способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи
Классы МПК: | B23F9/14 для непрерывных процессов, использующих метод обкатки |
Автор(ы): | Усубаматов Рыспек Нуркалиевич[KG] |
Патентообладатель(и): | Кыргызский технический университет (KG) |
Приоритеты: |
подача заявки:
1996-08-15 публикация патента:
20.05.1998 |
Использование: машиностроение, обработка колеса и шестерни гипобоидной передачи. Сущность изобретения: шестерню и колесо обрабатывают с помощью зуборезной головки, углы заточки резцов которой выбирают с учетом "номерной поправки" в зависимости от углов поворота зуборезной головки при профилировании, которые выбирают по приведенной формуле. 5 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5
Формула изобретения
Способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, при котором шестерню и колесо обрабатывают с помощью зуборезной головки, углы заточки резцов которой выбирают с учетом "номерной поправки", отличающийся тем, что обработку ведут зуборезной головкой, у которой углы заточки резцов при учете "номерной поправки" определяют в зависимости от углов поворота![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111067/981.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111094/2111094-15t.gif)
где А - радиус движения зуборезной головки;
E1 - гипоидное смещение;
Rmi - среднее конусное расстояние;
r - номинальный радиус зуборезной головки;
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111094/920.gif)
i - индексы колеса и шестерни гипоидной передачи;
W - величина развода резцов;
hf - высота ножки зуба;
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/945.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111094/2111094-16t.gif)
Lc - расстояние от оси производящего колеса до середины венца нарезаемого зубчатого колеса в плоскости касательной образующей конуса впадин;
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/956.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/956.gif)
при этом знаки (
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111001/177.gif)
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при обработке колеса и шестерни гипоидной передачи. За аналог принят способ нарезания зубчатых колес образующих гипоидную передачу, представленный патентом России N 2043187. В аналоге представлены переменные движения обката при нарезании колеса и шестерни, позволяющие нарезать точные профили круговых зубьев в среднем сечении. Переменное движение обката может быть реализовано на зубообрабатывающих станках с модификатором обката или на станках с программным управлением. Движение обката нарезаемого и производящего колес представляется по формуле (I):![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111094/2111094-2t.gif)
где
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111015/947.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111067/981.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/945.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111094/2111094-3t.gif)
где
i = к, ш - индексы колеса и шестерни;
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111094/920.gif)
A - радиус движения резцовой головки;
Ei - гипоидное смещение;
Dк = 0 - для колеса;
Dш= Rmшcos
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111094/920.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/956.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/956.gif)
Lc - расстояние от оси производящего инструментального колеса до середины венца нарезаемого зубчатого колеса в плоскости касательной образующей конуса впадин;
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/956.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/956.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111015/946.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111015/946.gif)
Nк = Eкsin
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111067/981.gif)
Nш = Dcos
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111067/981.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111067/981.gif)
RBi = Rmicos
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111094/920.gif)
Rmi - среднее конусное расстояние;
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111067/981.gif)
rmi - средний радиус начальной окружности;
r - номинальный радиус зуборезной головки. Знаки (
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111001/177.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/916.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/945.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111001/177.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111067/981.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111067/981.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/945.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111094/2111094-4t.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111094/2111094-5t.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111015/947.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111094/2111094-6t.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111094/2111094-7t.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111094/2111094-8t.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111015/947.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111094/920.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/945.gif)
тогда
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111094/2111094-9t.gif)
На фиг. 4 построены графики наклонения профиля зуба колеса на угле формирования профиля зуба по линии зацепления по вогнутой и выпуклой сторонам кругового зуба. Отклонение профиля зуба имеет место по всей высоте зуба. Для получения более точного профиля зуба необходимо изменить геометрию режущих кромок резцов зуборезной головки. Компенсируемое отклонение профиля зубьев резцов в этом случае должно быть рассчитано по формуле (1) при условии, что режущие кромки будут проходить точку полюса зацепления "P" пары "нарезаемое колесо-зуборезная головка" на начальном конусе по вогнутой и выпуклой стороне кругового зуба. Угловая координата
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111067/981.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111094/2111094-10t.gif)
Подставляя выражение и производя преобразования, получим
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111094/2111094-11t.gif)
Данные выражения позволяют рассчитать отклонение профиля зуба колеса после подстановки в формулу (2). На основании полученных зависимостей были рассчитаны отклонения профиля зуба колеса на углах формирования по линии зацепления по выпуклой и вогнутой сторонам кругового зуба и в точке зацепления "P" на начальном конусе (фиг. 4). Для вогнутой стороны кругового зуба колеса:
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/916.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/945.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111067/981.gif)
Для выпуклой стороны кругового зуба колеса:
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/916.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/945.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111067/981.gif)
Углы начала и конца поворота зуборезной головки для профилирования зуба шестерни определяются по схеме фиг. 3.
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111094/2111094-12t.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111094/2111094-13t.gif)
Подставляя выражение и производя преобразования, получим:
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111094/2111094-14t.gif)
Данное выражение позволяет рассчитать отклонения профиля зуба шестерни после подстановки в формулу (2). На основании полученных зависимостей были рассчитаны отклонения профиля зуба шестерни на углах формирования по линии зацепления по вогнутой и выпуклой сторонам кругового зуба и в точке полюса зацепления "P" на начальном конусе (фиг. 5). Для вогнутой стороны шестерни
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/916.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/945.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111067/981.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/916.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/945.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111067/981.gif)
На основании проведенных расчетов по заданным параметрам передачи углы профилей резцов зуборезных головок для обработки колеса и шестерни гипоидной передачи составят:
для колеса
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/945.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/945.gif)
для шестерни
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/945.gif)
![способ нарезания зубчатых колес гипоидной передачи, патент № 2111094](/images/patents/360/2111018/945.gif)
Класс B23F9/14 для непрерывных процессов, использующих метод обкатки