Способ нарезания цилиндрических зубчатых колес Советский патент 1977 года по МПК B23F5/12 

1

Изобретение относится к области металлообработки.

Известны способы нарезания цилиндрических зубчатых колес методом обкатки инструментом типа долбяка, при котором изделие вращают со скоростью резания, а инструмент перемещают со скоростью подачи вдоль оси изделия.

Однако отжим детали снижает производительность труда.

С целью повышения производительности труда по предложенному способу обработку производят несколькими долбяками, которые устанавливают радиально к оси обрабатываемого изделия и сообщают им относительно этой оси планетарное движение.

На фиг. 1 дана схема осуществления предложенного способа; на фиг. 2 - устройство для реализации способа в разрезе.

Способ осуществляют следующим образом.

Изделие 1 с наружными зубьями, число которых 2ь вращают с частотой «ь а изделие 2 с внутренними зубьями, число которых Zz - с частотой «2- Частоты вращения nj и л определяют допускаемую для обрабатываемого материала скорость резания.

Долбяки 3 устанавливают на глубину резания по радиальным направлениям относительно оси О-О изделия 1 (2) с возможностью компенсации радиальных сил резания Ру.

Вместе с тем компенсируется отжим изделия от тангенциальных сил резания PZ, величина которых влияет только на крутящий момент резания. При установке трех долбяков угол

между линиями центров Од-О долбяка и изделия, удовлетворяющий данному условию, равен 120°.

Долбяки 3 перемещают со скоростью подачи 5 вдоль оси О-О изделия в условиях планетарного движения, осуществляемого при вращении корпуса с долбяками с частотой пз при нарезании зубьев изделия 1 и частотой Л4 - при нарезании зубьев изделия 2. При этом Долбяки вращаются вокруг своих осей

с частотой Лд, определяемой соотнощением частот вращения изделия и корпуса, а также чисел нарезаемых зубьев и зубьев 2д долбяка. В случае обработки изделия 1 с наружными зубьями частота вран1,ения долбяка равна

Яд («1 -f «з) - .

л

При обработке изделия 2 с внутренними зубьями частота вращения долбяка равна

г.,

Яд («2 + «4)

г-л

Соотношение чисел оборотов изделия и долбяков, соответствующее движению обкатки, 30 обеспечивается принудительным вращением

долбяков от изделия в результате зацепления их зубьев.

Распределение припуска между тремя долбяками позволяет в три раза увеличить скорость подачи S, а планетарное движение долбяков - повысить скорость резания. Концентрация радиальных сил резания Ру повышает виброустойчивость процесса резания и обеспечивает обработку на повышенных режимах с высокой точностью, благодаря значительному уменьшению отжима изделия.

Инструментальная головка для осуш,ествления предлагаемого способа состоит из несущей стойки 4, устанавливаемой на суппорте станка, перемещающего головку со скоростью подачи 5; корпуса 5, выполненного в виде шпиндельного блока и смонтированного с возможностью вращения в подшипниках несущей стойки 4; приводной шестерни 6, закрепленной на корпусе. Корпус 5 содержит три шпинделя 7 для крепления инструмента (долбяка). Шпиндели 7 установлены по окружности с угловым шагом 120° на равном расстоянии от оси О-О вращения корпуса. Каждый шпиндель 7 имеет со стороны шейки крепления долбяка 3 шестерню 8 с числом зубьев, равным числу 2д зубьев долбяка.

Шестерня 8 служит для обеспечения согласованного вращения долбяка 3 и изделия 1 (2), соответствующего движению обкатки.

В момент врезания долбяка в изделие движение обкатки обеспечивается зацеплением зубьев долбяка и нарезаемых зубьев. В дальнейшем по мере осевого продвижения долбяков в контакт с нарезанными зубьями изделия входят зубья шестерни 8, разгружая долбяки от тангенциальной силы резания, уменьшая их отжим и исключая увод зубьев нарезаемого колеса.

При нарез-ании винтовых зубьев косозубым долбяком устанавливается приводная шестерня 8 с винтовыми зубьями того же угла наклона.

Формула изобретения

Способ нарезания цилиндрических зубчатых колес по авт. св. № 379342, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности труда, обработку производят несколькими долбяками, которые устанавливают радиально к оси обрабатываемого изделия и сообщают им относительно этой оси планетарное движение.