Зубонарезание зубчатых колёс (Что-то вроде лекций или метод), страница 6
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 6 страницы из документа "Зубонарезание зубчатых колёс"
Это обстоятельство способствовало довольно широкому распространению зубошлифовалъных станков с абразивным червяком. Рекомендуют этот метод для нарезания особо точных мелкомодульных колес.
Кроме того, следует отметить, что абразивный червяк, применяемый для шлифования зубчатых колес, - это частный случай абразивного червяка как обкаточного инструмента. Придавая различную форму накатнику, профилирующему абразивный червяк можно шлифовать детали с различными профилями, например, храповые и фиксаторные колеса, кинобарабаны, фасонные протяжки, шлицевые валики, делительные диски и т.д.
В настоящее время на приборостроительных заводах применяются два способа шлифования зубчатых колес: многопрофильный и однопроходный.
Суть первого способа (рис. 28,а): заготовку 5 шлифуемого колеса устанавливают на оправке I в центрах суппорта 3, который может перемещаться вертикально по направляющим стойки 4. Последняя, в свою очередь, может перемещаться горизонтально по направляющим станины. Средняя плоскость заготовки шлифуемого колеса устанавливается приблизительно по горизонтальной оси абразивного червяка. Гитара деления станка настраивается таким образом, что за один оборот абразивного червяка 2 шлифуемое колесо повернется на один зуб. Количество продольных ходов суппорта зависит от величины поперечной подачи и высоты шлифуемого зуба. Этот способ более точный, но менее производительный.
В
торой способ зубошлифования абразивным червяком аналогичен однопродному способу нарезания цилиндрнческихзубчатых колес червячной фрезой на зубофрезерном станке (рис. 28,б). За один ход суппорта колесо шлифуется окончательно на полную высоту зуба. Править червячный круг можно последовательно черновым и чистовым дисковыми многониточными накатниками.
Шлифование прямых зубьев конических зубчатых колес по методу обкатки двумя дисковыми абразивными кругами производится на новых станках, сконструированных на базе зубострогальных (рис. 29,а).
Криволинейные зубья конических зубчатых колес шлифуются чашечный абразивным кругом (рис. 29,б ). Сечение боковой стороны круга должно иметь профиль зуба рейки чашечный круг, вращаясь со скоростью 20-30 м/с, обкатывает рабочую поверхность профиля шлифуемого зуба.
З
убошлифовальные станки снабжаются устройствами для подачи охлаждающей жидкости (содовой эмульсии или масла) обычным способом или через шлифовальный круг, что предохраняет зубья шлифуемых колес от отпуска в процессе шлифования.
Зубохонингование
Зубохонингование - это новый высокопроизводительный технологический процесс, применяемый для обработки зубчатых колес после шевингования и термической обработки. Хонингованием устраняются небольшие дефекты закаленных зубьев (забоины, риски), удаляется окалина, снимаются заусенцы, снижаются погрешности основного шага и профиля, уменьшается биение, повышается чистота поверхности зуба, что значительно снижает шум в передачах.
Сущность процесса зубохонингования состоит в том, что абразивный инструмент (косозубый или прямозубый), находясь в плотном зацеплении с обрабатываемым зубчатым колесом (прямозубым или косозубым соответственно), получает вращение и колебательное движение, а обрабатываемое колесо, приводящееся во вращение инструментом, свершает возвратно-поступательное движение.
Кинематическая схема процесса та же, что и при шевинговании,но вместо металлического шевера используется абразивный хон, который изготовляют в виде зубчатого колеса из пластмассы, пропитанной мелкозернистым абразивом. Зацепляется зубчатое колесо с хоном без зазора. Наибольшая эффективность процесса достигается при угле между осями хона и обрабатываемого колеса = 15-18°. Хонингование производится при обильном охлаждении керосином.. Станки для хоншгования во многом аналогичны станкам для шевингования без устройства для радиальной подачи.
Зубополирование
Эту обработку используют для отделки закаленных колес с числом зубьев менее 20 (трибов). Сущность процесса состоит в относительном скольжении профиля деревянного червячного полировального диска, смазанного полировальной пастой, и профиля зуба, сцепляющегося с ним обрабатываемого зубчатого колеса (триба). В результате зубополирования происходит сглаживание микронеровностей и повышается качество поверхности зуба.
Снятие заусенцев, образование фасок и закруглений на торцах зубьев
Для улучшения качества и повышения долговечности зубчатых колес целесообразно образование фасок по контуру зубьев. При закалке колес без фасок на зубьях возможны перегрев острых кромок, а также образование микротрещин, способствующих иногда поломке зубьев.
Наличие фасок по контуру зубьев уменьшает возможность появления прижогов при их шлифовании и улучшает также условия шевингования.
. Перед снятием фасок целесообразно удалять крупные заусенцы (2-4 мм) в процессе нарезания зубьев при помощи специальных резцов, устанавливаемых на станках. Заусенцы можно удалять и вращающимися металлическими щетками.
Переключаемые цилиндрические колеса имеют закругления торцов зубьев. Эта операция рассматривалась выше (см.рис. 14).
Операции образования фасок и снятия заусенцев выполняются металлическим инструментом следующими методами:
-
Обработка пальцевой фрезой.
-
Обработка дисковой фасонной фрезой.
-
Обработка пустотелой фрезой с внутренней конической
поверхностью.
4. Обработка зубчатым накатником.
Обрабатывают фаски также и абразивным инструментом:
-
абразивным червяком,
-
абразивным "плавающим" кругом.
Притирка
Притирка является доводочным процессом при котором профили зубьев подвергаются искусственному износу посредством специального инструмента - притира с использованием абразивных паст и жидких смесей
Притирка зубьев осуществляется в крупносерийном и массовом производстве при изготовлении термически обработанных колес точных ответственных передач вместо шлифования, которое является операцией сравнительно малопроизводительной.
Процесс притирки заключается в том, что обрабатываемое зубчатое колесо вращается в зацеплении с чугунными шестернями-притирами, приводимыми во вращение и смазываемыми пастами, состоящей из смеси мелкого абразивного порошка с маслом. Помимо этого обрабатываемое зубчат колесо и притиры имеют в осевом направлении возвратно-поступательное движение друг относительно друга: такое движение ускоряет процесс обработки и повышает ее точность. Большей частью движение в осевом направлении придается притираемому зубчатому колесу.
Применяют два способа притирки:
-
оси обрабатываемого колеса и притира параллельны,
По первому способу притирка колеса I (рис. 30,а) производится одним притиром 2 того же модуля.
Наибольшее распространение получил второй способ притирки (рис 30.б). Здесь происходит взаимное обкатывание зубьев колеса I и зубьев трех чугунных притиров 2,3 и 4 одновременно. В большинстве случаев для притирки колеса с прямыми зубьями притиры 2 и 3 делают косозубыми с углом наклона зубьев 5-10°, причем у одного из притиров направление зубьев, правое, а у другого - левое. Притир 4 делают прямозубым. Для притирки косозубых колес притир 4 делают с косозубым одинаковым, но противоположно направленным наклоном зубьев: ось его остается параллельной оси колеса I, при этом колеса 3 и 4 также косозубые.
При таком расположении притиров зубчатое колесо работает как в винтовой передаче, и путем дополнительного осевого перемещения притираемого зубчатого колеса притирка происходит равномерно по всей боковой поверхности зуба. Притираемое зубчатое колесо получает вращение попеременно в обе стороны для равномерной притирки обоих сторон зуба, а необходимое давление на боковой поверхности зубьев во время притирки создается гидравлическими тормозами, действующими на шпиндели притиров.
Иногда применяют притирку зубьев зубчатых колес чугунными червяками притирами диаметром 300-400 мм, используя для этого зубофрезерные станки.
Притирка - простой и дешевый способ отделки закаленных и сырых ответственных зубчатых колес. Она обладает высокой производительностью. Притирка дает поверхности высокого качества, сглаживает неровности и шероховатости и придает зеркальный блеск поверхности, значительно уменьшая шум, увеличивая плавность работы зубчатых колес, улучшает контакт между зубьями и повышает долговечность зубчатых колес. Притирка дает лучшую по качеству поверхность зубьев, чем шлифование, но при условии правильного изготовления зубчатого колеса; при наличии же значительных погрешностей зубчатке колеса необходимо сначала шлифовать, а потом притирать.
Подбор и приработка зубчатых колес
В некоторых случаях для повышения нагрузочной способности передач и уменьшения шума ограничиваются подбором или приработкой зубчатых колес.
Подбор зубчатых колес ведется по уровню шума и величине площади касания сопряженных поверхностей зубьев. '
Определение уровня шума осуществляется на контрольно-шумовых станках.
Подбор по пятну касания имеет целью достичь плавности и долговечности работ зубчатых колес. Здесь используется обкаточное приспособление.
Приработка зубьев отличается от притирки тем, что притираются не
зубчатое колесо с притиром, а два парных зубчатых колеса; изготовленных или подобранных для совместной работы в собранной машине. В результате приработки получается износ рабочих поверхностей, благодаря чему улучшается контакт зубьев под нагрузкой. Приработка производится при помощи абразивного материала, который ускоряет взаимную приработку зубьев зубчатых колес и придает им гладкую поверхность. Также для приработки применяют масла с противозадирными присадками.
Из вышеизложенного можно сделать вывод, что наиболее производительным и рациональным способом получения точных зубьев является шевингование, применяемое после нарезания зуба, но до термической обработки, после которой для искажения небольших искажений в профиле и шаге и получения чистовой поверхности зубьев целесообразно применить притирку и только в случае значительной деформации прибегать к шлифованию зубьев.
Поэтому наиболее рациональным надо считать следующий порядок обработки зубчатых колес:
-
Операции, предшествующие нарезанию зубьев.
-
Нарезание зубьев.
-
Шевингование зубьев.
-
Термическая обработка.
-
Притирка зубьев.
Методы контроля обработки зубьев зубчатых колес
Зубчатые колеса являющиеся основной частью механизмов и приборов должны быть изготовлены точно, так как погрешность любого из отдельных элементов зубчатого колеса может вызвать неравномерность его хода и вибрацию, что повлечет за собой преждевременный износ и выход из строя деталей, а иногда и самого прибора.
Целью контроля зубчатых колес помимо проверки их как готовой продукции является также определение погрешностей зуборезных и других станков, на которых производится обработка зубчатых колес и выявление состояния применяемого для обработки режущего и измерительного инструмента.