Червячные зуборезные фрезы.

Профиль инструмента, работающего по методу обката, не зависит от числа зубьев нарезаемого колеса, поэтому одной и той же червячной фрезой или гребенкой можно нарезать зубчатые колеса с любым числом зубьев.

В процессе резания фреза вращается (главное движение) и перемещается вдоль оси заготовки (движения подачи). Заготовка, будучи кинематически связанная с фрезой, также должна вращаться, обеспечивая тем самым обкат и нарезание зубьев по всей окружности заготовки.

Червячная фреза представляет собой червяк, но, в отличие от последнего, фреза имеет режущие кромки. Червячные фрезы, как и червяки, также могут быть трех типов: архимедовы (с прямолинейным профилем в осевом сечении), эвольвентные и, наконец, фрезы с прямолинейным профилем в нормальном сечении (по витку или впадине). Архимедовы и эвольвентные червячные фрезы изготовляются в основном для фрезерования червячных колес, причем первые из них – архимедовы червячные фрезы – получили большое распространение, так как их проще изготовлять, чем эвольвентные фрезы.

Червячные фрезы для нарезания цилиндрических зубчатых колес делятся на черновые, чистовые и особо точные (прецизионные).

Черновые червячные фрезы делаются с пониженной точностью, часто с нешлифованным профилем зуба. Черновые червячные фрезы, как правило, изготовляются однозаходными, с прямолинейным профилем в нормальном или осевом сечениях. Габариты и технические условия на фрезы даны в ГОСТе 9324-60.

Особо точные (прецизионные) червячные фрезы отличаются от чистовых особой тщательностью выполнения, жесткими допусками и увеличенным диаметром (увеличение диаметра приводит к повышению точности профиля фрезы).

Сборные червячные фрезы со вставными гребенчатыми ножами изготовляют в целях экономии, быстрорежущей стали. Корпус этих фрез изготовляется из конструктивной стали, гребенчатые ножи – из быстрорежущей стали. Имеется много конструкций сборных червячных фрез. Фреза со вставными гребенками крупного модуля (m = 10 – 36мм) показана на фиг.303.

На рис.9.3. показана схема червячной чистовой однозаходной фрезы со всеми конструктивными элементами и профиль ее зуба в нормальном сечении. Червячная фреза при ее установке на станке поворачивается на угол ω наклона продольной канавки фрезы при обработке колес с прямыми зубьями, на угол ω ± β при обработке косозубых цилиндрических колес; знаки плюс и минус определяют направление наклона зубьев колеса.

На фиг. t_n– шаг профиля зуба в нормальном сечении; α_n – угол профиля в нормальном сечении, S_n – толщина зуба в нормальном сечении; h – высота зуба; h₁ и h₂ - соответственно высота головки и ножки зуба; D_е – наружный диаметр фрезы; d – диаметр отверстия фрезы; D_t – расчетный диаметр делительного цилиндра; ω – угол наклона винтовых канавок (обычно равен углу подъема витков червяка τ на делительном цилиндре); S_к – шаг винтовых канавок; ύ- угол канавочной фрезы; r – радиус закругления впадины; Н – глубина канавки; α – задний угол; γ –передний угол; К и К₁ – величина затылования; D₁ – диаметр буртиков.

Литература [2. стр. 404 - 406]

Рис.9.3.Червячная фреза.

Червячные фрезы для червячных колес.

У червячных фрез для цилиндрических колес габаритные размеры фрезы выбирались из соображений точности профиля, прочности фрезы и т.д. Таким образом, диаметр и угол наклона (подъема) витков фрезы не зависели от конструкции зубчатого колеса.

Иное положение получается при разработке червячных фрез для червячных колес. Фреза для червячного колеса должна быть копией червяка, поэтому диаметр фрезы, шаг и угол наклона (подъема) витков должны в точности соответствовать тем же элементам червяка.

Червячные фрезы для червячных колес, как правило, проектируются на архимедовом червяке с прямолинейным профилем в осевом сечении. Фрезы для червячных колес выполняются как насадными, так и хвостовыми (это зависит от диаметра и модуля червяка). Хвостовые фрезы употребляются лишь в тех случаях, когда не представляется возможным сделать отверстие во фрезе.

Литература [2. стр. 405,407]

Зуборезные долбяки

Долбяк представляет собой режущий инструмент, выполненный в виде зубчатого колеса, имеющего режущие кромки.

Долбяки разделяются на долбяки для прямозубых колес и долбяки для косозубых и шевронных колес.

По конструкции долбяки делятся: на дисковые (рис.9.4,а); хвостовые (рис.9.4,б); чашечные (рис.9.4,в); втулочные (рис.9.4,г); сборные с привернутыми зубьями (рис.9.4,d).

Рис. 9.4. Долбяки

Обработка зубчатого колеса долбяком производится на зубодолбежном станке. Долбяк и заготовка кинематически обкатываются по начальным окружностям без скольжения. Кроме движения обкатывания долбяк имеет возвратно – поступательное движение вдоль оси заготовки – главное движение резания.

Обычно срезание стружки происходить при движении долбяка вниз, при обратном ходе (чтобы избежать во время этого хода трения зубьев долбяка о поверхность зубьев нарезаемого колеса) заготовка в конце каждого рабочего хода долбяка должна отходить от него на небольшую величину. В начале рабочего хода она вновь подходит к долбяку.

Кроме возвратно – поступательного и вращательного движения, долбяк должен быть подведен в радиальном направлении на глубину впадины зуба нарезаемого колеса (в случае нарезания с одного прохода).

Литература [2. стр. 412 -421]

Заключение.Основные направления развития режущего инструмента.

Литература: [1, с.29].

.

Контрольная работа

В целях закрепления полученных знаний в области оснащения технологических процессов режущим инструментом студенты выполняют контрольную работу следующего содержания:

Выбрать конструкцию резца и инструментальный материал для выполнения токарной обработки.

Работа выполняется в соответствии с методическими указаниями и учебным пособием.