по описываемому способу; на фар. на инструмент по стрелке Б иа фиг., в. При нарезвши зубьев колеса многолео- ; вийным инструментом зуб колеса имеет вид, представленный на фнг. 2. Обкатной зоне 1соответствует линия 4, а пощюзным зонсш S, и 3 - линии 5 и 6. Обе подрезные зоим формируются как след 7 к;5айией режущей кромки фрезы. При jliapesaHHiK: колеса мко-1 горезцовой обйатняя зона формируется многнми резцами, часть которък. ва фиг, 2 показана линиями 8, 9, 1О к 11.

При нарезании зуба колеса чвтырехэубо- вой 4 зой-летучкой подрезные зоны (rasнии 5 я 6) формируются той же линией 7, Для формирования обкатной зоны из ва линий 8-11 выбирается та, которая Йвиболее полно формирует обкатную зону. Кбо

О ТОГО, cooTtiotCTByfjuiaa этой линии рожугак Кромка иолжна лчжать в одной осевой vtocKOCTH с крайней режул.ей крнмкой, котоой не фиг. 2 соответствует линия 7. Попоеш е обвик Крайних рс жу1Ш1К кромок выбиается в одной осевой плоскости. Поэтомувсе четыре режущие кромки фрезы-летучки дается расположить в этой плоскости, что елает инструмент простым и удобным в ис готоБлении и наладке.;

Однако при таксМ выборе положения fjeauii, р асподо : еннр1 J ближе к середине летучки и формчруюшего обкатную зону наиболее полно, первонйчальный контакт ларезанного колеса с червяком получается кромошь..и, т.е. дередача имеет пониженную нагрузочную спо 2обность и склонна к заеданию сразу после изготовления.

Для поясиеиин причины появления кромочного контакта предположим, что иа ли-; НИИ 8-11 для формирования обкатной зоны принята линия 10, которая касается этой aoHfet тгримерио в средней плоскости колеса и иа приводаннык линий наилучиим об.рааом сОБпадоет с ней.

В сечении Л-А рассмотрен контакт червяка с колесом, сформированным лнниями 7 и Ю. На фпг, 3 указйниое сечение зуба заштриховано, а пунктирной линией показано сечение обкатной зоньт, полностью сопрйженной с витком червяка. Линия 12 является границей положений червяка во время его вращения относительно зуба колеса. При правильно сформированной обкатной зоне ЛИНИЙ 12 совпала бы с обкатнОй Г4ОНОЙ 4 и подрезными зонами 5 и ti. Одйакп вследствие приближенности нарезания обкатной зоны колесе первоначальн 1Й контакт мореяха (линия 12) с эубоМ колеса рассматриваемом сечении кромочный в точках 13 и 14 или в одной иа этих точек в зависимости от момента поворота червнка.

Анализ ус. говий зацепления витка червяка с рабочей поверхностью колеса, обкатная зона которого образована рсауличиыми режушими кромками фрезы, поклевывает, что из всех возможных положений режу11шх кромок на производящей поверхности инструмента всегда можно выбрать хотя бы одну, которая вместе с крайней режущей кромкой даст поверхность зуба колеса, обеспечиванлиую т яэбуемую степень локализации контакта и вывод из контакта под- резных зон (Б том «исле и их гранки с обкатной зоной).

Формирование обкатной зоны осушестваяется режуш., кромкой, которой яа фиг. 2 cooTfieTCTByeT линия 9. В ере иней члсти этой .joHf, ЛИНЯЙ 9 дает аппч Я):, нешествуюшлх принципов «.роектирования чет лрехзубых фрез-летучек, она менее предпочтительна, чем линия 10, дающая на краях обкатной зоны огранку меньшую, чем это

не дорезание. Однако именно линия 9 позволяет получить зуб колеса с требуемой первоначальной локализацией контакта.

На фи. 4 показан в сечении А-А зуб ког°са, сформиррвпннШ пиниями 7 и 9, а

пунктирной линией, как и иа фиг. 3, обозначена обкатная зона 4, сопряжешшя с витком червяка. Г э рвоначальный контакт червяка (линия 12 на фиг. 4) с зубокт, обкатная зоне которого сформирована пинией 9, в рассматриваемом сечении будет локализоваться около точки J.5, Точное положение контакте зависит от угла поворота червяка. Выбором на фрезе-летучке положения режуЕией кромки, формирующей обкатную зону, можно добиться требуемой степени локали.эвиии.

Условием, облегчающим изготовление и наладку инструмента, яв-.яется расположение режущих кромок, формирующих подрезные зоны 5 и 6 (линия 7) и обкатную (линия 9), в одной осевой плоскости. Положение средней режущей кромки относительно оси инструмента выбирается из необходимости получения липин 9 и, следовательно, не может быть изменено. Поэтому менять нужно положение крайней режущей кромки, которой соответствует линия 7, при этом необходимо иметь в виду следующие две особенности. Во-первых, Крайнюю режущую кромку на производящей поверхности в осевой плоскости среднего резца следует располагать дальше От середины инструмента, чем длина сопряженного червяка. При этом- подрезные зоны формируются линией 7 (см. фиг. 5)

имеющей меныиую кривизну, чем пиния 7, т. е. зазор между пинией 12 и подрезными зонами к краям зуба увепичивается.

Однако граница пересечения обкатной и подрезных зон, нгшример на входе (точка 16 пересечения линий 9 и 7;. ближе к линии различных положений червяка 12, чем эта же граница до смещения крайней режущей кромки на производящей поверхности (точки 14 Пересечения линий 9 и 7). причем в этом месте возможно возникновение кромочного контакта, аналогичного контакту в точках 13 и 14 на фиг. 3. Для увеличения расстояния между границей пересечеНИН зон с линией положений червяка следует крайний резец сместить ближе к середине фрезы иа заданную величину, не выходя ц.з ОСОБОЙ ПЛОСКОСТИ срелие о ре.эиа. Это яндиется пто)№Й (х:()бо()о изменения поло;-:нл(я краГшей крокжи, П iTO-. ,.,,/// спучае киния 7 aamiMaer положение 7 {ем . 5). сместившись поступательно на ве дану С в тело зуба, а граница пересечения ;3он перемещается из то«си 16 в точку 17 ;и располагается дальше от лкнии 12. Аналогичные иэк4енения происходят с положе: нием границы пересечения обкатной зоны с подрезной зоной на вькояе. На фиг. 6 показана конструкция 4фезы IВ;соответствии с изобретением. Угол рас- ; положения среднего резца 18 относитель:но линии 19 межосевого расстояния (при jioBopoTe режущей кромки 20 в среднюю плоскость колеса) по делительной окружJHocTH 21 выбирают из необходимости обес заданной степени локализации кон:такта. На . 5 этому резцу соответству.ет линия 9. Для локализапйн вйределахО.ОЗ-СМ-б мм апя передач среднего размера (межосевое расстояние 120j-18O мм) угол должен вы бираться в пределах 4-14 в зависимости от иередатичного числа и модификапии. Режущая кромка 22 крайнего 23 :лежит в одной осевой плоскости с кромкой 20 среднего резца 18. Однако обе :эти режущие 1фомки могут не лежать на (ОДНОЙ л одифи1ифо анной глобоядной поверхности червяка из-за возможного смешения резца 23 к серед1Ше фрезы на величину D, IT.e. угол распопожения резца 23 относи- тепьно резца 18 может быть не равен це- лэму числу шагов червяка с учетом модификадии. Этому резцу на зубе колеса (см. фиг. 5) будет соответствовать линия 7, Величина сдвига D зависит от величины .модификации и не должна быть больше глубины обкатной зоны. : Положение двух других резцов 24 и 25 для обработки другой стороны зубьев колеса модифицированной глобоидной передачи выбирается так же, как и положение резцов 18 и 23, т.е. режущая кромка резйб 24 расположена под таким же углом относительно линии 19 межосевого расстояния (при повороте в среднюю плоскость .jsoneca) по.цепитепьнойокружности 21, что И режущая кромка резца 18, но по другую сторону «т линии 19, а резец 25 смещен |по окруя:ности 21 от резца 24 на такой 1же угол, как реэец 23 от резца 18. Со|ответств8нно режущие кромки обоюс резцов в одной осевой плоскости. Заданная толЕШна зуба колеса при вьгб ранном значении угла между режущей кром|кой резца 18 и линией 19 (и соответст венно между режущей кромкой резца 24 |и линией 19) по окружности 21 Сможет быть (быть обеспечена {выбором угла между осе|вой плоскостью расположения режущих кро|мок резцов 24 и 25 и осевой плоскостью |расположения режущих кромок резцов 18 |и 23. Профиль зуба колеса в плоском сечении, {Проведенном через точку контакта, напри1мер 15 на фиг. 4, по всей высоте зуба является в общем случае криволинейным. JB связи с этим профиль режущей кромки {резца должен быть выбран соответственной кривизны. Создание контакта локализованJHoro не только по шярине зуба колеса, но ч по высоте, может быть достигнуто пут«М выбора кривизйы профиля режущей кромки |)езца. Формула изобретения Способ нарезания аубьев колес моднфидаированньк червячных глобоидных передач ;четкрехрездовой фрезой-летучкой с двумя средними и двумя кpaйни ffl резцами, о т,|личающийся тем, что, с целью рбеспечення локализации контакта в передаче, пробили режуших кромок средних реэ,цов смешают на некоторьтй угол из условия .создания заданной величины локализации {контакта при зацеплении обрабатываемого i колеса с червяком, а положение и профиль каждого из явук. крайних резцов выбирают исходя нз расположеш я в одной осевой плоскости с одним КЗ средних резцов и обеспеучения вьгеода подрезных зон зуба колеса «3 контакта с червяком.

Фие.

Фие 5