Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

патенты / Сборник патентов_13852

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
18.10.2026
Размер:
300 Кб
Скачать
☆
было разработано более конкретно для применения в амортизирующих стойках для самолетов, таких как,
например, используемые для стоек шасси.
i 5 Для поглощения ударов обычно используют телескопическую конструкцию стоек шасси и ограничивают
движение деталей упругим компрессионным устройством, состоящим из колонны резиновых дисков. Другой
подход заключается в использовании с телескопическими деталями одностороннего масляного демпфера,
который гасит начальный удар сжатия, но не гасит отскок. Однако было предложено создать телескопическую
стойку для самолетов, которая включает в себя как резиновый амортизатор сжатия, так и двухсторонний
масляный или другой жидкостный демпфер, гасящий колебания деталей в обоих направлениях.
Основная цель настоящего изобретения — создание улучшенной и упрощенной конструкции амортизатора,
особенно применимой к стойкам шасси самолета, с вышеупомянутой комбинированной конструкцией. Важной
конкретной целью является предотвращение утечки масла, которая может нарушить работу демпфера в
течение длительного периода времени, так что стойку можно оставлять на длительное время без
обслуживания в плане дозаправки маслом. Другой целью является снижение вероятности утечки масла.
Согласно основной особенности изобретения, устройство для масляного демпфирования сконструировано и
расположено таким образом, что оно работает под давлением масла, которое представляет собой резерв для
восполнения «потерь масла».
Этот резервный патрубок может быть небольшим или любого желаемого размера, вплоть до полной
внутренней длины стойки или амортизационной балки. Особенностью конструкции, снижающей вероятность
утечек, является тот факт, что для удержания масла в демпфирующем устройстве достаточно использовать
только один сальник, в отличие от двух сальников, используемых в упомянутой здесь предыдущей
конструкции. Еще одной особенностью изобретения, способствующей простоте и дешевизне конструкции,
является то, что предпочтительная конструкция такова, что в демпфирующем поршне не требуются порты или
клапаны. При практическом применении изобретения демпфирующее устройство амортизационного
устройства или стойки может включать внутреннюю трубку, телескопически входящую во внешнюю трубку,
причем указанные трубки имеют расположенные на расстоянии друг от друга фланцы между ними, которые
заполнены резиной или другими упругими компрессионными элементами. Внутренняя трубка проходит во
внешнюю трубку через маслонепроницаемый сальник и направляется внутри внешней трубки с помощью
уплотнительного кольца, закрепленного внутри внешней трубки. Между уплотнительным кольцом и сальником
на внутренней трубке установлено кольцо, которое служит поршнем. В стенке внутренней трубки по обе
стороны от последнего упомянутого кольца на 80° сформированы канавки ограниченного размера.
Масло или другая жидкость содержится внутри трубок и во время колебаний внутренней трубки внутри
внешней трубки переносится из кольцевого пространства с одной стороны на другую сторону поршня или
кольца на внутренней трубке со скоростью, которая ограничена размерами отверстий во внутренней трубке.
Относительное движение двух трубок за счет сжатия сжимает масло в кольцевом пространстве между
уплотнительным кольцом и поршнем или кольцом на внутренней трубке, в результате чего масло
выталкивается во внутреннюю трубку, и одновременно масло всасывается из внутренней трубки в кольцевое
пространство между сальниковым уплотнением и поршневым кольцом на внутренней трубке, в то время как
относительное движение за счет растяжения вызывает обратное действие.
Следует понимать, что перекачка масла происходит независимо от уровня масла во внутренней камере над
уровнем сальникового уплотнения. Этот уровень масла может достигать уровня внутренней поверхности
внутренней камеры и служит резервом, который автоматически восполняет любую утечку, которая может
постепенно происходить через сальниковое уплотнение.
Для обеспечения возможности заправки демпфера маслом или другой жидкостью в стенке внутренней трубки
над резиновым компрессионным устройством, то есть около верхнего конца стойки, предусмотрено заливное
отверстие с винтовой крышкой, а для удобства в стенке внешней пробки, непосредственно под сальниковым
уплотнением, предусмотрена винтовая переливная пробка.
Масло подается через заправочное отверстие до тех пор, пока оно не заполнит внутреннюю и внешнюю
трубки до уровня переливной пробки, что указывает на достаточное рабочее количество масла. Затем пробка
устанавливается на место, и добавляется еще масло для создания необходимого резервного количества,
вплоть до полной емкости внутренней трубки, для компенсации утечек.
Свободные концы двух трубок снабжены раздвоенными заглушками для крепления во время использования, а
упругий амортизирующий элемент может состоять из ряда резиновых колец, установленных на верхней части
внутренней трубки между указанными фланцами, при этом между соседними резиновыми кольцами
предусмотрены металлические шайбы.
Из приведенного выше описания становится ясно, что упругое компрессионное устройство смягчает ударную
нагрузку, передаваемую устройству, а движения деталей в обоих направлениях гасятся демпфером.
Очевидно, что вместо использования резиновых колец в качестве упругого амортизирующего элемента можно
применять пружину или пружины сжатия.
Хотя описанная выше конструкция была разработана в первую очередь для амортизационных стоек
самолетов, изобретение...
Это также применимо к амортизирующим устройствам, используемым в других целях, например, к
автомобильным амортизаторам.
Датировано 10 декабря 1930 года.
Фойррестер, Кетли и Ко, дипломированные патентные поверенные, Джессел Чемберс, 88/90, Чансери Лейн,
Лондон, W C 2, и Сентрал Хаус, 75 Нью-стрит.
Бирмингем, представитель заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области амортизирующих устройств для самолетов или связанные с ними, или для
других целей.
Мы, Джон Кеннет Лейн, подданный Великобритании, и компания REDWING AIRCRAFT COMPANY, LIMITED,
ранее известная как Robinson Aircraft Company Limited, британская компания, обе расположенные по адресу:
Стаффорд-роуд, Уоллингтон, графство Суррей, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о
способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к амортизирующим устройствам в целом, хотя оно было разработано
более конкретно для применения в амортизирующих стойках для самолетов, таких как те, которые
используются, например, для стоек шасси.
Для поглощения ударов обычно используют телескопическую конструкцию стоек шасси и ограничивают
движение их частей упругим компрессионным устройством, состоящим из колонны резиновых дисков. Другой
подход заключается в использовании с телескопическими частями одностороннего масляного демпфера,
который гасит начальный удар сжатия, но не гасит отскок. Однако также предлагалось создавать
телескопическую стойку для самолетов, которая включает в себя как резиновый амортизатор сжатия, так и
двухсторонний масляный или другой жидкостный демпфер, гасящий колебания частей в обоих направлениях.
Кроме того, было предложено сконструировать маслонаполненный амортизатор, состоящий из внутренней
трубки, скользящей через сальники на обоих концах внешней трубки, при этом внутренняя трубка несет
кольцевой поршень и имеет небольшие отверстия над и под поршнем, создающие сопротивление
перекачиванию масла через внутреннюю трубку, а также регулируемый игольчатый порт, управляемый в нем,
от одной стороны поршня к другой.
Основная цель настоящего изобретения — обеспечить улучшенную и упрощенную конструкцию
амортизатора, в частности, для стоек шасси самолета, причем одной из важных конкретных целей является
обеспечение достаточного запаса масла для предотвращения любой утечки масла, которая может нарушить
работу демпфирующего устройства в течение длительного периода времени, так что стойка может оставаться
в рабочем состоянии в течение длительного периода времени:
время без внимания к пополнению запасов масла, - и еще одна такая цель, i 00, заключается в снижении
ответственности за любую утечку масла.
В соответствии с основной особенностью изобретения, улучшенная амортизация _x?
1
Внутри внешней трубки 2 масло перемещается с одной стороны поршня или кольца 7 на другую со скоростью,
которая ограничена размерами отверстий 8a, 8b. Телескопическое движение двух трубок 1 и 2 сжимает масло
в кольцевом пространстве между уплотнительным кольцом 6 и поршнем или кольцом 7 на внутренней трубке
1, в результате чего масло выталкивается во внутреннюю трубку 1 через отверстия 8a, и одновременно масло
Ad всасывается из внутренней трубки 1 через отверстия 8b в кольцевое пространство между сальниковым
уплотнением 5 и кольцевым поршнем 7 на внутренней трубке 2, в то время как относительное движение путем
удлинения создает обратное действие 8Q.
Следует понимать, что перекачка масла происходит независимо от уровня масла во внутренней трубке 1 над
уровнем сальникового уплотнения 5. Этот уровень масла 85 может достигать всей внутренней длины
внутренней трубки 1 и служит резервом, который автоматически восполняет любую утечку, которая может
постепенно происходить через сальниковое уплотнение. Следовательно, стойка или ножка будут эффективно
работать в течение длительного периода времени без обслуживания путем пополнения масла.
Для обеспечения возможности заполнения демпфера маслом или другой жидкостью, винт с крышкой 95.
Заливное отверстие 9 предусмотрено в стенке внутренней трубки 1 над резиновым компрессионным
устройством 4 4 4, т.е. около верхнего конца стойки, а для удобства в стенке внешней трубки 2,
непосредственно под сальниковым уплотнением 5, предусмотрена винтовая переливная пробка 10. Масло
подается через заливное отверстие 9 до тех пор, пока оно не заполнит внутреннюю и внешнюю трубки 1 и 2
до уровня переливной пробки 10, что указывает на достаточное рабочее количество масла. Затем пробка
устанавливается на место, и добавляется еще масло для создания необходимого резервного количества,
вплоть до полной емкости внутренней трубки 10, для компенсации утечек.
На концах двух трубок 1 и 2 с помощью трубчатых заклепок 11 закреплены торцевые крышки или заглушки 12,
снабженные вилками 18 для крепления при использовании, а между соседними резиновыми кольцами 4
расположены металлические шайбы 14. Воротник 32, несущий внутренний регулируемый элемент сальника 5,
удерживается в отрегулированном положении контргайкой 15. Из приведенного выше описания становится
ясно, что упругое компрессионное устройство 444 смягчает удар, передаваемый устройству, а относительные
перемещения трубок 1, 2 в обоих направлениях гасятся сопротивлением, обеспечиваемым обменом масла
между противоположными сторонами кольцевого поршня 7 в кольцевом пространстве между двумя трубками.
Устройство 130 включает внутреннюю трубку, телескопически входящую во внешнюю трубку через сальник на
ее устье, при этом противоположный конец указанной внешней трубки закрыт, а внутренний конец внутренней
трубки открыт. Уплотнение и направляющее кольцо установлены внутри наружной трубки, через которую
скользит внутренняя трубка, а кольцевой поршень установлен на внутренней трубке и работает в
пространстве между внутренней и наружной трубками, а также между сальниковым уплотнением и
уплотнительным кольцом; во внутренней трубке предусмотрены отверстия выше и ниже кольцевого поршня, и
вся наружная трубка заполнена маслом, которое имеет свободный доступ к открытому концу внутренней
трубки, благодаря чему в внутренней трубке над сальником у устья наружной трубки может подниматься
уровень масла, образуя резервный запас масла для компенсации рабочих потерь. Этот резервный уровень
масла во внутренней трубке может быть небольшим или любым желаемым, вплоть до всей внутренней длины
стойки или амортизационного устройства. Особенностью конструкции, снижающей вероятность утечек,
является использование только одного сальникового уплотнения, в отличие от двух уплотнений,
используемых в предыдущих конструкциях. Еще одной особенностью изобретения, способствующей простоте
и дешевизне конструкции, является отсутствие необходимости в портах или клапанах в поршне.
Для того чтобы изобретение было понятным и легко применимо на практике, мы прилагаем к настоящему
документу один лист чертежей, иллюстрирующих его, на котором изображен продольный вид, в разрезе
пополам, стойки или опоры самолета, изготовленной в соответствии с изобретением.
На чертеже показано демпфирующее устройство амортизационной стойки, состоящее из внутренней трубки 1,
телескопически вставляемой во внешнюю трубку 2, причем указанные трубки несут расположенные на
расстоянии друг от друга фланцевые кольца 31, 32, между которыми находится столбик из резиновых или
других упругих компрессионных колец 4. Кольцо 32 имеет винтовое соединение с сальниковым гнездом 5,
установленным на конце трубки 2, и служит внутренним регулируемым элементом сальникового уплотнения
для сжатия соответствующего уплотнительного материала в сальниковом гнезде 5.
Внутренняя трубка 1 проходит во внешнюю трубку 2 через маслонепроницаемый сальник 5 и направляется
внутри внешней трубки с помощью уплотнительного кольца 6, закрепленного внутри внешней трубки 2. Между
уплотнительным кольцом 6 и сальником 5 на внутренней трубке 1 установлено кольцо 7, которое служит
поршнем.
В стенке внутренней трубки 1 по обе стороны от кольцевого поршня 7 образованы отверстия Sa 8 b
ограниченного размера. Внутри трубок 1 и 2 находится масло или другая жидкость, и во время колебаний
внутренней трубки 366,205 становится очевидным, что вместо использования резиновых колец 4 в качестве
упругого амортизирующего средства можно использовать пружину или пружины сжатия.
Хотя описанная выше конструкция была разработана в первую очередь для амортизации стоек или распорок
самолетов, изобретение также применимо к амортизационным устройствам для других целей, например, к
автомобильным амортизаторам.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_366206.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=366206&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB366206A
[]
' _
UJ, , -E> À', 7,U
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 10 декабря 1930 г. № 37285/30.
Фотография слева: 4 августа 1931 г.
Завершено: 4 февраля 1932 г.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованный метод и средство для формирования винтовых цепей, резьбы и тому подобного.
Мы, компания MARLES STEERING COMPANY L Imir E Dn, расположенная по адресу Winchester House, Old
Broad Street, London, E C 2, компания, зарегистрированная в соответствии с британским законодательством,
компания ADAMANT ENGINEMRRING COMPANY, LIMITED, расположенная по адресу Dailow Road, Luton,
Bedfordshire, компания, зарегистрированная в соответствии с британским законодательством, и S PTIMUS
BERE Si ORD WELLER, расположенная по адресу 23, Cutenhoe Road, Luton, Bedfordshire, британский
подданный, настоящим заявляем, что сущность данного изобретения заключается в следующем: Данное
изобретение относится к средствам для формования винтовых кулачков, резьбы и тому подобного, и имеет
своей основной целью создание усовершенствованного метода и машины, приспособленных для
производства винтовых кулачков, деталей с резьбой и других подобных компонентов более практичным,
быстрым, адаптируемым и точным способом, чем это было возможно ранее. Изобретение особенно подходит
для формования кулачков и резьбы квадратной формы, а также кулачков малого диаметра и сравнительно...
лонг:л шаг.
При обычном способе нарезания или шлифовки винтовых кулачков вращающаяся фреза или шлифовальный
круг, наружная часть или периферия которого имеет поперечное сечение, аналогичное форме всей
формируемой канавки, устанавливается таким образом, чтобы ее направляющие располагались в плоскости,
параллельной оси кулачка, при этом ось круга или фрезы наклонена относительно оси кулачка под углом,
равным углу наклона спирали формируемой канавки. Таким способом невозможно сформировать точную
квадратную резьбу из-за изогнутой формы боковых стенок резьбовых канавок. Более того, даже если точный
результат не требуется, возникают значительные трудности при формировании резьбы со сравнительно
большим шагом или при использовании достаточно больших кругов или фрез, чтобы противостоять износу и
сохранять свои размеры в течение разумного времени.
В способе формирования винтовых кулачков, резьбы и тому подобного согласно настоящему изобретению
каждая боковая стенка винтовой канавки или эквивалентной детали формируется отдельно, предпочтительно
с помощью фрезы, шлифовального круга или эквивалентного инструмента, установленного таким образом,
что его ось расположена относительно оси спирали так, что при проецировании на плоскость, содержащую
указанную ось спирали и центр фрезы, шлифовального круга или эквивалентного инструмента, проецируемая
ось наклонена к указанной оси спирали. Таким образом, при нарезании резьбовой канавки или поверхности
винтового кулачка на изогнутой поверхности цилиндрической заготовки фреза не только наклонена
относительно оси цилиндра так, что ее общая плоскость расположена на одной линии с нарезаемой резьбой,
но и наклонена в направлении, перпендикулярном этому первому наклону, так что поперечное сечение
резьбовой канавки расположено косо или несимметрично относительно общей плоскости фрезы или
эквивалентного инструмента, в результате чего из-за ограниченного диаметра Режущий элемент, его край,
отходит от обрабатываемой стенки в стороны от стационарной радиальной части, где происходит резание.
Таким образом, полностью предотвращается вмешательство режущего элемента в естественную кривизну
резьбовой канавки или поверхности кулачка, при условии, конечно, что профиль и диаметр режущего
элемента расположены таким образом, чтобы «задняя» часть режущего элемента не задевала другую
резьбовую стенку.
В одном из вариантов станка согласно изобретению обрабатываемая деталь с винтовой канавкой или
эквивалентным элементом удерживается любым известным или удобным способом таким образом, чтобы
вращаться со скоростью, соответствующей скорости формирования резьбы или канавки, и обрабатывается с
помощью пары фрезерных кругов, расположенных один диаметрально противоположно другому, при этом
обеспечивается относительное продольное перемещение между деталью и фрезерными кругами, так что
формируются требуемые винтовые канавки.
Для получения квадратной резьбы профиль режущих зубьев заострен, при этом часть колеса с одной стороны
от заостренной периферии предназначена для формирования части дна резьбовой канавки, а часть с другой
стороны предназначена для формирования одной из боковых стенок указанной резьбовой канавки. В
некоторых случаях эта последняя часть может быть слегка изогнута, вогнутой или выпуклой, чтобы
обеспечить точно сформированную и истинно радиальную резьбовую стенку.
Колеса установлены для вращения таким образом, что их оси наклонены к оси нарезаемой резьбы,
во-первых, относительно плоскости, содержащей точку резки, под углом, зависящим от угла спирали
нарезаемой резьбы, и, во-вторых, к плоскости, перпендикулярной первой, причем указанные оси наклонены к
ней под углом, зависящим от профиля режущего инструмента. Величина этого последнего наклона должна
быть достаточной для полного устранения помех t 5 и получения точной квадратной резьбы.
В этом типе станка обрабатываемая деталь может располагаться горизонтально, при этом для формирования
двух сторон стенок резьбы используются два резца.
Каждый из указанных резцов установлен на шпинделе, закрепленном на регулируемой передней бабке, и
наклонен относительно оси заготовки таким образом, чтобы коническая часть резца, предназначенная для
образования одной из боковых стенок резьбовой канавки, была соответствующим образом расположена для
нарезания идеально точной радиальной резьбовой стенки. Для выполнения этого условия для всех углов
спирали резьбы, т.е. для резьб различного шага и диаметра, шпиндели резцов приспособлены для наклона в
вертикальной плоскости, каждый путем поворота вверх или вниз вокруг точки, которая в основном
соответствует вершине той конической режущей части соответствующего резца, предназначенного для
образования боковой стенки резьбовой канавки. Таким образом, можно легко формировать как правую, так и
левую резьбу. Когда шпиндели резцов не имеют наклона, т.е. лежат в общей плоскости с осью спирали,
шпиндели резцов расположены параллельно друг другу.
Следует отметить, что при условии, что резцы расположены таким образом, чтобы вращаться в одном
направлении, результирующая нагрузка на заготовку очень мала, поскольку указанные резцы воздействуют
на заготовку в диаметрально противоположных точках.
Резцы крепятся к шпинделям таким образом, что их режущие поверхности расположены в противоположных
направлениях, и в случае, когда угол между ними составляет 180° относительно оси спирали, те части,
которые предназначены для формирования боковых стенок резьбы, могут быть расположены на расстоянии,
измеренном вдоль оси спирали, равном ширине прорези плюс-минус половина шага спирали. Таким образом,
в случае идеально квадратной резьбы указанное расстояние может быть сведено к нулю.
Хотя настоящее изобретение было описано, в частности, в отношении станка для нарезания квадратной
резьбы, для чего оно заменяет все известные методы, оно также применимо для нарезания трапецеидальной
и других форм резьбы, при этом используются фрезы или круги соответствующей формы. Однако в этом
случае не обязательно, чтобы центр, вокруг которого ось фрезы перемещается под углом для создания
необходимого наклона, располагался на вершине конуса поверхности, образующей стенку фрезы, и,
действительно, предпочтительно, чтобы этот центр располагался практически на радиусе, проходящем через
основание резьбы, прилегающей к обрабатываемой боковой стенке. При желании профиль фрезы или круга,
необходимый для создания любой требуемой формы канавки, может быть найден путем пробного измерения
с помощью образца резьбы и свинцовой заготовки.
Станок согласно изобретению 85 одинаково применим для нарезания резьбы и канавок фрезами, шлифовки
шлифовальными кругами или прокатки твердыми стальными дисками или роликами, имеющими
соответствующий профиль, при этом скорость обработки и шпинделей фрез во всех случаях регулируется в
соответствии с требованиями. Таким образом, резьба или винтовой кулачок могут быть предварительно
обработаны фрезами, а после закалки установлены в том же или другом станке 95 для точной шлифовки до
нужного размера, или могут быть использованы любые известные средства для чистовой обработки.
Следует понимать, что любой подходящий известный процесс изготовления может быть использован при
выполнении метода согласно настоящему изобретению, например, при шлифовании резьбы или поверхности
кулачка.
Шлифовальные круги могут перемещаться возвратно-поступательно от одного конца заготовки к другому, при
этом направление вращения заготовки может быть изменено в соответствующие моменты времени, в то
время как ряд деталей, подлежащих нарезанию канавок или резьбы, может быть закреплен на оправке и
работать как единое целое. Кроме того, машина согласно изобретению может быть снабжена всеми
необходимыми средствами регулировки для различных деталей, при этом предусмотрен подходящий
механизм для привода шпинделей резцов и для обеспечения необходимого перемещения заготовки, при этом
любое количество шпинделей резцов может быть использовано для формирования однозаходной и
многозаходной резьбы, причем указанные шпиндели располагаются по желанию относительно заготовки.
Также в некоторых случаях может быть желательно изменить относительное перемещение заготовки и
шпинделей резцов таким образом, чтобы сформировать резьбу или спиральную канавку кулачка, более
широкую в одних частях, чем в других, причем это изменение предпочтительно достигается с помощью
кулачковых пластин или тому подобного.
В случаях, когда заготовка переносится с одного станка на другой или должна быть установлена в станок в
заранее определенном положении, для фиксации ее правильного местоположения могут использоваться
индексирующие пластины.
Дата: 10 декабря 1930 года.
F J CLEVELAND & Co, 29, Southampton Buildings, Chancery Lane, London, WC 2, агенты заявителей.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствованный метод и средство для формирования винтовых кулачков, резьбы и тому подобного.
Мы, компания THE MARLES STEERING COMPANY Limited, расположенная по адресу: Winchester House, Old
Broad Street, London, E C 2, зарегистрированная в соответствии с британским законодательством, компания
ADAMANT ENGINEERING COMPANY Limited, расположенная по адресу: Dallow Road, Luton, Bedfordshire,
зарегистрированная в соответствии с британским законодательством, и компания SEPTIMUS BERESFORD
WELLER, расположенная по адресу: 23, Cutenhoe Road, Luton, Bedfordshire, являющаяся британским
подданным, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к средствам для формования винтовых кулачков, резьбы и тому подобного, и
его основной целью является создание усовершенствованного метода и станка, приспособленных для
производства винтовых кулачков, деталей с резьбой и других подобных компонентов более практичным,
быстрым и точным способом, чем это было возможно ранее. Изобретение особенно подходит для
формования кулачков и резьбы квадратной формы, а также кулачков малого диаметра и сравнительно
большого шага.
В способе чистовой обработки спиральных трапецеидальных зубьев на конической зуборезной фрезе ранее
предлагалось использовать конический шлифовальный круг, ось которого расположена под углом к оси
фрезы и наклоняется относительно нее по мере продвижения круга вдоль ступицы. В этом случае коническая
поверхность круга используется для шлифовки ранее нарезанной резьбы, нижние части которой имеют
подрезку для обеспечения зазора для шлифовального круга.
Кроме того, было предложено дополнительно обрабатывать зубья спиральных эвольвентных шестерен с
помощью одного или двух плосковращающихся шлифовальных дисков, оси которых наклонены к оси
обрабатываемой детали.
В способе формирования винтовых кулачков, резьбы и тому подобного, в котором каждая боковая стенка
винтовой канавки формируется отдельно резцом, шлифовальным кругом или эквивалентным устройством,
согласно изобретению, рабочая поверхность шлифовального круга или эквивалентного устройства имеет в
основном усеченно-коническую форму, и для обеспечения захода ось, вокруг которой вращается указанный
круг, перемещается относительно оси заготовки таким образом, чтобы располагаться с ней под постоянным
углом 60. Таким образом, при нарезании резьбовой канавки или поверхности винтового кулачка на изогнутой
поверхности цилиндрической заготовки резец не только наклонен относительно оси цилиндра так, что
указанный резец расположен 65 так, что его общая плоскость совпадает с нарезаемой резьбой, но он также
наклонен в направлении, перпендикулярном этому первому наклону, так что поперечное сечение канавки
резьбы расположено 70 косо или несимметрично относительно общей плоскости фрезы или эквивалентного
устройства, в результате чего из-за ограниченного диаметра резца кромка последнего Выступает в сторону от
обрабатываемой стенки 75, отходя от радиальной части, где происходит резание. Таким образом, полностью
предотвращается вмешательство резца в естественную кривизну резьбовой канавки или поверхности кулачка
80, при условии, конечно, что профиль и диаметр резца расположены таким образом, что задняя часть резца
не задевает другую резьбовую стенку 85. Предпочтительно коническая поверхность резца или его
эквивалента служит для одновременной обработки всей глубины боковой стенки и может также быть
расположена таким образом, чтобы формировать часть дна резьбовой канавки 90. Резец или его эквивалент
может быть установлен для вращательной регулировки вокруг оси, проходящей радиально перпендикулярно
оси спирали и проходящей через точку контакта между резцом 95 и стенкой кривой с целью выравнивания оси
резца с той частью формируемой спирали, при этом резец, шлифовальный круг или его эквивалент имеют
заостренный профиль и включают в себя 100 две усеченно-конические части, расположенные основание к
основанию с целью формирования одной боковой стенки и части дно канавки соответственно.
Изобретение также направлено на создание усовершенствованной машины для формования винтовых
кулачков, резьбы и тому подобного, включающей один или несколько шпинделей для фрез, шлифовальных
кругов или -QG 6206.
эквивалентный, причем каждый из указанных шпинделей установлен для угловой регулировки вокруг оси,
проходящей практически перпендикулярно оси заготовки.
Изобретение проиллюстрировано на прилагаемых чертежах, на которых: Рисунок 1 представляет собой
боковой вид элемента с винтовой резьбой, демонстрирующий действие режущего инструмента, шлифовки
или подобного в соответствии с усовершенствованным методом; Рисунок 2 представляет собой торцевой вид,
соответствующий Рисунку 1; Рисунок 3 схематически показывает расстояние между резцами или колесами в
основных радиально расположенных канавках или резьбе кулачка; Рисунок 4 схематически показывает
образование трапецеидальной и подобной резьбы; Рисунок 5 представляет собой боковой разрез станка для
нарезания резьбы и винтовых кулачков в соответствии с изобретением; и Рисунок 6 представляет собой
частичный разрез в плане, соответствующий Рисунку 5.
Обращаясь к рисункам 1–3, на которых изображен практически цилиндрический элемент 10 с однозаходной
резьбой или канавкой кулачка, можно заметить, что боковые стенки fl и 12 канавки изогнуты по всей своей
длине, и эта особенность делает невозможным формирование истинно радиальных резьбовых стенок с
помощью цилиндрической фрезы или шлифовального круга обычного типа из-за неизбежного взаимодействия
в точках 13 и 14 на рисунке 2.
При выполнении способа согласно изобретению фрезы, шлифовальные круги или эквивалентные им
инструменты, далее именуемые фрезами и обозначенные на фиг. 3 цифрами 15 и 16, имеют заостренную
форму для создания квадратных и подобных канавок. Профиль фрезы состоит из двух конических частей 17 и
18, имеющих общую ось AB, которая расположена под углом к оси CD заготовки 10 таким образом, что часть
19, расположенная непосредственно между осями AB и CD и, следовательно, выполняющая резку или другую
операцию обработки, перпендикулярна оси CD. Коническая поверхность части 18 расположена таким
образом, что она перпендикулярна поверхности части 17, так что фреза 15 одновременно образует боковую
стенку 11 и ту часть нижней стенки 20 резьбовой канавки, которая непосредственно прилегает к ней.
Помимо наклона оси AB к оси CD, как показано на рисунке 3, предпочтительно предусмотрен дополнительный
наклон для компенсации угла наклона нарезанной резьбы, как показано на рисунке 1, где EF перпендикулярно
оси CD, а G1 представляет собой среднюю касательную к стенке резьбы 11.
Для обеспечения максимального зазора в точках 13, 14 ось AB поворачивается примерно вокруг радиуса JIK
так, что она проходит под прямым углом к линии Gi E, что позволяет использовать сравнительно толстую и
прочную фрезу разумного диаметра для получения радиальной и точно сформированной резьбовой стенки
75. Резьбовая стенка 12 и оставшаяся часть нижней стенки 20 канавки формируются аналогичным образом
фрезой 16, которая установлена для вращения вокруг оси LM, расположенной параллельно оси AB на рисунке
3. Однако на боковом виде, как показано на рисунке 1, ось LM, конечно, наклонена на противоположную
сторону от оси CD, как показано пунктирной линией 85. Фрезы 15 и 16 могут быть расположены примерно
напротив друг друга, как показано на рисунке 3, в этом случае расстояние между поверхностью 19 фрезы 15 и
соответствующей поверхностью 21 фрезы 16 равно 90 w-p/2, где wm — ширина резьбовой канавки, а p — шаг
нарезаемой резьбы. В случае идеально квадратной резьбы wr равно 112, и поэтому поверхности 19 и 21
резцов 15 и 16 соответственно могут быть расположены одна напротив другой.
Следует, однако, отметить, что указанные резцы 15 и 16 могут быть расположены любым другим подходящим
образом вдоль длины заготовки 10, и когда резец расположен, как показано на 151, расстояние между
поверхностями 19 и 21 равно u,+p'/2. Эти значения, конечно, применимы только тогда, когда оси AB и 105 L 3 l
расположены диаметрально противоположно относительно оси CD, но, конечно, оси резца могут быть
расположены под любым углом относительно оси CD, т.е. резание может осуществляться в одном или
нескольких положениях, соответствующих любой части окружности заготовки 10.
Хотя изобретение особенно полезно для формирования резьбы с радиальными стенками, оно также может
быть использовано для формирования наклонных резьбовых стенок, таких как те, которые применяются в
резьбе типа «трапеция», «Витвуорт» и других формах резьбы. Это схематически показано на рисунке 4, где
части 17 и 18 резцов 15 и 16 расположены таким образом, что угол между их поверхностями, т.е. угол между
двумя линиями от любой точки на гребне резца до соответствующих вершин конических частей 17 и 18, равен
углу между резьбовой стенкой 22 и дном резьбы 23, при этом оси AB и LM наклонены наружу от оси CD, как и
ранее; отсчитывается в плоскости, показанной на рисунке.
4 Однако в этом случае, если необходимо наклонить оси AB и LM для увеличения зазора для задней части
резца, это можно осуществить путем вращения, в случае оси LM, вокруг точки N, соответствующей вершине
конической части 17, вокруг точки P на радиусе от оси CD, проведенном через край нижней стенки резьбы, или
вокруг точки Q на радиусе, проходящем через внешний край стенки резьбы. Благодаря сравнительно
широкому формированию самой внешней части резьбовой канавки, точные формы резьбы могут быть
получены даже при значительном изменении наклона осей AB и LM, при условии, конечно, что используются
резцы правильного профиля a; e. Профиль резца, необходимый для получения любой требуемой формы
канавки, может быть найден методом проб и ошибок с использованием специальной резьбы и свинцовой
заготовки.
На рисунках 5 и 6 показан один из вариантов станка для нарезания и/или шлифовки резьбы в соответствии с
настоящим изобретением, в котором заготовка 10, состоящая из одной детали или множества деталей,
одновременно скрепленных для механической обработки, поддерживается для вращения и осевого
перемещения на оправке 30. Оправка 30 вращательно поддерживается между кронштейнами 31 и 32,
последний из которых снабжен валом 33, предназначенным для вращения червяком 34 и червячным колесом.
Привод на вал 33 также передается на зубчатую передачу, включающую зубчатые колеса 36 и 37, последнее
из которых вращает ходовой винт 38, который вращает гайку 40, закрепленную на станине 41 станка, так что
при вращении вала 33 кронштейны 31 и 32 вместе с корпусом 42, содержащим червяк 34 и колеса, Детали 35,
36 и 37 перемещаются в направляющих (не показаны) по станине 41, при этом соотношение осевого и
вращательного перемещения регулируется размером колес 36 и 37, что позволяет получить резьбу с
правильным шагом.
Светодиод 41 снабжен двумя регулируемыми кронштейнами подшипников 43, которые можно зафиксировать
в нужном положении с помощью болтов 44 после правильной установки светодиода с помощью гаек 45 и
регулировочного колеса 46. Каждый из кронштейнов 43 образует опору для режущей головки 47, которая
может регулироваться по углу вокруг оси RS таким образом, чтобы соответствующие оси AB или LM,
соответственно, могли быть установлены перпендикулярно нарезаемой резьбе. Режущая головка 47
фиксируется в нужном положении с помощью болтов и гаек 55, которые входят в пазы, образованные во
фланцевой части 56 режущей головки 47.
Режущие элементы 15 и 16 установлены на своих местах.
На шпинделе 48, снабженном подшипниками скольжения 49 и упорными подшипниками 50, осуществляется
вращение посредством спиральной шестерни 51 и червяка 52. Червяк 52, который 70 установлен на валу 53,
проходящем перпендикулярно оси заготовки, представляет собой...
приводимого в движение посредством ременного шкива 54, к которому может передаваться движение от
любого подходящего и удобного источника энергии 75 для работы режущих инструментов, шлифовальных
кругов или подобных устройств 15 и 16 с необходимой скоростью.
Согласно изобретению, станок может использоваться для нарезания резьбы и канавок с помощью фрез или
шлифовки шлифовальными кругами с соответствующим профилем, при этом скорость вращения заготовки и
шпинделей фрез во всех случаях регулируется в соответствии с требованиями. Кроме того, резьба или другая
канавка могут быть сформированы путем фрезерования и/или шлифовки и могут быть окончательно точно
прокатаны до нужного размера с помощью гладких стальных роликов, которые по форме аналогичны фрезам
15 и 16, но не имеют режущих кромок. Резьба или винтовой кулачок могут быть черновы обработаны
фрезами, а после закалки заменены в том же или другом станке для точной шлифовки до нужного размера,
или могут быть использованы любые известные средства для чистовой обработки.
На практике установлено, что истинно коническая поверхность на режущем инструменте или колесе образует
резьбу, боковые грани которой в поперечном сечении имеют очень незначительную выпуклость из-за
небольшого натяга.
Однако это можно преодолеть, изготовив режущий инструмент или колесо таким образом, чтобы
«коническая» поверхность в профиле отображалась выпуклой изогнутой линией вместо прямой линии,
которая обычно представляет профиль идеального конуса или усеченного конуса. Хотя, конечно, режущие
инструменты или колеса могут вращаться в одном или разных направлениях, предпочтительнее, чтобы они
приводились в движение в одном направлении, поскольку в этом случае результирующая тяга на опорные
элементы заготовки очень мала, особенно когда указанные режущие инструменты работают в диаметрально
противоположных точках.
Следует понимать, что любой подходящий известный производственный процесс может быть использован
для выполнения метода 20 в соответствии с настоящим изобретением; таким образом, при шлифовании
резьбы или поверхностей кулачков шлифовальные круги могут совершать возвратно-поступательное
движение от одного конца заготовки до другого, при этом направление вращения последнего может быть
изменено в соответствующие моменты времени, в то время как несколько деталей, подлежащих нарезанию
канавок или резьбы, могут быть закреплены на оправке и обрабатываться как одно целое.
Кроме того, машина согласно изобретению 130 может быть снабжена всеми необходимыми средствами
регулировки для различных частей, при этом предусмотрен подходящий механизм для привода шпинделей
резцов и для обеспечения необходимого перемещения заготовки, а любое количество шпинделей резцов
может использоваться для формирования однозаходных и многозаходных резьб, причем указанные
шпиндели могут располагаться по желанию относительно заготовки. Также в некоторых случаях может быть
желательно изменить относительное перемещение заготовки и шпинделей резцов таким образом, чтобы
сформировать резьбу или винтовую канавку кулачка, более широкую в одних частях, чем в других, или в
которой шаг изменяется по длине заготовки, причем это изменение предпочтительно достигается с помощью