Справочник технолога - машиностроителя 1 (1246549), страница 26
Текст из файла (страница 26)
Точно изготовленная червячная передача имеет высокую равномерность вращения. К недостаткам червячнойпередачи относятся: высокая затрата мощности на преодоление трения в зацеплении, достаточно высокий нагрев, быстрый износ зубьев, сравнительно низкий КПД (50 — 90%). Чемменьше угол подъема витка червяка и хуже качество поверхности на профилях зубьев, тембольше потери мощности. Для уменьшенияпотери мощности необходимо выбирать соответствующий материал для изготовлениячервяков и червячных колес, использоватьопределенный смазочный материал; поверх-ность профиля зубьев должна быть гладкой.У малонагруженных червячных передач червякобычно изготовляют из улучшенной стали,а колесо из чугуна.
У нагруженных и ответственных передач червяки изготовляют закаленными из цементуемых сталей, а колесо избронзы. Особое внимание уделяют точностиизготовления зубчатого зацепления червячнойпередачи. Высокая точность червячного колесадостигается при нарезании зубьев на станкес высокой кинематической точностью и отсутствием зазоров в кинематической цепи. Дляоблегчения правильного зацепления червячнойпередачи необходимо соблюдать следующееправило: червяк и червячное колесо должныиметь одинаковую форму профиля. Внешнийдиаметр червячной фрезы должен быть больше диаметра червяка на удвоенный радиальный зазор, а толщина зуба фрезы больше, чем у червяка, на боковой зазорв передаче. При фрезеровании за два хода черновая фреза должна иметь большую по сравнению с чистовой фрезой высоту головки,а чистовая фреза — большую чем у черновойфрезы, толщину зуба. Для фрезерования зубьев червячных колес, которые сопряженыс многозаходными червяками, применяютмногозаходные фрезы.
При нарезании многозаходными фрезами число зубьев обрабатываемого колеса и число заходов фрезы не должны иметь общих множителей.Нарезание зубьев червячных колес выполняют на универсальных зубофрезерных станках методом обкатки и специально предназначенных для этой цели мастер-станках. Фрезаи колесо вращаются при нарезании зубьев также, как червяк и червячное колесо в собран-ном агрегате. Выбор метода обработки зависит от требуемого качества зацепления червячной передачи. Червячные колеса с угломподъема винтовой линии червяка дообрабатывают методом радиальной подачи.
Червячные передачи повышеннойточностии имеющие большие углы подъема нарезаютс тангенциальной подачей червячными фрезами с заборным конусом или фрезой-летучкой.При нарезании с радиальной подачей червячных колес с углом подъема линии зубасвышеи сравнительно большим обхватомчервяка перед достижением номинального межосевого расстояния происходит срез металлас профиля зубьев колеса.
Срезанный участокпрофиля зуба не участвует в зацеплении. Поэтой причине и вследствие лучшего образования профиля зубьев червячных колес методтангенциальной подачи часто применяюти для зубчатых колес с углом подъема меньше 8°.Нарезание с радиальной подачей осуществляется на зубофрезерных станках цилиндрической фрезой (рис. 214,6), ось которой устанавливают горизонтально, симметрично осиколеса. В процессе резания фреза 3 подаетсярадиально на глубину зуба с подачей0,08 — 0,50 мм/об стола и скоростью резания20-25 м/мин.
Чтобы зубья колеса были нарезаны полностью по всей окружности, последостижения полной высоты и выключения радиальной подачи необходим еще один полныйоборот детали, прежде чем следует остановитьстанок. Из зацепления с колесом фрезу следует выводить до выключения работы станка,чтобы не повреждать профиль зубьев колеса.При фрезеровании с радиальной подачей параметр шероховатости поверхности зависит отчисла зубьев и заходов фрезы, а также диаметра колеса.
Если диаметр колеса мал, а фрезаимеет небольшое число зубьев, на профилезубьев колеса остаются широкие следы огибающих резов. Для снижения параметра шероховатости по окончании радиальной подачицелесообразно применять чистовую обработкус тангенциальной подачей. Число резов на боковой поверхности зуба можно регулироватьпутем изменения тангенциальной подачи.Путь тангенциальной подачи в этом случаеравен примерно одному осевому шагу червячной фрезы. Метод обработки с радиальнойподачей обладает высокой производительностью; его применяют для обработки червячных колес невысокого качества и колесс относительно небольшим углом подъемазубьев.Нарезание с тангенциальной подачей выполняют на зубофрезерных станках с протяжным суппортом, который сообщает фрезеосевую подачу.
Обработка ведется червячнойфрезой с заборным конусом или фрезой-летучкой. Червячная фреза состоит из двух частей — заборной и цилиндрической. Заборнаячасть фрезы, выполненная в виде конуса, предназначена для черновой обработки зубьев колеса. В большинстве случаев угол конуса заборной части выбирают равнымПравозаходные червячные фрезы имеют заборнуючасть у правого конца, а левозаходные — соответственно у левого конца. Заборный конус фрезы при работе с осевой подачей необходим для распределения износаи уменьшения нагрузки на зубья фрезы. Цилиндрическая часть фрезы, равная одному полному витку, производит чистовую обработкузубьев.Перед обработкой фрезу 4 устанавливаюттаким образом, чтобы ее заборная часть слегка касалась окружности выступов колеса (рис.214, в).
Резание начинается с внедрения заборного конуса в тело колеса при осевом перемещении фрезы, а заканчивается, когда первыйкалибрующий зуб выходит из зацепления с зубом колеса. При нарезании зубьев колеса заодин ход инструмент устанавливают на номинальное межосевое расстояние червячнойпередачи. Если обработка ведется за два ходаили с радиальной подачей, межосевое расстояние увеличивают для обеспечения припускапод чистовую обработку. Тангенциальная подача должна быть направлена против вращения стола; ее выбирают в пределах 0,08-0,5мм/об стола для чернового и 0,5-0,12 мм/обстола для чистового нарезания зубьев; скорость резания 20 — 25 м/мин. Длину путифрезы можно определить графически.
Начальное положение — когда заборная часть фрезыначинает касаться тела колеса, конечное — когда первый зуб с полным профилем выходит иззацепления. Производительность метода фрезерования с тангенциальной подачей ниже,чем с радиальной, а точность выше.При нарезании с радиально-тангенциальной подачей (рис. 214, г) черновая обработкаосуществляется заборным конусом при внедрении его на радиальной подаче до достижения номинального межосевого расстояния между фрезой 5 и колесом.
Затем происходитавтоматическое переключение на чистовуюобработку. Цилиндрическая часть фрезы притангенциальной подаче снимает с боковыхсторон зуба минимальный припуск. Танген-циальный путь фрезы значительно сокращается. Толщина зуба заборной части фрезы делается меньше толщины цилиндрической части. Возможен другой вариант обработки.Если под чистовую обработку необходимооставить припуск, радиальная подача выключается раньше, чем будет достигнута полнаявысота зуба; станок автоматически переключается на тангенциальную подачу для чистового нарезания зубьев. При нарезании с радиально-тангенциальной подачей можно применять цилиндрические фрезы той же длины,что и при фрезеровании с радиальной подачей.Метод с радиально-тангенциальной подачейболее высокопроизводителен, чем метод с радиальной подачей, и обеспечивает лучшее формообразование профиля зубьев, чем методтангенциальной подачи.Нарезание фрезой-летучкой применяетсяв единичном производстве.
При обработкеточных червячных колес и колес крупного модуля вместо одного резца в оправке установлено несколько резцов (рис. 214, д). Резцы 6,7 предназначены для черновой обработки впадины зубьев, а резец 8— для чистовой. Фрезой-летучкой работают только при методетангенциальной подачи. Червячные колеса,сцепляющиеся с однозаходным червяком, фрезеруют с подачей 0,9 — 0,15 мм/об стола. Подача уменьшается, когда фрезеруют колеса,сопряженные с многозаходными червяками.Скорость резания 12 — 18 м/мин.
Нарезаниефрезой-летучкой — процесс длительный с низким периодом стойкости. Для повышения производительности черновое нарезание осуществляют с радиальной подачей на 0,2 мм глубжеполной высоты зуба, а чистовое нарезание —фрезой-летучкой с тангенциальной подачей;припуск снимается только с боковой сторонызуба. Возможность регулирования резцав оправке по высоте позволяет получить однородное качество зацепления червячных колес.Чистовая отделка зубьев червячных колесосуществляется после чистового фрезерования,с помощью червячных шеверов.
Шевер представляет собой червяк, на вершине и боковыхсторонах которого нанесено большое числоузких незатылованных зубцов. Шевер обычношлифуют на том же станке и теми же методами, что и червяк; червячный шевер по диаметру равен диаметру сопряженного червяка.Для увеличения срока службы и получения локализованного пятна контакта в середине зубчатого венца диаметр шевера должен быть несколько больше диаметра применяемой передэтим червячной фрезы для чистовой обработ-ки.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
