SU1697990A1

SU1697990A1 - Method for manufacture of gear racks

Info

Publication number: SU1697990A1
Application number: SU874197743A
Authority: SU
Inventors: Сергей Владимирович Далакян
Priority date: 1987-02-20
Filing date: 1987-02-20
Publication date: 1991-12-15

Abstract

Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано при изготовлении зубчатых реек дл портальных роботов и дл другого оборудовани , где требуютс сборные рейки большой длины Целью изобретени вл етс расширение технологических возможностей. В соответствии с предложенным способом заготовки зубчатых пр молинейных секций рейки располагают в продольных пазах технологического корпуса равномерно по окружности, формируют зубчатый венец по винтовой поверхности с шагом, соответствующим шагу рейки. При этом секции реек, установленные в технологическом корпусе, обрабатывают по торцу в размер, определ емый из соотношени I t (n-1/z), где I - длина каждой секции, t - осевой uiat зубьев, п - целое число зубьев по длине секции, г - количество секций в технологическом корпусе . 4 ил.The invention relates to mechanical engineering and can be used in the manufacture of gear racks for gantry robots and for other equipment where long-length assemblies are required. The aim of the invention is the expansion of technological capabilities. In accordance with the proposed method, the billets of the toothed straight-line sections of the rail are arranged in the longitudinal grooves of the process casing evenly around the circumference; a gear ring is formed along the helical surface with a pitch corresponding to the rail spacing. At the same time, the sections of the rails installed in the process package are machined on an end face in size determined from the ratio I t (n-1 / z), where I is the length of each section, t is the axial uiat of teeth, n is an integer number of teeth along the length sections, g - the number of sections in the process package. 4 il.

Description

(Л(L

СWITH

Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано при изготовлении зубчатых реек дл портальных роботов и дл другого оборудовани , где требуютс сборные рейки большой длины.The invention relates to mechanical engineering and can be used in the manufacture of racks for gantry robots and for other equipment where modular rails of great length are required.

Целью изобретени вл етс расширение технологических возможностей.The aim of the invention is the expansion of technological capabilities.

На фиг. 1 изображена рейка в сборе; на фиг, 2 - размещение заготовок зубчатых пр молинейных секций рейки в продольных пазах технологического корпуса; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4-графическа схема дл определени длины секций рейки (развертка технологического корпуса с секци ми рейки на плоскость).FIG. 1 shows the rail assembly; FIG. 2 shows the placement of the blanks of the toothed rectilinear sections of the rail in the longitudinal grooves of the process housing; in fig. 3 shows section A-A in FIG. 2; in fig. A 4-graphical diagram for determining the length of the rail sections (scanning the process package with the rail sections on the plane).

Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.

Пусть надо изготовить сборную рейку (фиг. 1) общей длины L, состо щую из z секций 1 длины I. Осевой шаг зубьев этой рейки равен t лмп, где m - заданный модуль зуба рейки.Let it be necessary to make a team rail (Fig. 1) of total length L, consisting of z sections 1 of length I. The axial tooth pitch of this rail is equal to t lmp, where m is the given module of the tooth of the rail.

Сначала рассчитывают количество z секций 1, которые состав т рейку необходимой длины LFirst, calculate the number z of sections 1, which make up the rail of the required length L

Пусть фрезерование и шлифование профил зубьев секций 1 рейки осуществл ют на резьбообрабатывающем станке, ход инструментального суппорта которого РLet the milling and grinding of the profile of the teeth of sections 1 of the slats be carried out on a thread processing machine, the course of the tool caliper P

Тогда расчетное количество zp секций 1 рейки равноThen the estimated number of sections zp 1 of the rail is

ЈJ

где L- обща длина сборной рейки;where L is the total length of the team rail;

Р - ход инструментального суппорта резьбообрабатывающего станкаP - the course of the instrumental support of the thread-cutting machine

Окончательно количество z секций 1 рейки определ ют, округл zp в большуюFinally, the number z of sections 1 of the rail is determined by rounding zp into a large

ОABOUT

юYu

xj О Ю Оxj oh oh

сторону до ближайшего целого числа. Затем рассчитывают точную длину I секций 1 рейки . Дл этого сначала определ ют их ориентировочную длину по формулеside to the nearest integer. Then calculate the exact length of the I sections 1 of the rail. To do this, first determine their approximate length by the formula

v -Lv -L

К.TO.

ZZ

где L - обща длина сборной рейки;where L is the total length of the team rail;

z - количество секций рейки, а потом рассчитывают целое число зубьев п на каждой секции 1 рейки длины К, округл значение до ближайшего целого числа ( в большую сторону), по формулеz is the number of sections of the rail, and then an integer number of teeth n is calculated on each section 1 of the rail of length K, rounded up to the nearest integer (up), using the formula

ЈJ

где К - ориентировочна длина секции рейки;where K is the approximate length of the rail section;

t - осевой шаг зубьев рейки.t is the axial pitch of the teeth of the slats.

После этого рассчитывают точную длину I каждой секции 1 рейки по формулеAfter that, calculate the exact length I of each section 1 of the rail by the formula

(),()

где I - длина секции рейки;where I is the length of the rail section;

t -- осевой шаг зубьев рейки;t is the axial pitch of the teeth of the slats;

п - целое число зубьев рейки по длине секции рейки;n is an integer number of teeth of the slats along the length of the slats section;

г - количество секций рейки.g - the number of sections of the rail.

Дл по снени выведени этой формулы рассмотрим (фиг 4) развертку на плоскость цилиндрического технологического корпуса 2 с установленными в нем заранее пронумерованными секци ми 1 рейки.To clarify the derivation of this formula, consider (Fig. 4) a scan onto the plane of the cylindrical process housing 2 with pre-numbered rail sections 1 installed therein.

Условимс обозначать одинаковой буквой те точки на профиле зубьев секции 1 рейки, которые наход тс в одинаковой фазе , при этом цифровой индекс соответствует пор дковому номеру секции 1 рейки в технологическом корпусе 2,Let us denote by the same letter those points on the tooth profile of the rail section 1, which are in the same phase, while the digital index corresponds to the serial number of the rail section 1 in the process housing 2,

Пусть плоскость Б-Б левого торца сек - ции 1 рейки пересекает профиль зубьев первой секции 1 рейки в точке М1. Если бы правый торец секции 1 рейки был выполнен на рассто нии, равном - п от левого торца (т - осевой шаг винтовой линии или осевой шуг зубьев рейки, п - число зубьев по длине секции 1), то плоскость В-В правого торца пересекала бы профиль зубьев первой сек - ции 1 в точке М1, а профиль зубьев второй секции 1 рейки - в точке N2. не совпадающей по фазе с точкой М1. Ответна точка М2 совпадающа по фазе с точкой М1, смещена влево из-за того, что профили зубьев секции 1 зубчатой рейки расположены в технологическом корпусе 2 по винтовой поверхности с углом подъема винтовой линии Д Рассто ние между точками N2 и М2 равно ходу винтовой линии в промежутке между Let the plane BB of the left end of section 1 of the rail intersect the tooth profile of the first section 1 of the rail at point M1. If the right end of section 1 of the rail was performed at a distance equal to n from the left end (t is the axial pitch of the helix or axial slush of the teeth of the rail, n is the number of teeth along the length of section 1), then the plane B-B of the right end intersected the profile of the teeth of the first section 1 is at point M1, and the profile of the teeth of the second section 1 of the rail is at point N2. out of phase with the point M1. The response point M2 coincides in phase with the point M1 and is shifted to the left due to the fact that the tooth profiles of section 1 of the gear rack are located in the process case 2 along a helical surface with a helix angle of elevation D The distance between the points N2 and M2 is equal to the helix direction in the gap between

tt

соседними секци ми 1 рейки, т еadjacent sections of the rack 1, i

где t-осевой шаг винтовой линии -число секций в технологическом корпусе where the t-axial helix pitch is the number of sections in the process package

Таким образом,плоскость Г-Т,проход ща через точку М2, также смещена по от - ношению к плоскости В-В на величину к а по отношению к плокости Б-Б на величину t п - Е .Thus, the GT plane, passing through the M2 point, is also shifted in relation to the BB plane by an amount of k a with respect to the slope B-B by the value of t n - E.

Следовательно, если длина I секции 1 рейки будет равн тьс величинеTherefore, if the length I of rail section 1 will be equal to

t-n - е tn - e

:t-n-то последующа по0 следовательна установка секции 1 рейки обеспечит непрерывность профил зубьев в местах стыка.: t-n, then successively installing the rail section 1 will ensure the continuity of the tooth profile at the junction points.

Таким образом, точную длину секции 1 рейки определ ют из услови Thus, the exact length of the rail section 1 is determined from the condition

,,.(„-).,,. („-).

где I - длина секции 1 рейки; t - осевой шаг зубьев рейки; п - целое число зубьев по длине секцииwhere I is the length of the rail section 1; t is the axial pitch of the teeth of the slats; n - integer number of teeth along the length of the section

0 1 рейки;0 1 reiki;

z - количество секций 1 рейки. Затем осуществл ют нарезание зубьев заданного профил на заготовках секции 1 реек, удлиненных против расчетной длины Iz - the number of sections 1 rail. Then, teeth of a given profile are cut on the blanks of section 1 of the rails, elongated against the calculated length I

5 секции 1 рейки на величину припуска на обработку, дл чего заготовки секции 1 пронумеровывают и устанавливают равномерно по окружности в продольных пазах технологического цилиндрического корпуса5 section 1 of the rail on the value of the allowance for processing, for which the billet section 1 is numbered and set evenly around the circumference in the longitudinal grooves of the technological cylindrical body

0 2 в количестве, равном количеству z секций 1 рейки, а затем технологический корпус 2 устанавливают в центрах резьбообрабаты- вающего станка (не показан),0 2 in an amount equal to the number z of sections 1 of the rail, and then the process case 2 is installed in the centers of the thread-cutting machine (not shown),

После этого устанавливают технологи5 ческий корпус 2 с заготовками секций 1 рейки в центрах круглошлифовального станка (не показан) и, враща корпус 2, обрабатывают плоскости стыков 3 секции 1 рейки нормально к оси вращени технологическо0 го корпуса 2 до получени расчетной длины секции 1 рейки.After that, the technological casing 2 with the blanks of the rail sections 1 is installed in the centers of the circular grinding machine (not shown) and, rotating the casing 2, the joints 3 plane of the rail sections 1 is normal to the rotation axis of the technological housing 2 until the estimated length of the rail section 1 is obtained.

Затем окончательно обработанные секции 1 рейки демонтируют из технологического корпуса 2 и устанавливают на общемThen the finally processed sections 1 of the rail are dismantled from the technological body 2 and mounted on a common

5 основании таким образом, чтобы стыки 3 секции 1 рейки плотно прилегали друг к другу, а последовательность их расположени соответствовала бы последовательности установки в технологическом корпусе 25 in such a way that the joints 3 of the rail section 1 fit snugly against each other, and the sequence of their arrangement corresponds to the installation sequence in the process housing 2

0Предлагаемый способ позвол ет получать точные сборные зубчатые рейки большой длины путем уменьшени погрешностей профил зубьев секции рейки в местах их стыка.0 The proposed method allows to obtain accurate prefabricated gear racks of great length by reducing the errors in the tooth profile of the rail section at the points of their joint.

Claims

5 Formula of Invention

A method of manufacturing gear racks in which the billets of gear straight linear racks are placed in the longitudinal grooves of the process body evenly around the circumference.

gear rim on the helical surface with a step corresponding to the rail spacing, characterized in that, in order to expand the technological capabilities, the rail sections installed in the process package are machined on the end face in the size determined from the ratio

i

AA / i

.e

(1 / z) J,

where I is the length of each section;

t - axial tooth pitch;

n is an integer number of teeth along the length of the section;

z is the number of sections in the process package.

BUT

Phage

Fig2

ft

t i-n-t

"G

€