Зубонарезание зубчатых колёс (Что-то вроде лекций или метод), страница 2
Описание файла
Файл "Зубонарезание зубчатых колёс" внутри архива находится в папке "Что-то вроде лекций или метод". Документ из архива "Что-то вроде лекций или метод", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "технология конструкционных материалов (ткм)" из , которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "остальное", в предмете "технология конструкционных материалов (ткм)" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "Зубонарезание зубчатых колёс"
Текст 2 страницы из документа "Зубонарезание зубчатых колёс"
Способ радиальной подачи применяется главным образом для нарезания червячных зубчатых колес однозаходных и реже - двухзаходных.
Способ тангенциальной подачи применяется главным образом для нарезания червячных зубчатых колес к многозаходным червякам; он выполняется при помощи специального суппорта, позволяющего осуществлять тангенциальную
(
т.е. по касательной линии к зубчатому колесу), подачу фрезы (рис.6,б).
Стрелка А указывает вращение червячной фрезы, стрелка Б - подачу фрезы по касательной линии к зубчатому колесу, стрелка В - вращение зубчатого колеса. Нарезание зубчатого колеса заканчивается, когда все зубья фрезы перейдут за ось зубчатого колеса. При нарезании способом тангенциальной подачи получается более правильный профиль, но себестоимость фрезы значительно выше нормальной и, как сказано, требуется наличие специального суппорта.
Нарезание червячных зубчатых колес комбинированным способом применяется при нарезании единичных ненормализованных червячных зубчатых колес, для которых изготовление червячных фрез экономически не оправдано. Нарезание производится последовательно двумя резцами - черновым и чистовым; резец закрепляется в оправке (рис. 7,а), представляя собой как-бы однозубую фрезу. Чистовой резец изготовляется точно по профилю, а черновой уже чистового, благодаря чему остается припуск (≈ 0,5 мм на сторону зуба). Черновой резец врезается на установленную глубину с радиальной подачей, после чего чистовой дорезает зуб с тангенциальной подачей. Резцы - черновой и чистовой можно менять; часто закрепляют оба резца в одной оправке (рис. 7,б), на определенном расстоянии один от другого.
Нарезание зубьев червячного глобоидного колеса обычно состоит из двух операций: предварительного нарезания при радиальной подаче и чистового нарезания при круговой подаче и точно заданном межосевом расстоянии. Инструментом для предварительного и окончательного нарезания зубьев глобоидного колеса в индивидуальном и мелкосерийном производствах являются два "летучих" резца (рис. 7,в ). Кроме тих резцов, как предварительное, так и окончательное нарезание можно производить глобоидной гребенкой или глобоидной фрезой (рис. 7,г).
Нарезание зубьев долбяками. В процессе обработки воспроизводится зубчатое зацепление двух колес одинаковой формы и одного и того же модуля, одно из которых является режущим инструментом (долбяком), а другое - заготовкой. Долбян совершает возвратно-поступательное движение, при этом и долбяк и заготовка вращаются, как бы находясь в зацеплении.
Схема нарезания зубьев цилиндрических колес с прямыми и косыми зубьями приведена на рис. 8.
Поступательное движение долбяка вниз является движением резания, а поступательное движение вверх - холостым ходом. Чтобы предохранить обрабатываемую поверхность зубьев от повреждения во время холостого хода, долбяк и заготовка отводятся друг от друга на величину
При нарезании косозубых колес косозубыми долбяками применяют винтовые копиры.
Для нарезания зубчатых колес с винтовым зубом применяется долбяк тоже с винтовым зубом и тем же углом подъема винтовой линии. Долбяк получает добавочное вращение по винтовой линии от специального копира, помещающегося в верхней части шпинделя долбяка.
Горизонтальная подача долбяка осуществляется двумя способами:
-
при помощи ходового винта специального и автоматического
делительного механизма (крупных станках), -
при помощи одного из трех специальных копиров, из которых применяется тот или другой в зависимости от числа ходов, не
обходимого для нарезания полного профиля зубьев.
Обработка за один ход применяется для зубчатых колес с модулем 1-2 мм, за два хода - с модулем 2,25 - 4 мм и за три хода - при модулях, превышающих 4 мм, а также при меньших модулях, но при повышенных требованиях к точности ж чистоте обработки.
Обычно зубчатые колеса даже средних модулей предварительнообрабатываются на зубофрезерных станках, а чистовая обработка
производится на зубодолбежных станках за один и (реже) за два
хода.
Предварительное нарезание зубьев на зубофрезерных станках часто бывает более производительным, чем на зубодолбежных станках. При обработке зубьев модулем 5 мм и более, когда снимается значительное количество металла, зубофрезерные станки более производительны, чем зубодолбежные. При нарезании зубьев с модулем до 2,5 мм, когда металла снимается сравнительно мало, более производительными и точными являются зубодолбежные станки.
Следует отметить, что быстрозаходные зубодолбежные станки с числом ходов долбяка 600-700 в минуту обладают высокой производительностью зубонарезания.
Производительность зубодолбления значительно повышается при совмещении черного и чистового нарезания зубьев с одновременным применением двух или трех долбяков, установленных на зубодолбежном станке.
С целью увеличения производительности зубодолбежных станков при нарезании зубчатых колес малых и средних модулей применяют комбинированные долбяки, которые производят последовательно черновое и чистовое нарезание зубьев за один оборот долбяка. У таких долбяков часть зубьев, имеющих уменьшенную толщину, служит для чернового долбления, другая часть - для чистового окончательного. Кроме того, на долбяке имеется участок без зубьев, позволяющий снимать обработанное зубчатое колесо с оправки и надевать заготовку на оправку без отвода шпинделя с долбяком.
Комбинированные долбяки пригодны только для нарезания зубчатых колес с определенным числом зубьев, вследствие чего их целесообразно применять главным образом в крупносерийном и массовом производстве. Они непригодны для зубчатых колес с большим числом зубьев, так как число зубьев нарезаемого колеса, ввиду чего долбяки получаются больших размеров.
Зубодолбежные станки наряду с высокой производительностью дают чистую обработанную поверхность зубьев 7-8-й степеней точности. На специальных зубодолбежных станках можно нарезать двумя специальными долбяками шевронные колеса, а также зубья на блоках зубчатых колес с 2-4 венцами при тесном расположении их, когда фрезерование их невозможно.
Обработка долбяками в виде гребенок на зубострогальном станке. В процессе обработки воспроизводится зубчатое зацепление гребенки
(рейки) с колесом. Нарезаемым колесом является заготовка, а режущим инструментом - гребенка, которую изготовлять и затачивать проще, чем долбяк. Этот способ используется для нарезания цилиндрических прямозубых и косозубых колес. В последнем случае суппорт с гребенкой повертывается на угол наклона зуба.
Гребенки изготовляются трех типов в зависимости от модуля и характера обработки:
-
обдирочная - для чернового нарезания,
-
отделочная - для чистового нарезания,
-
шлифовочная.
Обдирочные гребенки изготовляются меньшей ширины, чем отделочные; после обдирки остается припуск 0,5 мм на сторону зуба.
Н
арезание гребенкой ввиду меньшей производительности по сравнению с нарезанием дисковым долбяком и червячной фрезой применяется редко.
Обработка резцами (рис.12).
При нарезании конических колес воспроизводится зацепление конической пары колес, одно из которых (воображаемое) - плоское. В качестве зубьев плоского конического колеса можно применять резцы с прямолинейно режущими кромками, закрепленные в поворачивающейся люльке. При нарезании колесо как-бы находится в зацеплении с воображаемым плоским коническим колесом, зубьями которого являются эти резцы. Резцы совершают вращательное и прямолинейное возвратно-поступательное движение, постепенно прострачивая на заготовке соответствующие впадины.
После нарезания одного зуба люлька и заготовка поворачиваются в исходное положение. Затем заготовка поворачивается на угловой шаг, и процесс повторяется. Существует много способов нарезания конических колес методом обкатки; режущим инструментом при этом может быть один или два резца, дисковые фрезы, резцовые головки.
Метод зуботочения
Новый метод нарезания зубьев, называемый зуботочением, предназначен для нарезания прямых и косых зубьев цилиндрических зубчатых колес на зубофрезерных станках с помощью долбяка, используемого в качестве многорезцового инструмента.
Зацепление инструмента с нарезаемым зубчатым колесом рассматривается как зацепление двух винтовых зубчатых колес, при котором происходит продольное скольжение поверхностей зубьев, являющееся в данном случае движением, осуществляющим процесс резания. На зубофрезерном станке вместо червячной фрезы устанавливается долбяк под углом (рис. 9,а) к оси заготовки. Углы долбяка и заготовки подбираются таким образом, чтобы разность между углами винтовой линии инструмента и заготовки не была равной нулю.
Нарезание прямых зубьев производится косозубым долбяком (рис. 9,а), а нарезание косозубых колес с углом наклона 45° -прямозубым долбяком (рис. 9,б).
Производительность этого метода в 2-4 раза выше производительности зубофрезерования однозаходной фрезой.
Нарезание зубьев конических зубчатых колес
Некоторые методы нами уже были рассмотрены выше.
Для нарезания зубьев конических зубчатых колес 7-8-й степеней точности требуются специальные зуборезные станки; при отсутствии их конические зубчатые колеса с прямым и косым зубом можно нарезать на универсально-фрезерном станке при помощи делительной головки дисковыми модульными фрезами; конечно, точность обработки при этом способе ниже (9-10-я степень).
По назначению, конструктивным и технологическим признакам конические колеса можно разбить на три типа:
-
Ведущие или ведомые колеса, имеющие ступицу с отноше
нием 1/d>1 (рис. 10,а), обрабатываются такие колеса на оправке с базированием по отверстию и торцу. -
Венцовые ведомые колеса (рис. 10,б), изготовляемые в
патроне с базированием по торцу и отверстию.
У колес первого типа отверстие может быть шлицевым, со шпонкой или гладким. У колес второго типа - отверстия гладкие. Так как торец и отверстие колес второго типа являются технологическими базами, то их обычно обрабатывают с одной установки; базовые поверхности А1 и Б1 у колес - валов подготовляются шлифованием до нарезания зубьев.
Метод копирования из-за погрешностей в самой кинематической схеме образования зуба применяется только для предварительного нарезания или для получения колес невысокой точности.