способ нарезания зубчатых корригированных колес
Классы МПК: | F16H1/02 без планетарных зубчатых колес |
Автор(ы): | Лавренко Лев Александрович[UA] |
Патентообладатель(и): | Криворожский горнорудный институт (UA) |
Приоритеты: |
подача заявки:
1990-12-13 публикация патента:
27.12.1995 |
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в тяжелонагруженных зубчатых передачах. Предварительно устанавливают на станину заготовку зубчатого колеса и инструментальную рейку со смещением в радиальном направлении, затем вводят во взаимодействие заготовку с рейкой, а шаг производящего исходного контура упомянутой рейки выбирают по зависимости, приведенной в тексте описания. 3 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3
Формула изобретения
СПОСОБ НАРЕЗАНИЯ ЗУБЧАТЫХ КОРРИГИРОВАННЫХ КОЛЕС, заключающийся в том, что предварительно устанавливают на станину заготовку зубчатого колеса и инструментальную рейку со смещением в радиальном направлении, затем вводят во взаимодействие заготовку с инструментальной рейкой, отличающийся тем, что шаг производящего исходного контура упомянутой рейки выбирают по зависимости![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051298/2051298-17t.gif)
где
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051007/916.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051298/918.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051298/2051298-18t.gif)
Pn нормальный шаг зацепления;
mn нормальный модуль зацепления;
d диаметр делительной окружности нарезаемого колеса;
m окружной модуль зацепления.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в тяжелонагруженных зубчатых передачах. Известен способ нарезания зубчатых колес методом копирования, заключающийся в последовательном прорезании впадин между зубьями фасонным по профилю впадины инструментом. Обработку производят дисковыми и пальцевыми модульными фрезами, строгальными резцами, многорезцовыми зубодолбежными головками, эвольвентными протяжками, шлифовальными фасонными кругами [1]Пальцевая модульная фреза имеет в продольном сечении профиль впадины между зубьями нарезаемого колеса. При работе она совершает вращательное движение вокруг своей оси и поступательное по длине зуба. Метод копирования применяется для обработки крупномодульных шевронных колес и для шлифования зубьев колес в массовом производстве. Недостатком данного способа нарезания зубчатых колес является сравнительно узкий диапазон зубчатых колес с уменьшенной диспропорцией зубьев по контактной и изгибной прочности. Зубчатые колеса, нарезанные данные способом, обладают пониженной точностью из-за постепенного накапливания ошибок по шагу. Известен также способ нарезания зубчатых колес огибанием вследствие взаимодействия на станке нарезаемого колеса с инструментальной рейкой (червячная фреза, гребенка). При изготовлении зубчатого колеса на станке в этом случае процесс нарезания зубьев можно рассматривать как зацепление производящего исходного контура инструмента с нарезаемым колесом (заготовкой) [2]
Предварительно устанавливают заготовку зубчатого колеса на станину. Устанавливают инструментальную рейку со смещением в радиальном направлении. При положительном смещении (отодвигании инструментальной рейки от заготовки) зуб нарезаемого колеса утолщается у основания и повышается его изгибная прочность. При отрицательном смещении (сближении инструмента рейки с заготовкой) зуб нарезаемого колеса у основания становится тоньше, поэтому повышение изгибной прочности зубьев одного колеса приводит к уменьшению изгибной прочности зубьев парного ему нарезаемого колеса. При этом применяемая угловая коррекция для увеличения приведенного радиуса кривизны малоэффективна из-за уменьшения коэффициента перекрытия. Высотная коррекция также малоэффективна при средних и больших числовых зубьев колес, поэтому основным недостатком данного способа является сравнительно узкий диапазон нарезаемых корригированных зубчатых колес с уменьшенной диспропорцией по контактной и изгибной прочности и повышенной нагрузочной способностью. Целью изобретения является расширение диапазона нарезаемых корригированных колес с уменьшенной диспропорцией по контактной и изгибной прочности и повышенной нагрузочной способностью. Цель достигается тем, что в способе нарезания зубчатых корригированных колес, заключающемся в том, что предваpительно устанавливают на станину заготовку зубчатого колеса и инструментальную рейку со смещением в радиальном направлении, затем вводят во взаимодействие заготовку с инструментальной рейкой, шаг производящего исходного контура упомянутой инструментальной рейки выбирают по зависимости
P
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051298/2051298t.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051007/916.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051007/916.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051298/918.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051028/183.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051298/2051298-2t.gif)
mn нормальный модуль зацепления;
d диаметр делительной окружности нарезаемого колеса;
m окружной модуль зацепления. Сущность изобретения заключается в том, что при нарезании колес данным способом, геометрическими параметрами производящего исходного контура инструментальной рейки учитывается не только модуль зацепления, но и число зубьев нарезаемого корригированного колеса, что обеспечивает новое свойство объекту изобретения и соответствует критерию изобретения "существенные отличия". П р и м е р. В передаче Новикова при твердости активных поверхностей 45-48 НРСэ из стали 40Х изгибная прочность использована практически на 100% а контактная прочность только на 62% так как отношение
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051298/2051298-3t.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051298/2051298-4t.gif)
Основным критерием работоспособности является изгибная прочность (Гузенков П.Г. Детали машин, М. Высшая школа, 1982, с. 217, 218). Передача имеет следующие геометрические параметры: Z1 14;
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051011/946.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051040/963.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051040/963.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051040/963.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051040/963.gif)
P
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051298/2051298-5t.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051298/2051298-6t.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051298/2051298-7t.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051298/2051298-8t.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051040/963.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051298/2051298-9t.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051298/2051298-10t.gif)
При числе зубьев шестерни Zllmin ZIIII10 шаг зубьев режущих граней инструментальной рейки по средней прямой
P
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051298/2051298-11t.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051298/2051298-12t.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051298/2051298-13t.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051298/2051298-14t.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051298/2051298-15t.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051028/183.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051298/2051298-16t.gif)
Снижение номинального напряжения по изгибу в 1,4 раза при ZII 12 и в 1,9 раза при ZIn 10 реализует неиспользованную несущую способность зубьев по контактной прочности и повышает одновременно их нагрузочную способность. Это позволяет снизить диспропорцию зубьев нарезаемых корригированных колес по контактной и изгибной прочности и расширить диапазон зубчатых колес с высокой погрузочной способностью. На фиг.1 изображен производящий исходный контур с шагом зацепления Р
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051188/960.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051003/729.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051188/960.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051003/729.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051188/960.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051003/729.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051188/960.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051003/729.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051188/960.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051003/729.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051188/960.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051003/729.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051188/960.gif)
![способ нарезания зубчатых корригированных колес, патент № 2051298](/images/patents/421/2051003/729.gif)
Класс F16H1/02 без планетарных зубчатых колес