Способ обработки одного из элементов зубчатой муфты

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении зубчатых изделий, в частности при изготовлении зубчатых муфт пространственного зацепления. Цель изобретения - повьшение долговечности зубчатых муфт за счет обеспечения . выравнивания нагрузки между зубьями в условиях эксплуатации. Для обработки зубчатого элемента 1 муфты применяют инструмент 2, выполненный в виде хона или шевера с внутренними зубьями. Обработку осуществляют в условиях согласованных перемещений, и штиpyющиx реальные условия эксплуатации муфты, при этом инструменту дополнительно сообщают радиальную подачу , величина которой не превышает максимально допустимого радиального смещения осей элементов зубчатой муфты в условиях эксплуатации. Дополнительная подача может быть выполнена с непрерывным или дискретным уменьшением ее амплитуды, причем в конце обработки, в условиях максимального перекоса осей, она равна нулю. 1 з .п. ф-лы, 3 ил. i (Л

том 17, имеющим с одной стороны правую , а с другой стороны левую резьбу на которых установлены гайки 18 и 19 ограничения, предназначенные для ог- раничения амплитуды возвратно-поступательных перемещений инструмента 2. Винт 17 посредством шлицевого соединения 20 связан через гитару 14 (см. фиг. 2) с двигателем 5.

В процессе обработки зубчатому элементу 1, установленному на оси 3, сообщают.через гитару 4 от двигателя 5 равномерное вращение cJc(,, согласованное с вращением d С|,„/d t ин- струмента 2, установленного в опоре 6, Возвратно-поступательные перемещения d,j /d t инструмента 2 вдоль оси х производятся пневноцилиндром 8 посредством муфты 7, а торможение ин- струмента 2 выполняется колодками 9 под действием усилия Р. Доворот инструмента 2, установленного в опоре 6, производится вокруг оси 10 потельных перемещений инструмента. Причем в конце обработки в условиях максимального перекоса осей изделия 1 и инструмента 2, при у, у, О, амплитуда дополнительного возвратно- поступательного перемещения инструмента 2 равна нулю.

Благодаря сообщению зубчатому инструменту дополнительной радиальной подачи, величина которой не превьшает максимального радиального смещения осей зубчатого изделия при эксплуатации , обеспечивается форма зубьев, , позволяющая выравнять нагрузку мезкду зубьями при наличии перекоса и радиального смещения осей элементов зубчатой гуфты в условиях эксплуатации, при этом имеет место повышение производительности в начале обработки за счет концентрации удельных сил резания . Кроме того, расширяются технологические возможности способа обработки , так как указанное движение

обеспечивает расширение количества обрабатываемых форм зубьев.

Ф; о р м у л а

изобретени

1. Способ обработки одного из элементов зубчатой муфты инструмен- тЬм, одновременно охватывающим все элемента, в условиях согласо- BJaHHbK пере;ме1дений, имитирующих ре- условия эксплуатации муфты п|)И переменных углах перекоса осей з|убчатых элементов муфты, и их ра- д ального смещения, отличаю- ш и и с я тем, что, с целью повыше- долговечности зубчатых муфт за с1чет обеспечения вьфавнивания нагруз-. к между зубьями в условиях эксплуатации ,,, инструменту дополнительно сообО

щают радиальную подачу, величина которой не превышает максимально допустимого радиального смещения осей J элементов зубчатой муфты в условиях эксплуатации. .

2. Способ ло п. 1, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что радиальную пода0 чу производят с непрерывным или дискретным уменьшением ее а1.тлитуды, частоту которой определяют по зависимости п (0,01 ... 4,0)-N, где N - частота вращения инструмента, а амплитуs ДУ задают в диапазоне от (0,05 ... 0,4).т до нуля, где m - модуль зубчатых элементов муфты, при этом нулевое значение амплитуды соответствует максимальному углу- перекоса осей ин- :струмента и зубчатого элемента муфты.

н

h.

н

Н

ЧЧЧЧ1

18

HI

4

СО

со

О1

1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении зубчатых изделий, в частности при изготовлении зубчаты муфт пространственного зацепления.Цель изобретения - повьшюние долговечности зубчатых муфт за счет обе обеспечения выравнивания нагрузки между зубьями в условиях зксплуата- ции.

На фиг. 1 изображена схема относи Т ельного расположения и перемещения обработке инструмента и элемента зубчатой муфты, на фиг. 2 ;- структур схема станка, обеспечивающего обработку зубчатых элементов пространственного зацепления, при этом yjiacTOK цепи АВ настроен на сообще- i-die инструменту дополнительной ра- дйальной подачи|, на фиг. 3 участок (, обеспечивающий ра/диальную подачу с непрерывным уменьшением ее амплитуды,

На фиг, 1-3 приняты следующие обо зйачения: х ось зубчатого инструмента , у - ось доворота инструмента; dx/dt - скорость дополнительной радиальной подачи х; d y/dt - скорость перемещения инструмента вдоль оси yj do/dt - угловая скорость доворота инструмента вокруг оси yj ci(f j,,/d t - угловая скорость вращения зубчатого элемента муфты вокруг своей оси; ,i/dt - угловая скорость вращения инструмента вокруг своей оси Xj М - крутящий моментр прикладываемый к обрабатываемому элементу муфты| М-у. - ,MdMBHT торможения инструмента.

Для обработки зубчатого элемента

1применяют инструмент 2, вьшолнен- ньй, например, в виде хона или ше- вера внутреннего зацепления, одновременно охватывающий все зубья обраба- тыгваемого элемента 1 j В дроцессе об- работки зубчатому элементу 1 муфты сообщают вращение d Cj цч /с) t (фиг. 1) . вокруг своей оси за счет крутящего момента М, а зубчатому инструменту

2 - синхронное с элементом вращение , возвратно-поступательное перемещение dx/dt вдоль оси х и тормозное усилие М, Й1Я вьшолнения пространственной модификации зубьев элемента 1 выполняется доворот инст- ру1иента 2da/dt вокруг оси у, перпендикулярной оси обрабатываемого зле- меита 1 и лежащей в его диаметральной плоскости. Кроме того, зубчатому

952

инструменту 2 дополнительно сообщают радиальную подачу dy/dt перпендикулярно его оси, величина которой не превьслает максимально допустимого радиального смещения осей элементов зубчатой муфты в условиях эксплуатации .

Формирование боковой поверхности зубьев пространственного зацепления осуществляется за счет сочетания вращений элемента 1 d c) j,, /с1 инструмента 2dt) nn/dt, доворота d 03/d t и радиальной подачи dy/dt инструмента 2 Обработка боковой поверхности зубьев элемента 1 ведется инструментом 2 за счет возвратно-поступательного движения dx/dt и проворота инструтчен та 2j возникающего под действием тормозного усилия М, а также за счет . относительных движений зубьев элемента 1 и инструмента 2 под действием формообразующих движений.

Для повышения производительности в начале обработки и точности в конце обработки дополнительную подачу производят с непрерывным или дискрет- ньм уменьшением амплитуды. При этом частота перемещения dy/dt шструмента 2 находится в пределах

п (0,01

4,0) N,

(1)

где и - частота дополнительной подачи инструмента 2; N - частота вращения инструмента

2 вокруг оси X.

В начале обработки при соосности изделия t и инструмента 2 амплитуду выбирают из соотношения

А - (0,05

0,4) т,

(2)

где А - амплитудаi

m - модуль зубьев обрабатываемого элемента зубчатой муфты,

В конце процесса обработки в условиях максимального перекоса осей изделия 1 и инструмента амплитуда разка нулю.

Способ обработки элементов зубчатых муфт пространственного зацепления реализуется на станке с использованием следующей структурной схе- №1 (фиг,. 2) .

Обрабатываемый элемент 1, расположенный на оси 3, взаимодействует с инструментом 2 и через орган 4 настройки , например гитару сменных колес.

связан с двигателем 5, Инструмент 2 установлен в опоре 6 с.возможностью вращения и соединен муфтой 7, передающей только осевые перемещения, с пневмоцил.ивдром 8, Тормозные колодки 9 под действием силы Р создают тормозной момент М. на инструменте 2. При этом опора б смонтирована на оси 10 с возможностью доворота и. дополнительного перемещения перпендикулярно оси 3 обрабатываемого элемента 1 и соединена с приводом доворота выполненным в виде червячного зацепления 115 колесо которого подвижно сопряжено с осью 10 посредством ишице- вого соединения. Кроме того, опора 6 соединена с приводом дополнительного перемещения иьхтрумента 2 выполненным в виде соединение 12 випт - гайка. Причем червячное зацепление 11 через орган 13 настройки и гитару 14 сменньк колес связано с двигателем 5, а соединение 12 винт - гайка посредством гитары 14 также связано с двигателем 5,

Для реализации возвратно-поступательных дополнительных перемещений инструмента 2 перпевднкулярно своей

средством привода 11, соединенного с двигателем 5 через гитары 13 и 14, а его перемещение с y/d t вьшолняется соединением винт - гайка, вращение винта которого осуществляется через гитару 14 двигателем 5.

Для повьшения производительности в начале обработки и точности в ко нце 10 обработки радиальную подачу dy/dt инструмента 2 гфоизводят возвратно- поступател.ьно, для чего участок АВ (но фиг. 2) структурной цепи заменяется участком АВ (по фиг. З). Здесь воз- вратно-поступатачьные перемещения инструмента , частота которых находится согласно формуле (Т.), выполняются пневмоцилиндро;. 15. При этом в нач:але обработки при соосности элемента 1 и инструмента 2 амплитуду дополнительных перемещений инстр Т Шнта 2 выбирают из соотношения (2), и устанавливают гайки 18 и 19 ограничения на

15

20

y,j А, Гайки 18 и

25 го условия: у,

19 ограничения смонтированы на винте 17, связанном посредством муфты 16 с пневмоц1-шиндром 15, и предназначены для ограничения хода его штока. В оси участок АВ структурной цепи стан- зо процессе обработки винт 17, имеющий ка (по фиг. 2) заменяют на участок правую и левую резьбу, посредством АВ (по фиг. 3). Здесь привод возвратно- поступат-альных перемещений оси 10 вьшолнен в виде пневмоидлиндра 15, соединенного через муфту 16, передающую только осевые перемещения, с вин- да дополнительных возвратно-поступашлицевого соединения 20 непрерывно поворачивается, при этом уменьшаются зазоры у, и у гаек 18 и 19 ограниче ния и непрерывно уменьшается амплитусредством привода 11, соединенного с двигателем 5 через гитары 13 и 14, а его перемещение с y/d t вьшолняется соединением винт - гайка, вращение винта которого осуществляется через гитару 14 двигателем 5.

Для повьшения производительности в начале обработки и точности в ко нце обработки радиальную подачу dy/dt инструмента 2 гфоизводят возвратно- поступател.ьно, для чего участок АВ (но фиг. 2) структурной цепи заменяется участком АВ (по фиг. З). Здесь воз- вратно-поступатачьные перемещения инструмента , частота которых находится согласно формуле (Т.), выполняются пневмоцилиндро;. 15. При этом в нач:але обработки при соосности элемента 1 и инструмента 2 амплитуду дополнительных перемещений инстр Т Шнта 2 выбирают из соотношения (2), и устанавливают гайки 18 и 19 ограничения на

y,j А, Гайки 18 и

19 ограничения смонтированы на винте 17, связанном посредством муфты 16 с пневмоц1-шиндром 15, и предназначены для ограничения хода его штока. В процессе обработки винт 17, имеющий правую и левую резьбу, посредством да дополнительных возвратно-поступашлицевого соединения 20 непрерывно поворачивается, при этом уменьшаются зазоры у, и у гаек 18 и 19 ограничения и непрерывно уменьшается амплиту