Spravochnik_tehnologa-mashinostroitelya_T1 (550692), страница 93
Текст из файла (страница 93)
Наилучших результатов при обработке заготовок из легированных сталей достигают при изотермическом отжиге, После изотермического отжита заготовки имеют крупнозернистую ферритно-перлнтную структуру с твердостью НВ 156 — 207 и пределом прочности при растяжении о, = = 520 —: 686 МПа. Если заготовки имеют пониженную твердость, то при обработке зубьев металл налипает на режущие кромки инструмента, параметр шероховатости поверхности повышается. Слишком твердый материал вызывает повышенное изнашивание инструмента. Точность обработки заготовок. Качество окончательно изготовленных конических и гипоидных зубчатых передач в значительной степени определяется точностью обработки заготовок. Наиболее отвегственньгми поверхностями являются шейки, отверстия и опорные торцы, которые являются базами при зубообработке, контроле и сборке.
В табл. 26 приведены допуски на отверстия и шейки типовых конических зубчатых колес в закаленном и незакаленном виде в зависимости от их степени точности (ГОСТ 1758 †!). ОБРАБОТКА ЗУБЬЕВ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС 357 26. Рекомендуемые допуски на заготовки конических зубчатых колес, мм (см. рнс. Юб,а) Калела повышенной точности (5 — б-й степенн гачнастн) прецизионные (тачнее 5-й степенп тачнастк) тачные (7 — 3-й степени точности) обычные (грубее В-В.
степени точности) Номинальный посадочный днемезр, мм Шейки Бп В Шейки Бн В Огеерстле л Озверстпе з( Отеерегне Л Отверстиее ( Шейки Бн В Шейки Б'н  — 0,0025 — 0,0025 До 25 25- 100 !00-250 250- 500 Св. 500 Б0,0025 -1-0,0025 — 0,025 — 0,050 -0,075 — 0,100 +0,005 -ь 0,0075 — 0,015 — 0,025 — 0,025 — 0,050 +0,015 60,025 Ч 0,025 60,050 -Ь0,025 +0,050 Ч-0,075 -Ь 0,100 — 0,005 — 0,0075 27. Рекомендуемые допуски (мм) плоскостности торца (см.
рне. 206,б) Рне. 206. Дону екн на основные размеры я понерхвмтне а — шестерни; б — колеса Максимальное биение поверхностей Т, Р, и Р, шестерни относительно оси детали в незакаленном и закаленном виде составляет 0005-001 мм (рис. 206,п). Биение иезакаленной цилиндрической поверхности РА, служащей для контроля точности установки зубчатого колеса при сборке в редукторе, относительно поверхностей Р, и Р, должно быть в пределах 0005 — 0,01 мм. Биение поверхности Р, ограничивается допуском в том случае, если она используется для зажима во время зубонарезания н контроля.
После термической обработки и зачистки центров необходимо править деталь таким образом, чтобы максимальное бкеиие поверхности Р, после правки не превышало 0,025 мм, а поверхности Рз — 0,04 мм. Для конических колес (рис. 206,6) устанавливают допуски плоскостности опорного торца (табл. 27). Допуск плоскостности опорного торца до термической обработки для поверхностей Т, н Тз составляет 0025 мм! допуск круглости отверстия з) до термической обработки — 0,025 мм, а после термической обработки — 0,08 мм. У зубчатых колес, которые закаливают в штампах, биение конуса вершин зубьев и поверхности прижимного фланца Т, до термической обработки не должно превышать 0,075 мм.Указанные поверхности в процессе закалки соприкасаются с поверхностями штампа, поэтому при лавлении незначительные погрешности могут вызвать деформацию заготовки колеса.
Кроме допусков на базы заготовок конических зубчатых колес устанавливают допуски на внешний диаметр вершин зубьев Им (табл. 28), расстояние С от базы ло внешней окружности вершин зубьев, угол б, конуса вершин зубьев (табл. 29)з угол заднего конуса сх базовые расстояния А, и А„ширину зубчатого венца Ь и др. Когда конус вершин зубьев или задний конус используют в качестве баз при механической и термической обработках, допуски на ОБРАБОткл детАлей мАшин нА метхэглОРежзчпззх стАнкАх 28. Рекомеилуемые допуска ва внешний два- 30.
Дисковые молульвые фрезы длв нарезаная метр я расстояние от базы до внешней зубьев конвческих колес окруяпшств вершвв зубьев, мм 29, Рекомеядуемые допуски ва угол казуса вершин н угол зшшего конуса, угловые минутм а) Рие. 207. Схемы Раешнюжеава зубастрагальвых Рез- цов: а — а начале резания; б — а гонце резания угол конуса вершин и угол заднего конуса необходимо ужесточить. Нарезвние ковнческях колес с прямымн зубьями. Наибольшее распространение в промышленности получили три метода нарезания зубьев: зубострогание, зубофрезерование и зубопротш иванне.
Зубофрезерование дисковыми модульными фрезамя осуществляют методом врезания с единым делением. Этим методом изготовляют зубчатые колеса невысокой точности (9-10-й степени); его в основном применяют для чернового нарезания зубьев в условиях серийного производства. Обработку проводят иа зубофрезериом станке ЕЗ-40 (4, = 320 мм; и4,=8 мм) с двухпозиционным поворотным столом. Стандартные модульные фрезы не обеспечивают равномерного припуска под чистовую обработку, поэтому, когда необходим миннмальный припуск, применяют специальные фрезы, спроектированные только для данного колеса. Время иарезания одной впадины зубьев 5-20 с.
Скорость резания при обработке быстрорежущими фрезами чугунных колес 20 — 25 м/мин, стальных 25 — 30 м/мин. Черновое нарезание зубьев модульными фрезами можно проводить в делительной головке на фрезерном станке. Номер фрезы определяют по табл. 30 в зависимости от приведенного числа зубьев г, = г/соэб. Зубострогание является наиболее простым и менее производительным методом по сравнению с другими методами нарезания прямозубых конических колес. Благодаря универсальности и несложной конструкдии режущего инструмента он получил широкое распространение в единичном и серийном производстве. Обработку зубьев проводят на зубострогальных станках методом обкатки с единичным делением. В основу процесса нарезания зубьев на этих станках положено станочное зацепление обрабатываемого колеса 3 (рнс.
207) с воображаемым производящим колесом 4, роль зубьев которого вмполняют зубострогальные резцы 1 и 2. При обработке зубострогальные резцы, установленные в резцедержателях ползунов станка, получают возвратно-поступательное движение, необходимое лля резания. Совместно с обрабатываемым колесом резцам сообщают также движение обкатки, В результате последовательных огибающих резон прямолинейные режущие кромки резцов формируют октоидный профиль зубьев обрабатываемого колеса.
Конические колеса с модулем до 4 мм нарезают из целой заготовки за олпу операцию методом обкатки, а с модулем свыше 4 мм за две операции — черновую н чистовую. Черновое иарезаиие зубьев можно выполнять методами обкатки, врезания илн комбинированным, включающим врезаиие и обкатку. Черновое нарезание методом врезания является наиболее простым и экономичным. При этом методе лвижение обкатки отсут- ОБРАБОТКА ЗУБЬЕВ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС збй 31.
Рекомендуемые првпускв под чветоаое зубонарезвиие конических колее сгвует, подачу в направлении режущего инструмента совершает стол с заготовкой, Черновое нарезание осуществляют обычно на О,! — 0,3 мм глубже теоретической высоты зуба, что позволяет устранить возможность касания вершинами чистовых резцов дна впадины зуба и тем самым улучшить их резание. Припуск на чистовую обработку зубьев определяют в зависимости от внешнего окружного модуля (табл. 31). При способе одинарного деления методом врезания стандартные резцы 1 и 2 обрабатывают противолежащие стороны одного зуба (рис.
208,а). Нагрузка на резцы во время резания различная. Нижний резец 2 производит обработку в сплошном металле; он нагружен значительно больше верхнего резца 1, который удаляет оставшийся во впадине металл 3. Способ одинарного леления применяют для колес с большой шириной зубчатого венца в единичном и мелкосерийном производстве. При способе двойного лелення верхний 1 и нижний 2 резцы одновременно обрабатывают две соседние впадины зубьев методом врезаниа (рис.
208,6). Деление производят через два зуба. Резцы имеют трапециевидный профиль, их проектируют отдельно для каж- а) г) Рае. Д)8. Схемм чеувевега зубаетрагаявя лого колеса. Этот высокопроизводительный способ зубострогания применяют в серийном производстве для черновой обработки конических колес с числом зубьев более 24 и шириной зубчатого венца Ь < 0,25й„где й, — внешнее конусное расстояние. Черновое нарезание зубьев с модулем до 6 мм и малым числом зубьев, профиль которых имеет значительную кривизну, целесообразно выполнять фасонными резцами (рис. 208, г).
Форма режущей кромки резцов приближена к профилю зубьев обрабатываемого колеса на его внешнем торце. Припуск 7 (рис. 208,г) по высоте профиля зуба после чернового зубосгрогання фасонными резцами 6 распределен значительно равномернее прнпуска 4, оставляемого после обработки стандартными резцами 5. Это позволяет повысить точность обработки, режимы резания и период стойкости резцов при чнстовом зубострогаиии. Чистовое нарезаиие осуществляют методом обкатки чистовыми зубострогальными резцами при согласованном вращательном движении люльки и шпинделя бабки изделия.
По окончании обкатки заготовка выходит из зацепления с инструментом и вместе с люлькой возвращается в исходное положение: происходит поворот заготовки для обработки следующего зуба. Продольная бочкообразность зубьев при чисговом нарезании на зуборезных станках может быть получена двумя способами. При первом способе на станке устанавливают механизм для перемещения резцов по криволинейным траекториям. Движение ползунов с резцами регулируют таким образом, чтобы их криволинейные траектории соответствовали кривизне бочкообразного зуба.
По второму способу бочкообразность зубьев получают смещением вершины делательного конуса обрабатываемого колеса относительно оси люльки с помощью наладочных установок станка. Для обработки прямозубых конических колес применяют зубострогальные станки 5236П (И, = 125 мм; шп = 2,5 мм), 5С276П (4, = 500 мм; шп = !О мм), 5С286П (4, = 800 мм; пь, = 16 мм). Эти станки универсальны; на них можно выполнять черновое нарезание методом врезания и чистовое — методом обкатки. Зубосгрогальные станки снабжают механизмом для автоматического выполнения двух операций — черновой и чистовой. На зубострогальных станках нормальной точности обрабатывают колеса до 7 — 8-й степени точности, а на станках повышенной точности — до 6-7-й степени. ОБРАБОткА детАлей мАшин нА метАллОРежуших стАнкАх 32.
Подачи н скорости резании при чнстовом иарезанин зубьев ва зубоетрогальиых станках Подача г (е(зуб) ори окружном модуле, мм Частота движения, ла. хал) мин Ширина зубчатого венца, мм Ско- рость резания, м(мин ),5 1,75 2,5 3,5 352 293 256 224 196 !7! 142 123 12 20 25 30 38 45 50 60 14 16 18 18 20 20 18 18 18 12 14 12 !4 !2 !4 14 16 19 16 !9 22 25 19 22 25 25 19* 22 25 29 22е 25* 29 32 22' 25* 32' 32 25* 29' 32' 42" 29* 32" 42' 50' 60е 32* 42" 42ч 50' 60* !01 75 Обработку еелут е лае операции: черновую и чиетовую; ори чистовой обработке скорости резания уаеаичиааюг и ),2 — 1.5 раза.