СПОСОБ ОБРАБОТКИ ВОГНУТЫХ БОКОВЫХ СТОРОН АРОЧНЫХ ВНУТРЕННИХ ЗУБЬЕВ ЭВОЛЬВЕНТНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС

1. Способ обработки вогнутых боковых сторон арочных внутренних зубьев эвольвентных цилиндрических колес при помощи механизма ВКД придания обрабатывающему инструменту возвратно-качательного движения, заключающийся в том, что перед началом обработки колеса механизм ВКД устанавливают относительно зубчатого колеса в такое положение, в котором плоскость возвратно-качательного движения инструмента расположена параллельно оси вращения колеса, а ось О, относительно которой обрабатывающий инструмент совершает возвратно-качательное движение, расположена в плоскости С симметрии зубчатого венца колеса, и в процессе обработки вогнутой боковой поверхности каждого зуба обрабатывающему инструменту придают возвратно-качательное движение вокруг оси О, зубчатому колесу придают вращательное движение вокруг его оси вращения, и поступательно перемещают механизм ВКД и зубчатое колесо относительно друг друга в направлении X, перпендикулярном к плоскости, проходящей через ось вращения колеса перпендикулярно плоскости возвратно-качательного движения инструмента, отличающийся тем, что используют обрабатывающий инструмент, имеющий профилирующую точку, которая при совершении инструментом возвратно-качательного движения совершает в плоскости А, перпендикулярной оси О, колебательное движение по дуге окружности, центр которой находится в точке пересечения оси О с плоскостью А, кроме того, используют механизм ВКД, позволяющий изменять амплитуду и положение дуги возвратно-качательного движения обрабатывающего инструмента, причем перед началом обработки колеса обрабатывающий инструмент закрепляют в механизме ВКД таким образом, что его профилирующая точка расположена от оси О дальше других точек рабочих участков инструмента, при этом перед началом обработки вогнутой боковой поверхности каждого зуба механизм ВКД устанавливают в такое положение, в котором плоскость А совпадает с плоскостью В, касательной к основному цилиндру зубчатого колеса, и устанавливают такую амплитуду возвратно-качательного движения инструмента, при которой расстояние между крайними точками дуги колебаний профилирующей точки больше или равно ширине зубчатого венца колеса, а в процессе обработки вогнутой боковой поверхности каждого зуба механизм ВКД и зубчатое колесо поступательно перемещают относительно друг друга в направлении Х со скоростью, равной произведению угловой скорости вращательного движения зубчатого колеса и радиуса основного цилиндра, при этом в тот момент, когда зубчатое колесо повернуто настолько, что в плоскости В находится точка Т пересечения плоскости С с линией ЛЦ пересечения обрабатываемой вогнутой боковой поверхности зуба с цилиндром впадин, прекращают поступательно перемещать механизм ВКД и зубчатое колесо относительно друг друга в направлении X, устанавливают такие положение дуги и амплитуду возвратно-качательного движения инструмента, при которых одна из крайних точек дуги колебаний профилирующей точки находится в точке Т, а другая крайняя точка дуги колебаний находится в точке пересечения плоскости В с линией ЛТ1 пересечения обрабатываемой вогнутой боковой поверхности с одной из торцовых плоскостей зубчатого венца, после чего амплитуду возвратно-качательного движения обрабатывающего инструмента постепенно уменьшают, а положение дуги возвратно-качательного движения обрабатывающего инструмента постепенно смещают в сторону упомянутой торцовой плоскости зубчатого венца таким образом, что при каждом качательном движении инструмента одна из крайних точек дуги колебаний профилирующей точки находится в точке пересечения плоскости В с линией ЛЦ, а другая крайняя точка дуги колебаний находится в точке пересечения плоскости В с линией ЛТ1, вплоть до того момента, когда зубчатое колесо повернуто настолько, что в плоскости В находится точка S пересечения упомянутой торцовой плоскости зубчатого венца с линией ЛЦ, после чего прекращают вращательное движение зубчатого колеса и поступательное перемещение механизма ВКД и зубчатого колеса относительно друг друга, отводят инструмент от обрабатываемой поверхности, поворачивают зубчатое колесо в обратном направлении до того положения, в котором точка Т находится в плоскости В, устанавливают механизм ВКД относительно зубчатого колеса в такое положение, в котором дуга колебаний профилирующей точки проходит через точку Т, устанавливают такие положение дуги и амплитуду возвратно-качательного движения инструмента, при которых одна из крайних точек дуги колебаний профилирующей точки находится в точке Т, а другая крайняя точка дуги колебаний находится в точке пересечения плоскости В с линией ЛТ2 пересечения обрабатываемой вогнутой боковой поверхности с второй торцовой плоскостью зубчатого венца, вновь придают зубчатому колесу вращательное движение вокруг его оси вращения, после чего амплитуду возвратно-качательного движения обрабатывающего инструмента постепенно уменьшают, а положение дуги возвратно-качательного движения обрабатывающего инструмента постепенно смещают в сторону второй торцовой плоскости зубчатого венца таким образом, что при каждом качательном движении инструмента одна из крайних точек дуги колебаний профилирующей точки находится в точке пересечения плоскости В с линией ЛЦ, а другая крайняя точка дуги колебаний находится в точке пересечения плоскости В с линией ЛТ2, вплоть до того момента, когда зубчатое колесо повернуто настолько, что в плоскости В находится точка R пересечения второй торцовой плоскости зубчатого венца с линией ЛЦ.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют механизм ВКД, позволяющий закреплять обрабатывающий инструмент под разным углом к плоскости А, при этом перед началом обработки колеса обрабатывающий инструмент закрепляют в механизме ВКД таким образом, что продольная ось инструмента в плоскости, проходящей через ось О и профилирующую точку инструмента, расположена относительно плоскости А под углом, равным углу, под которым ось симметрии сечения впадины, прилегающей к обрабатываемой боковой поверхности зуба, расположена относительно плоскости А при сечении этой впадины плоскостью С в тот момент, когда зубчатое колесо повернуто настолько, что точка Т находится в плоскости В.
u
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что во время обработки вогнутых боковых поверхностей зубьев профилирующая точка инструмента совершает колебательное движение по дуге окружности радиусом R, значение которого удовлетворяет следующей зависимости:
<mrow><msub><mi>R</mi><mi>a</mi></msub><mo>/</mo><mi>cos</mi><mi>α</mi><mo>−</mo><mi>t</mi><mi>g</mi><mi>α</mi><mo>⋅</mo><mi>sin</mi><mi>α</mi><mo stretchy="false">(</mo><msub><mi>R</mi><mi>α</mi></msub><mo>−</mo><msqrt><mrow><msubsup><mi>R</mi><mi>α</mi><mn>2</mn></msubsup><mo>−</mo><msup><mrow><mo stretchy="false">(</mo><mi>b</mi><mo>/</mo><mn>2</mn><mo stretchy="false">)</mo></mrow><mn>2</mn></msup></mrow></msqrt><mo stretchy="false">)</mo><mo>/</mo><mn>2</mn><mo>≤</mo><msub><mi>R</mi><mi>u</mi></msub><mo>≤</mo><msub><mi>R</mi><mi>a</mi></msub><mo>/</mo><mi>cos</mi><mi>α</mi></mrow>
α
где R - радиус арки зуба, α - угол зацепления, b - ширина зубчатого венца.
4. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве обрабатывающего инструмента используют резец, рабочая часть которого имеет, по меньшей мере, две - главную и торцовую - режущие кромки, при этом главная режущая кромка расположена параллельно или под острым углом, а торцовая - перпендикулярно или под углом, близким к 90°, к продольной оси инструмента, и пересекается с главной в точке, расположенной от оси О дальше других точек режущих кромок резца, и являющейся профилирующей точкой резца, при этом продольной осью резца является прямая линия пересечения продольной плоскости симметрии резца с его передней поверхностью, в которой расположены режущие кромки резца.
5. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве обрабатывающего инструмента используют снабженную приводом ее вращения концевую фрезу, имеющую режущие кромки на цилиндрической и торцовой поверхностях, при этом профилирующей точкой фрезы является расположенная дальше всех от оси О точка окружности, являющейся линией пересечения цилиндрической и торцовой поверхностей фрезы, а продольной осью фрезы является ее ось вращения.
6. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве обрабатывающего инструмента используют электрод-инструмент электроэрозионного станка, рабочая часть которого имеет, по меньшей мере, два - главный и торцовый - рабочих участка, при этом главный рабочий участок расположен параллельно или под острым углом, а торцовый - перпендикулярно или под углом, близким к 90° к продольной оси инструмента, и соединен с главным в точке, расположенной от оси О дальше других точек рабочих участков и являющейся профилирующей точкой электрода-инструмента, при этом продольной осью такого электрода-инструмента является прямая линия пересечения его двух взаимно перпендикулярных продольных плоскостей симметрии.
7. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве обрабатывающего инструмента используют снабженный приводом его вращения электрод-инструмент электроэрозионного станка, выполненный в виде цилиндра, имеющего рабочие участки на торцовой и цилиндрической поверхностях, при этом профилирующей точкой электрода-инструмента является расположенная дальше всех от оси О точка окружности, являющейся линией пересечения цилиндрической и торцовой поверхностей электрода-инструмента, а продольной осью такого электрода-инструмента является ось его вращения.