Устройство для накатывания зубчатых колес Советский патент 1982 года по МПК B21H5/00 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к устройствам для накатывания зубчатых колес плоскими инструментальн1даи рей ками, и может быть использовано в ка честве приспособления к протяжному станку для выполнения той же функции Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для изготовления зубчатых колес, содержащее плоские.зубчатые рейки, закрепленные на каретках, и приводы кареток СП. Недостатком известного устройства является сложность его конструкции. Упрощение же конструкции приводит к резкому снижению качества накатываемых колес. Так, например, выполнение одной из кареток неподвижиой, что позволяет устранить один привод,приводит к тому, что накатываемое колесо , перемещаясь вместе с подвижной рейкой, начинает свободно плавать,то ест смещаться в радиальном направлении под действнем разности радиальных нагрузок, искажая таким образом профиль фо мируемых зубьев. Целью изобретения является повышение качества накатываемых колес. Указанная цель достигается тем, что устройство для накатывания зубчатых колес, содержащее две каретки с закрепленными на них рабочими и эталонньми зубчатыми рейками, зталонную ыюстерню, а также оправку для базирования накатываемого колеса, жестко соединенную с эталонной шестерней, снабжено двумя парами гладких реек, закрепленных на каретках по торцам эталонных зубчатых реек, оправка выполнена с двумя глгшкими шейками, расположе«ными по торцам эталонной шестерни, диаметр которых равен диаметру делительной окружности накатываемого колеса, причем гяаякне шейки и гладкие рейки расположены с возможностью взаимодействия одна с другой. На фиг. 1 показано предложенное устройство, вид сбоку/ на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1 на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 2 (показан процесс формирования зубьев накатываемого колеса) j на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 2 (показана кинематическая связь гладкой этёшонной шейки с гладкими этгшонными рейками). Устройство содержит базовую плиту 1, на которой посредством щек 2 и 3

неподвижно закреплена каретка 4. На направляющих той же плиты смонтирована с возможностью продольного перемещения вторая каретка 5. На неподвижной каретке закреплены (кроме рабоче зубчатой рейки 6 и эталонной зубчато рейки 7) гладкие эталонные рейки 8 и 9. На подвижной каретке соответственно закреплены (кроме рабочей зубчатой рейки 10 и эталонной зубчатой рейки 11) гладкие эталонные рейки 12 и 13. Устройство также содержит оправку 14 для базирсзания накатываемого зубчатого колеса 15.. Оправка жестко соединена (или выполнена за одно целое) с эталонной шестерней, которая состоит из двух участков 16 и 17, 13 - шток гидропривода подвижной каретки.

Устройство работает следующим образом.

Исходную заготовку 15 посадочным отверстием надевакзт на конец оправки 14 и надежно зажимают. С включением протяжного станка гидроцилйндр штоком 18 протягивает каретку 5 и зубчатая инструментальная рейка 10, перемещаясь относительно неподвижной рейки б, обкатывает заготовку,формируя на последней профиль зубьев.

Инструментальные рейки подобраны таким образом, что за один рабочий ход рейки 10 осуществляется полное формирование зубьев колеса. Затем каретка 5 с рейкой 10 возвраицается в исходное положение. Далее цикл повторяется.

Благодаря тому, что одна из кареток закреплена неподвижно, отпала необходимость в дополнительном гидроприводе. Процесс накатывания можно осуществлять непосредственно от гидроцилиндра протяжного стана.

При накатывании зубчатых колес известны устройством ось обрабатываемого колеса имеет возможность смещаться в радиальном направлении под де1;1ствием неравномерных радиальных нагрузок, что приводит к искажению профиля зубьев. Особенно такой эффект наблюдается при изготовлении зубчатых колес с нечетным числом зубьев. При этом всегда одна из зубчатых реек контактирует с вершиной зуба, а вторая - со впадиной. Это создает условия для неравномерности радиальных усилий, смещения оси колеса и искажения профиля зубьев, в предлагаемом устройстве такие дефекты полностью исключаются благодаря наличию гладких реек и гладких шеек, контактирующих друг с другом. Они воспринимают радиальные нагрузки и не позволяют плавать оси накатываемого колеса. Предложенное устройство в 5-10 раз дешевле и проще в изготовлении по сравнению с известным, а качество накатываемых колес не ниже, чем изготавливаемых накатками роликами.

изобретения

Устройство для накатывания зубчатых колес, содержащее две каретки с закрепленными на них рабочими и эталонными зубчатыми рейками, эталонную шестерню, а также оправку для базирования накатываемого колеса, жестко соединенную с эталонной шестерней, отличающееся тем, что, с целью повышения качества накатывания колес, оно снабжено двумя парами гладких реек, закрепленных на каретках по торцам эталонных зубчатых реек, оправка выполнена с двумя гладкими шейками, расположенными по торцам эталонной шестерни, диаметр которых равен диаметру делительной окружности накатываемого колеса, причем гладкие шейки и гладкие рейки расположены с возможностью вэаимодействия одна с другой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 48112, кл. В 21 Н 5/00, 23.03.36 (прототип).