RU191447U1

RU191447U1 - Dolbyak for processing spur involute gears

Info

Publication number: RU191447U1
Application number: RU2018139221U
Authority: RU
Inventors: Никита Сергеевич Попов; Виталий Борисович Романов; Владимир Андреевич Гречишников
Priority date: 2018-11-07
Filing date: 2018-11-07
Publication date: 2019-08-06

Abstract

Полезная модель относится к области металлообработки, в частности к инструментам для производства эвольвентных зубчатых колес с прямыми зубьями. Технический результат, достигаемый предлагаемой полезной моделью, заключается в повышении точности обработки за счет исключения искривления передней поверхности зуба при одновременном достижении прочности и жесткости зуба за счет выполнения зуба сплошным и цельным. Долбяк для обработки прямозубых эвольвентных зубчатых колес выполнен в виде цилиндрического зубчатого колеса, имеющего посадочное отверстие, предназначенное для его установки на исполнительный орган станка, и зубья эвольвентного профиля, спрофилированные с образованием режущего клина, ограниченного передней и задней поверхностями. Цилиндрическое зубчатое колесо выполнено цельным, зубья эвольвентного профиля выполнены сплошными и цельными, а передняя поверхность зуба выполнена V-образной в плане с полками, образующими углы λ наклона, определяемые по формуле λл/п=±ϑ, где λл/п - угол наклона соответственно левой/правой полок, образующих переднюю поверхность зуба долбяка; ϑ - угол развернутости эвольвенты профиля зуба. 4 ил.The utility model relates to the field of metalworking, in particular to tools for the production of involute gears with straight teeth. The technical result achieved by the proposed utility model is to increase the accuracy of processing by eliminating the curvature of the front surface of the tooth while achieving strength and rigidity of the tooth due to the implementation of the tooth solid and solid. The dolbyak for processing spur involute gears is made in the form of a cylindrical gear wheel having a bore hole intended for installation on the machine's actuator, and involute profile teeth profiled to form a cutting wedge bounded by the front and rear surfaces. The spur gear is made solid, the involute teeth are solid and solid, and the front surface of the tooth is V-shaped in plan with shelves forming tilt angles λ defined by the formula λl / n = ± ϑ, where λl / p are the angle of inclination, respectively left / right shelves forming the front surface of the tooth of the dolbyak; ϑ - the angle of deployment of the involute tooth profile. 4 ill.

Description

Полезная модель относится к области металлообработки, в частности к инструментам для производства эвольвентных зубчатых колес с прямыми зубьями.The utility model relates to the field of metalworking, in particular to tools for the production of involute gears with straight teeth.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой полезной модели является выбранный в качестве прототипа долбяк для обработки прямозубых эвольвентных зубчатых колес, выполненный в виде цилиндрического зубчатого колеса, имеющего посадочное отверстие, предназначенное для его установки на исполнительный орган станка, и зубья эвольвентного профиля, спрофилированные с образованием режущего клина, ограниченного передней и задней поверхностями (патент РФ №2443517, опубл. 27.02.2012).Closest to the technical nature of the proposed utility model is a prototype selected for processing spur involute gears, made in the form of a cylindrical gear wheel having a bore, intended for installation on the actuator of the machine, and involute profile teeth profiled to form a cutting wedge bounded by the front and rear surfaces (RF patent No. 2443517, publ. 02.27.2012).

Недостатком прототипа, в том числе к технической проблемой является невысокая точность обработки, обусловленная неэффективными геометрическими параметрами режущего клина, а также полой сборной конструкцией, что увеличивает погрешность и наряду с этим снижает прочность.The disadvantage of the prototype, including a technical problem, is the low precision of the machining, due to the ineffective geometric parameters of the cutting wedge, as well as the hollow prefabricated structure, which increases the error and at the same time reduces the strength.

Технический результат, достигаемый предлагаемой полезной моделью, заключается в повышении точности обработки за счет исключения искривления передней поверхности зуба при одновременном достижении прочности и жесткости зуба за счет выполнения зуба сплошным и цельным.The technical result achieved by the proposed utility model is to increase the accuracy of processing by eliminating the curvature of the front surface of the tooth while achieving strength and rigidity of the tooth due to the implementation of the tooth solid and solid.

Поставленный технический результат достигается тем, что в долбяке для обработки прямозубых эвольвентных зубчатых колес, выполненном в виде цилиндрического зубчатого колеса, имеющего посадочное отверстие, предназначенное для его установки на исполнительный орган станка, и зубья эвольвентного профиля, спрофилированные с образованием режущего клина, ограниченного передней и задней поверхностями, цилиндрическое зубчатое колесо выполнено цельным, зубья эвольвентного профиля выполнены сплошными и цельными, а передняя поверхность зуба выполнена V-образной в плане с полками, образующими углы наклона λ, определяемые по формулеThe technical result is achieved by the fact that in the cutter for processing spur involute gears, made in the form of a cylindrical gear wheel having a bore, intended for installation on the actuator of the machine, and involute profile teeth, profiled with the formation of a cutting wedge, limited front and the back surfaces, the spur gear made solid, the teeth of the involute profile are solid and solid, and the front surface of the tooth polyene V-shaped in plan with shelves forming angles λ, defined by the formula

λл/п=±ϑ, λl / p = ± ϑ,

где λл/п - угол наклона соответственно левой или правой полок, образующих переднюю поверхность зуба долбяка;where λl / p - the angle of inclination of the left or right shelves, respectively, forming the front surface of the tooth dolbyak;

ϑ - угол развернутости эвольвенты профиля зуба.ϑ - the angle of deployment of the involute tooth profile.

Полезная модель поясняется изображениями, гдеThe utility model is illustrated by images where

- на фиг. 1 схематично представлен зуб долбяка в разрезе;- in FIG. 1 schematically shows a cutter tooth in a section;

- на фиг. 2 представлена проекция в плане зуба;- in FIG. 2 shows a projection in terms of a tooth;

- на фиг. 3 представлены формы индивидуальной заточки передней поверхности зуба долбяка;- in FIG. 3 shows the forms of individual grinding of the front surface of the tooth of a dolbyak;

- на фиг. 4 - общий вид долбяка.- in FIG. 4 - general view of the dolbyak.

Долбяк для обработки прямозубых эвольвентных зубчатых колес выполнен в виде цилиндрического зубчатого колеса 1, имеющего посадочное отверстие 2, предназначенное для его установки на исполнительный орган станка (на фигурах не показан), и зубья 3 эвольвентного профиля, спрофилированные с образованием режущего клина 4, ограниченного передней 5 и задней 6 поверхностями. Цилиндрическое зубчатое колесо 1 выполнено цельным, зубья 3 эвольвентного профиля выполнены сплошными и цельными (см. фиг. 4), а передняя поверхность 5 зуба 3 выполнена V-образной в плане с полками 7 и 8, образующими углы λ наклона, определяемые по формулеThe dolbyak for processing spur involute gears is made in the form of a cylindrical gear wheel 1 having a bore hole 2 intended for its installation on the executive body of the machine (not shown in the figures), and involute profile teeth 3 profiled to form a cutting wedge 4 bounded by the front 5 and back 6 surfaces. The spur gear 1 is made integral, the teeth 3 of the involute profile are solid and solid (see Fig. 4), and the front surface 5 of the tooth 3 is made V-shaped in plan with the shelves 7 and 8 forming angles λ defined by the formula

- λл/п=±ϑ, где- λl / n = ± ϑ, where

- λл/п - угол наклона соответственно левой/правой полок 7 и 8, образующих переднюю поверхность 5 зуба 3 долбяка;- λl / p - the angle of inclination of the left / right shelves 7 and 8, respectively, forming the front surface 5 of the tooth 3 of the dolbyak;

- ϑ - угол развернутости эвольвенты профиля зуба 3.- ϑ - the angle of deployment of the involute tooth profile 3.

Для того, чтобы исключить погрешности профиля долбяка, а, следовательно, и нарезаемого колеса профили фактической режущей кромки инструмента (пересечение поверхностей 5 и 6) и исходной инструментальной поверхности (эвольвенты) должны полностью совпадать. Это возможно, если режущая кромка будет располагаться на торце долбяка, как это имело бы место при заточке долбяка по торцовой плоскости с γ_в=0°. В этом случае коррекция угла профиля исходного контура задней поверхности не требуется, т.е. на делительном диаметре имеем α₀=α, а также r_b0=r_b. Такой долбяк будет геометрически точным, свободным от конструктивной погрешности профиля.In order to exclude errors in the profile of the dolbyak, and, consequently, the cut wheel, the profiles of the actual cutting edge of the tool (intersection of surfaces 5 and 6) and the original tool surface (involute) must completely coincide. This is possible if the cutting edge would be located on the end face of the cutter, as would be the case when sharpening the cutter along the end plane with γ _at = 0 °. In this case, the correction of the profile angle of the initial contour of the rear surface is not required, i.e. on the dividing diameter we have α ₀ = α, and also r _b0 = r _b . Such a cutter will be geometrically accurate, free from structural error of the profile.

Долбяк для обработки прямозубых эвольвентных зубчатых колес работает следующим образом.Dolbyak for processing spur involute gears works as follows.

Цилиндрическое зубчатое колесо 1 устанавливается на исполнительном органе станка (не показан), обеспечивающем подачу S. Обрабатываемое зубчатое колесо устанавливается на крепежном, вращающемся приспособлении станка, обеспечивающем согласованное с подачей вращение w. Согласованным относительным перемещением вышеуказанных исполнительных органов обрабатываемое зубчатое колесо вводится в зацепление с долбяком, и осуществляется «обкат зубчатого колеса долбяком». При этом, долбяк получает поступательное движение параллельно оси заготовки. Имеющийся режущий клин 4 на долбяке производит съем припуска с заготовки зубчатого колеса. При этом, как показали натурные эксперименты, точность обработки по сравнению с прототипом увеличивается на 12-17%.The spur gear 1 is mounted on an actuator of the machine (not shown) that supplies S. The machined gear is mounted on a fastening, rotating device of the machine that provides rotation w consistent with the feed. According to the relative relative displacement of the above-mentioned executive bodies, the gear being machined is engaged with the cutter, and the gear is driven by the cutter. In this case, the cutter receives translational motion parallel to the axis of the workpiece. The existing cutting wedge 4 on the cutter removes the stock from the workpiece gear. Moreover, as shown by field experiments, the accuracy of processing compared with the prototype increases by 12-17%.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что поставленная задача полезной модели - минимизация уменьшение погрешности, либо увеличение стойкости (зависит от геометрии двухплоскостной заточки передней поверхности) - решена, а заявленный технический результат - повышение точности шлифования эвольвентных зубчатых колес - достигнут.Thus, we can conclude that the task of the utility model - minimizing the reduction in error, or increasing the durability (depends on the geometry of the two-plane sharpening of the front surface) - is solved, and the claimed technical result - improving the grinding accuracy of involute gears - is achieved.

Анализ заявленного технического решения на соответствие условиям патентоспособности показал, что указанные в формуле признаки являются существенными и взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности неизвестной на дату приоритета из уровня техники необходимых признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.The analysis of the claimed technical solution for compliance with the conditions of patentability showed that the characteristics indicated in the formula are essential and interconnected with the formation of a stable set of necessary features unknown at the priority date from the prior art sufficient to obtain the desired technical result.

С учетом изложенного можно сделать вывод о выполнении при использовании заявленного технического решения следующей совокупности условий:Based on the foregoing, we can conclude that when using the claimed technical solution the following set of conditions is met:

- заявленное техническое решение относится к области металлообработки, в частности к устройствам для производства эвольвентных зубчатых колес с прямыми зубьями;- the claimed technical solution relates to the field of metalworking, in particular to devices for the production of involute gears with straight teeth;

- для заявленного объекта в том виде, как он охарактеризован в независимом пункте формулы полезной модели, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в материалах заявки и/или известных из уровня техники на дату приоритета средств и методов;- for the claimed object in the form described in the independent clause of the utility model formula, the possibility of its implementation using the methods and methods described above in the application materials and / or known from the prior art on the priority date has been confirmed;

- объект, воплощающий заявленное техническое решение, при его осуществлении способен обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.- the object embodying the claimed technical solution, when implemented, is able to ensure the achievement of the technical result perceived by the applicant.

Следовательно, заявленный объект соответствует критериям патентоспособности «новизна» и «промышленная применимость» по действующему законодательству.Therefore, the claimed object meets the criteria of patentability "novelty" and "industrial applicability" under applicable law.

Claims

Dolbyak for processing spur involute gears, made in the form of a cylindrical gear wheel having a bore hole intended for installation on the actuator of the machine, and involute profile teeth, profiled with the formation of a cutting wedge bounded by the front and rear surfaces, characterized in that it is cylindrical the gear wheel is made whole, the teeth of the involute profile are solid and solid, and the front surface of the tooth is made V-shaped in plan with shelves, about forming tilt angles λ determined by the formula

λl / p = ± ϑ, where

λl / p - the angle of inclination of the left / right shelves, respectively, forming the front surface of the tooth of the dolbyak;

ϑ - the angle of deployment of the involute tooth profile.