ТММ. Проектирование и анализ зубчатых механизмов. Галкин П.А - 5 стр.

UptoLike

Составители: 

ничной высоты. Угол α между боковой стороной и осью симметрии зуба называют углом профиля исходного контура. ГОСТ
13755–68 устанавливает следующие значения параметров исходного контура:
0,1=
a
h
; 25,0=
c ;
0,2=
е
h
;
20
=
α
, тогда
высота зуба рейки равна:
(
)
mmchh
a
25,22 =+=
.
Радиус сопряжения прямолинейного профиля исходного контура с линией его впадин (т.е. радиус переходной кривой)
равен:
m
*
ρ=ρ
, где
38,0
*
=ρ
коэффициент радиуса переходной кривой.
В пределах высоты
mh
a
2
профиль зубьев рейки прямолинейный. Эвольвентная часть зуба колеса формируется только
этим участком, а переходная кривая между эвольвентой и окружностью впадин создается скругленным участком зубьев рей-
ки. Рейка представляет собой частный случай зубчатого колеса, у которого число зубьев обращается в бесконечность, а все
окружностив соответствующие прямые.
Исходный производящий контур (ИПК) сечение инструментальной рейки плоскостью, перпендикулярной направле-
нию зуба заполняет впадины теоретического исходного контура, как отливка заполняет форму или как контршаблон за-
полняет впадины шаблона. В этом случае между прямой вершин теоретического исходного контура и прямой впадин исход-
ного производящего контура сохраняется радиальный зазор
mc
с
=
. Следовательно, поверхность впадин инструмента не
участвует в процессе нарезания зубьев.
Изготовление эвольвентных зубчатых колёс осуществляется в основном двумя методами: копирования и обкатки (оги-
бания).
При реализации
метода копирования
профиль впадины нарезаемого колеса представляет собой копию профиля режу-
щей части инструмента. Метод копирования является малопроизводительным, неточным и требует большого комплекта ре-
жущего инструмента.
Метод обкатки
является универсальным, так как одним и тем же режущим инструментом нарезаются зубчатые колёса с
различным числом зубьев. Основным инструментом является долбяк (колесо с зубьями эвольвентного профиля) или рейка с
прямолинейными профилями зубьев (или червячная фреза). Преимуществами метода обкатки являются высокая производи-
тельность, большая точность и универсальность.
При нарезании зубчатого колеса методом огибания заготовка на станке взаимодействует с инструментом, воспроизводя
зацепление двух зубчатых колес. Такое зацепление называют станочным. В станочном зацеплении зубчатое колесо и его
зубья получают свои окончательные геометрические формы и размеры в зависимости от формы и размеров инструмента, от
способа его установки по отношению к обрабатываемой им заготовке.
Размеры инструмента, а также его положение относительно заготовки формируют и габариты нарезаемого зубчатого
колеса. Обкатку инструментом по заготовке можно производить по любой прямой, параллельной ДПР. Допустим, что ИПК
инструмента смещён таким образом, что ДПР отодвинута от центра или к центру заготовки на величину "
b
" Это смещение
на этапе проектирования зубчатого зацепления вводится в величину диаметра заготовки, вследствие чего при нарезании зуб-
чатого колеса станочнику приходится увеличивать или уменьшать расстояние между центром заготовки и режущим инстру-
ментом. Смещение исходного контура пропорционально модулю и равно
xmb =
, где
x
коэффициент смещения исходного
контура инструмента, может быть положительным или отрицательным в зависимости от смещения инструмента.
Смещение будет положительным, когда инструмент удаляется от центра заготовки, и отрицательным, когда инструмент
приближается к центру заготовки.
В зависимости от того, по какой прямой исходного контура и инструмента производится процесс обкатки, получается
тот или иной вид зубчатых колёс:
нулевые колёса (с равноделенным шагом) получаются при обкатке заготовки по средней делительной прямой исход-
ного контура инструмента, т.е при
0
=
x
(рис. 3,
а
);
положительные колёса получаются при обкатке заготовки по прямой ИК, параллельной ДПР и отстоящей от неё на
величину "
b
" от центра нарезаемого колеса (рис. 3,
б
);
отрицательные колёса получаются при обкатке заготовки по прямой ИК инструмента, параллельной ДПР и отстоящей
от неё на величину "
b
" в направлении к центру нарезаемого колеса (3,
в
).
Если обкатка осуществляется по ДПР, то толщина зуба (
S
) и ширина впадины (
е
) у нарезаемого зубчатого колеса по де-
лительной окружности будут равны:
meS
π
=
=
5,0
.
При нарезании положительного колеса (рис. 3,
б
) толщина зуба по делительной окружности оказывается больше шири-
ны впадины, что соответствует увеличению ширины впадины производящего контура по модульной прямой рейки (МПР).
Толщина зуба по делительной окружности в этом случае примет значение:
*
tg25,0 α±π== xmmeS
. (*)