Приспособление к токарно-винторезномуСТАНКу для НАРЕзАНия зубчАТыХ издЕлий Советский патент 1981 года по МПК B23F23/02 

1

Изобретение относится к станкостроению, а именно к приспособлениям к токарно-винторезиым станкам для нарезания плоских колес цилиндрических спироидных передач по методу обкатки.

По основном авт. св. № 627930 описано приспособление к токарновинтореэному станку, предназначенное для нарезания зубчатых изделий, преимущественно колес цилиндрически спироидных и червячных передач. Это приспособление содержит два корпуса, один из которых несет шпиндель инструмента и установлен на направляющих станины, а второй размещен на суппорте станка и несет шпиндель изделия, связанный кинематической цепью, включающей червячную передачу, со шпинделем инструмента, причем корпуса в приспособлении связаны между собой при помощи закрепленной на первом корпусе толстостенной трубы,которая установлена в охватывающих опорах, расположенных в противоположных стенках второго корпуса, ось которо параллельная прямолинейным направляющим станины и на боковой стороне которой выполнено окно для зацеплеНИН червяка, установленного в трубе на подшипниках, с червячным колесом червячной передачи, имеющей увеличенные параметры по сравнению с параметрами передач, колеса которых нарезают l .

Такая конструкция приспособления, обеспечивая возможность нарезания, обладающих повышенной кинемати0ческой точностью колес цилиндрических спироидных и червячньлх передач, не позволяет нарезать плоские спироидные колеса, имеющие модифицированные боковые поверхности зубьев

5 и обеспечивающие благодаря этому при зацеплении со спироидными червяками локализованный контакт,спо-. собствующий компенсации погрешностей, связанных с изготовлением,

0 сборкой и возникающими при работе деформациями этих передач.

Целью изобретения является обеспечение возможности нарезания плоских спироидных колес с йубьями,

5 имеющими модифицированные боковые поверхности.

Цель достигается тем, что в приспособлении шпиндель установлен с возможностью осевых перемещений, и

0 при этом предлагаемое приспособление снабжено копирным устройством для согласования движения подачи изд&шл к возвратно-поступательно1:о перемащенйя шпинделя изделия вместе с зафиксированной на нем в осевом направлении его осевой подшипниковой опорой, причем указанное копирное устройство содержит прул(ину, размещенную между корпусом осевой под111ипниковой опоры шпинделя изделия и корпусом приспособления; безпоршневой гидроцилиндр с упругой торцовой стенкой, закрепленный на корпусе приспособления и взаимодействующий с корпусом осевой подшипниковой опоры шпинделя изделия; гидравлический регулятор, управляющи давлением в гидроцилиндре, и копир, вызывающий возвратно-поступательное перемещение щупа регулятора, согласованное с движением подачи изделия На фиг о 1 кинематическая и гидравлическая схемы приспособления на фиг, 2 - горизонтальныйразрез по оси шпинделя изделия этого приспособления . Корпус 1 приспособления неподвиж установлен на,направляющих 2 станка и при помощи закрепленной на нем толстостенной трубы 3 подвижно связ с размещенным на суппорте 4 корпусом 5. Кинематическая цепь приспособления состоит из установленного в нор пусе 1 инструментального шпинделя б на котором закреплен обкаточный резец 7 и который с помощью муфты свя зан со шпинделем станка; закрепленн го на шпинделе б зубчатого колеса 8 сменных зубчатых колес 9, 10 и 11; расположенного в толстостенной труб 3 корпуса 1 червяка 12, образующего вместе с червячным колесом 13, уста новленным в опорах корпуса 5, делительную червячную передачу, имеющую размеры, увеличенные сравнительно с размерами передач, колеса которых нарезают, и зубчатых колес 14 и 15, связывающих вал червячного колеса 13 Со шпинделем изделия 16, на котором закрепляют нарезаемое колесо 17, Для обеспечения возможности зац ления червяка 12 с червячньлм колесо 13, с боковой стенки толстостенной трубы 3 выполнено окно. На валу червячного колеса 13 установлен порошковый электромагнитный тормоз 18 служащий для одностроннего натяжени кинематической цепи приспособления. Шпиндель изделия 16 установлен в радиальных подшипниковых опорах 19 и 20, в которых применены ролико подшипники, допускающие осевые пере мещения внутренних колец (вместе со шпинделем 16, на.котором они закреплены) относительно их наружных колец, размещенных в корпусе 5. Корпус 21 осевой подшипниковой опоры 22, зафиксированной в осевом направлении относительно шпинделя 16 при помощи гайки 23, размещен между пружиной 24, упирающейся в неподвижно закрепленное на корпусе 5 кольцо 25 и упругой стенкой 26 безпоршневого гидроцилиндра 27 одностороннего действия, размещенного в свою очередь между указанным корпусом 21 и торцовой стенкой 28, неподвижно закрепленного на корпусе 5. Полость гидроцилинДра 27 через дроссель 29, служащий для повышения плавности работы указанного гидроцилиндра, и гидрорегулятор 30, управляющий давлением в нем, соединены трубопроводом 31 с .насосной установкой 32, Гидрорегулятор 30 включает в себя золотник 33, пружину 34 и щуп 35, взаимодействующий с копиром 36, который неподвижно соединен с суппортом 4 и формой профиля которого определяется модификация боковых поверхностей зубьев нарезаемого спироидного колеса 17. Благодаря, во-первых, установке шпинделя изделия 16 с возможностью возвратно-поступательного перемещения в размещенном на суппорте 4 корпусе 5 и, во-вторых, применению охарактеризованного выше копирного устройства, создается возможность нарезания с помощью Приспособления плоских спироидных колец, имеющих модифицированные боковые поверхности зубьев и в свяэи с этим обладающих пониженной восприимчивостью как к погрешностям изготовления и . монтажа, так и погрешностям, обусловленным деформациями, возникающими при их эксплуатации. При этом применение в копирном устройстве гидравлической системы позволяет обеспечивать требующееся незначительное возвратно-поступательное перемещение шпинделя изделия 16, не превышающее 0,1-0,3 мм, путем использования такой формы профиля копира 36, которая может иметь стрелу прогиба, в несколько раз большую указанной величины возвратно-поступательного перемещения шпинделя изделия 16, благодаря чему удается снизить влияние погрешностей изготовления копира 36 и достигается возможность использования этого копира при нарезании спироидных колес, отличающихся глубиной модификации боковых поверхностей их зубьев. Приспособление работает следующим образом. Инструме-гтальный шпиндель 6, несущий обкаточный резец 7 и получающий вращательное движение от шпинделя станка через посредство колес 8,9 и Ю, червяка 12, колеса 13 и колес 14 и 15, передает вращение шпинделю изделия 16 с закрепленным на нем колееом,17. При осуществлении движения подачи изделия путем

перемещения по направляющим 2 станка его суппорта 4 вместе с корпусом 5, несущим шпиндель изделия 16, происходит следующее: колесо 13, перекатываясь по удлиненной нарезанной части червяка 12, сообщает шпинделю 16 дополнительный поворот обеспечивающий надлежащую форму линии зубьев колеса 17, а движущийся вместе с суппортом 4 копир 36 вызывает перемещение щупа 35 гидрорегулятора 30 и соответствующее изменение давления в гидроцилиндре 27, упругая стенка которого, воздействуя на корпус опоры 21, при увеличении давления вызывает, сжатие пружины 24, при уменьшении - ее разжатие, обеспечивая подвод и отвод шпинделя 16 с колесом 17 к оси шпинделя 7 по закону, заданному профилем копира 36. С момента начала нарезания заготовка постепенно отводится от оси обкаточного резка, а по достижении середины ширины нарезаемого зубчатого венца снова приближается к указанной оси вплоть до окончания нарезания.

Использование предложенного приспособления, позволяющего производит нарезание плоских спироидных колес с зубьями, имеющими модифицированные боковые поверхности, дает возможность в 2-3 раза сократить время притирки содержащих эти колеса спироидных передач, а также приводит к тому, что спироидные передачи с такими колесами обладают пониженной восприимчивостью к погрешностям изготовления, монтажа, а также к нарушениям правильности зацепления, обусловленным возникающими при работе передач деформациями.

Формула изобретения

Приспособление к токарно-винторезному станку для нарезания зубчатых изделий по авт. св. № 627930, о тличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности нареза0ния плоских спироидных колес с зубьями, имеющими модифицированные боковые поверхности, шпиндель изделия установлен с возможностью осевых перемещений,и оно снабжено копирным

5 устройством для согласования движения подачи изделия и возвратно-поступательного перемещения шпинделя изделия вместе с зафиксированной на нем в осевом 14аправлении его осевой

0 подшипниковой опорой, которое содержит пружину, размещенную между корпусом осевой подшипниковой опоры шпинделя изделия и корпусом приспособления, безпорииневой гидроцилиндр с

упругой торцовой стенкой, закреплен2S

ной на корпусе приспособления и взаимодействующий с корпусом осевой подшипниковой опоры шпинделя изделия, гидравлический регулятор, управляющий давлением в гидроцилиндре,

30 и копир, вызывающий во.звратно-поступательное перемещение щупа регулятора, согласованное с движением подачи изделия.

Источники информации,

35 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 627930, кл. В 23 F 23/02, 1978.