Типовые технологические процессы изготовления деталей машин. Ткачев А.Г - 54 стр.

UptoLike

Составители: 

Нарезание зубчатых колес методом обкатки. При методе обкатки заготовка и инструмент воспроизводят движение
пары сопряженных элементов зубчатой или червячной передачи. Для этого либо инструменту придается форма детали, ко-
торая могла бы работать в зацеплении с нарезаемым колесом (зубчатое колесо, зубчатая рейка, червяк), либо инструмент
выполняют таким образом, чтобы его режущие кромки описывали в пространстве поверхность профиля зубьев некоторого
зубчатого колеса или зубчатой рейки, которые называют соответственно производящим колесом или производящей рейкой.
В процессе взаимного обкатывания заготовки и инструмента режущие кромки инструмента, постепенно удаляя материал из
нарезаемой впадины заготовки, образуют на ней зубья.
Нарезание зубьев цилиндрических зубчатых колес методом обкатки производится с помощью следующих инструмен-
тов: червячных фрез (зубофрезерование); дисковых долбяков (зубодолбление) и долбяков в виде гребенок-реек (зубострога-
ние).
Зубонарезание червячными фрезами. Для нарезания зубьев этим методом требуются универсальные зубофрезерные
станки и специальный режущий инструментчервячные фрезы. Станки выпускают с вертикальной или горизонтальной
осями вращения фрезы. Метод является высокопроизводительным.
Фрезу на станке устанавливают таким образом, чтобы ее ось была повернута под углом β подъема винтовой линии вит-
ков фрезы (рис. 58).
Червячная фреза, кроме вращения, совершает поступательное движение подачи вдоль образующей цилиндра нарезае-
мого колеса, в результате чего колесо обрабатывается по всей его ширине.
Рис. 58 Схема фрезерования зубьев червячной фрезой
В зависимости от модуля устанавливают число рабочих ходов фрезы: для т = 2…2,5 ммодин рабочий ход, для т >
2,5 ммдва рабочих хода и более.
Повышения производительности при зубофрезеровании достигают путем увеличения диаметра фрезы (повышается
стойкость инструмента), жесткости ее установки, использования специальных инструментальных материалов, в том числе
твердосплавных, композиционных, применения многозаходных червячных фрез и увеличения числа одновременно нарезае-
мых колес.
Зубодолбление. Режущим инструментом является долбяк, представляющий собой зубчатое колесо с эвольвентным
профилем зубьев. В процессе нарезания долбяк и нарезаемое зубчатое колесо находятся в относительном движении зацепле-
ния (без зазора), т.е. их окружные скорости на начальных окружностях равны, а частота вращения и число зубьев связаны
передаточным отношением i = n
и
/n
з
= z
з
/z
и
, где n
и
, n
з
соответственно частота вращения инструмента и заготовки колеса; z
з
, z
и
соответственно число зубьев заготовки колеса и инструмента.
Нарезание зубьев долблением осуществляется на зубодолбежных станках.
Обработка за один рабочий ход применяется для зубчатых колес с т = 1...2 мм; с 2 < т < 4 – за два рабочих хода; с т >
4 ммза три рабочих хода.
Кроме отмеченных обстоятельств, зубодолбление является единственным методом для нарезания колес с внутренним
зацеплением (при средних и малых диаметрах), а также при обработке зубчатых венцов в блочных шестернях.
Зубострогание. Этот метод основан на зацеплении колеса и рейки, воспроизводимом инструментомгребенкой. Обра-
ботка колес осуществляется на станках двух типов: с вертикальной и горизонтальной осью заготовки. Станки последнего
типа применяют также для обработки колес с неразрывным шевронным зубом.
У зубострогания производительность меньше, чем у зубофрезерования червячной фрезой и зубодолбления.
Накатывание зубчатых поверхностей имеет большие преимущества перед способами обработки резанием: повышает
производительность в 5 – 30 раз; увеличивает износостойкость и прочность зубьев; значительно уменьшает отходы металла
и др. Различают горячее и холодное накатывание. Горячее накатывание применяют для профилей с модулем больше 2 мм;
холодное накатывание рекомендуется для мелкомодульных колес с модулем до 1,5...2 мм.