Зубчатый обкатной инструмент Советский патент 1982 года по МПК B23F21/00 

(54) ЗУБЧАТЫЙ ОБКАТНОЙ ИНСТРУМЕНТ

1

Изобретение относится к машиностроению, а именно к обработке зубчатых колес.

Известен зубчатый хон, у которого рабочие элементы имеют форму четырехугольника, две стороны которого представляют собой эвольвенты нового и полностью сработанного инструмента, а две другие - отрезки прямых, соединяюш,их концы этих эвольвент, при этом диаметр вершин зубьев полностью сработанного инструмента меньше граничного диаметра нового инструмента 1.

Недостатком известного зубчатого хона является сложность геометрической формы корпуса и -рабочих элементов.

Цель изобретения - уменьшение трудоемкости изготовления инструмента и повышение его долговечности.

Поставленная цель достигается тем, что одна из сторон многоугольника является отрезком прямой, касательной к переходной кривой, соединяющей концы одноименных эвольвент у ножки зуба нового и изношенного инструмента и параллельной отрезку прямой, соединяюш,ей упомянутые концы эвольвент, вторая сторона многоугольника является отрезком прямой, проходяшей через концы эвольвент у головки зуба нового и изношенного инструмента и продленной до пересечения с первым отрезком, причем рабочая сторона продлена до пересечения с отрезком прямой, касательной к переходной кривой.

На фиг. 1 показан инструмент, общий вид; на фиг. 2 - торцовое сечение зуба инструмента.

Инструмент состоит из зубчатого корпуса 1 и закрепленных на боковых поверхностях каждого зуба рабочих элементов 2.

Линия АВСД представляет собой расчетную форму рабочего элемента, причем кривая АВ является участком эвольвенты нового инструмента, контактирующим при. 15 зацеплении с хонингуемым участком эвольвенты обрабатываемого зубчатого колеса, кривая ДС - участком эвольвенты полностью сработанного инструмента, контактирующим с тем же участком эвольвенты обрабатываемого колеса, а кривые АД и

20 ВС - это переходные кривые, образуемые как геометрическое место крайних точек последовательно расположенных эвольвент, образуемых при износе либо переточке инструмента по профилю.

Фигура АЕК является предлагаемой треугольной формой рабочего элемента, которая образована прямой АК, проведенной через точки А и Д до пересечения с прямой ЕК, которая в свою очередь является касательной к переходной кривой ВС, проведенной параллельно к прямой, соединяющей точки В и С. Третья сторона представляет собой эвольвенту нового инструмента АВ, продленную до пересечения с прямой ЕК.

Инструмент, например зубчатый хон, вводится в двухпрофильное зацепление с обрабатываемым колесом и в начальный период эксплуатации контактирует с обрабатываемым участком профиля колеса своим эвольвентным участком АВ. По мере износа инструмента осевое расстояние его с обрабатываемым колесом уменьшается, в работу вступают новые абразивные слои рабочего элемента, а при определенной величине износов в целях исключения упирания головок зубьев инструмента в дно впадин зубьев обрабатываемого колеса производится его принудительная правка по ди.аметру вершин зубьев. Вступающие в работу по мере износа инструмента новые абразивные слои рабочих элементов, по форме представляют собой все уменьшающиеся по длине эвольвенты, последняя из которых при полном срабатывании инструмента является эвольвентой ДС, а точка Д принадлежит диаметру верщин зубьев полностью сработанного инструмента.

Как видно из фиг. 1 и 2 доля потерь инструментального материала выполненного в соответствии с расчетными значениями для хона модуля 3,5 мм, определяемая разностью площадей расчетной формы рабочего элемента АВСД и предлагаемой формы АЕК, незначительна.

Зубчатые хоны, дисковые обкатки и щевера, выполненные на базе предлагаемой конструкции, предназначены для обработки рабочих боковых поверхностей зубьев зубчатых колес преимущественно в массовом и крупносерийном производстве.

Так, например, применение алмазных зубчатых хонов предлагаемой конструкции взамен серийных алмазных зубчатых хонов с четырехугольной формой рабочих элементов даст экономический эффект около 30 тыс. руб. в год.

Формула изобретения

Зубчатый обкатной инструмент для обработки зубчатых колес при двухпрофильном зацеплении, содержащий корпус с зубьями, на боковых поверхностях которых установлены рабочие элементы, имеющие в торцовом сечении форму многоугольника с рабочей стороной в виде эвольвенты, отличающийся тем, что, с целью уменьшения трудоемкости изготовления инструмента и повышения его долговечности, одна из сторон многоугольника является отрезком прямой, касательной к переходной кривой, соединяющей концы эвольвент у ножки зуба нового и изношенного инструмента и параллельной отрезку прямой, соединяющей упомянутые концы эвольвент, вторая сторона многоугольника является отрезком прямой, проходящей через концы эвольвент у головки зуба нового и изношенного инструмента и продленной до пересечения с первым отрезком, причем рабочая

сторона продлена до пересечения с отрезком прямой, касательной к переходной кривой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Щиголев А. Г. Исследование. процесса алмазного зубохонингования и разработка инструмента с учетом особенностей зацепления хон-колесо. Дис. на соиск. учен, степени канд. техн. наук. Киев, 1979, с 143- 145.