1.Пальцевые зуборезные фрезы. Геометрические и конструктивные элементы.

Рис.169. Общий вид пальцевой модульной фрезы

Пальцевые зуборезные фрезы предназначенные для нарезания прямозубых цилиндрических колес, работают по методу копирования, и профиль такой фрезы одинаков с профилем впадины между зубьями нарезаемого колеса.

Пальцевые фрезы, предназначенные для нарезания шевронных колес, работают методом бесцентроидного огибания; профиль нарезаемого зуба получается в этом случае как огибающая различных положений профиля фрезы в процессе зубонарезания.

Профиль таких пальцевых фрез ни в кой момент огибания не совпадает с профилем окончательно нарезанной впадины.

Применяются для фрезерования профиля прямозубых, косозубых и конических зубчатых колес крупного модуля ( до m = 75 мм), тогда, когда нельзя нарезать колесо червячной фрезой. Пальцевая модульная фреза – это единственный инструмент для нарезания шевронных колес с непрерывным шевроном.

Пальцевые модульные фрезы различают черновые и чистовые. У чистовой фрезы γ = 0 и профиль зуба фрезы точно соответствует профилю впадины колеса (если колесо прямозубое). Черновая пальцевая модульная фреза имеет γ = +5…+10˚ и имеет стружколомательные канавки. Задний угол α_в = 5…15˚.

Черновые и чистовые фрезы могут быть затылованными, но могут быть и с незатылованным зубом, и тогда возможно затачивать их по профилю зуба (по задней поверхности).

Классификация пальцевых модульных фрез.

1. По качеству обработанной поверхности:

   • черновые (γ = 5…10˚)(рис.169 а);

   • чистовые (γ = 0…5˚)(рис.169 б,в).

2. По форме зубьев:

• затылованные ( );

• незатылованные (остроконечные).

1. По способу центрирования и крепления:

• с внутренней цилиндрической выточкой диаметра d₁ (рис.169 б);

• с наружной цилиндрической проточкой диаметра d₁ (рис.169 в).

4. По конструкции режущей части:

• цельные;

• сборные, со вставными ножами;

• с приваренными ножами.

Для удобства контроля профиля число зубьев фрезы должно быть четным (2…8).

У фрез для косозубых и шевронных колес приходится производить более сложный расчет, так как учитывают винтовую поверхность зубчатого колеса по приведенному числу зубьев:

,

где - угол наклона зуба колеса.

Наружный диаметр фрезы D определяется с запасом 3 … 10 мм по сравнению с максимальной абсциссой X_max профиля, то есть

D = 2 X_max + (3 … 10) мм или из нормального ряда: 26; 28; 32; 36; 40; 42; 45; 50; 55; 60; 63; 70; 75; 80; 85; 90; 100; 125; 140; 160; …220.

Длина режущей части l_р:

l_р = y_max + (3 … 10) мм

Общая длина фрезы:

L = (1,9 …. 2,0) l_р

Диаметр посадочного отверстия, диаметр резьбы и остальные посадочные элементы определяют по нормалям.

Для нормальной работы фрезы важно иметь канавки для стружки достаточных размеров. Необходимо разместить зубья у тонкого конца фрезы таким образом, чтобы, во-первых, сохранить прочность зуба, и, во-вторых, иметь канавки достаточной глубины. При большой разнице между D – наружным диаметром фрезы и d – наименьшим диаметром фрезы с целью увеличения объема канавок для выхода стружки часто срезают через один зубья у торцовой части фрезы.

Угол впадины стружечных канавок θ принимают обычно 45…60° (см. рис.169).

Затылование пальцевых фрез можно производить в трех направлениях (см. рис.170):

а) при радиальном затыловании величина затылования К, измеренная нормально к профилю во всех точках профиля будет переменной и при переточках резко искажается профиль. Применяется для черновых фрез.

б) при осевом затыловании изменение величин затылования направлено в различных точках так, что частично

Рис.170. Способы затылования:

а – радиальное: б – осевое; в – под углом

компенсирует разницу в диаметрах при переточке. Однако в точках, где линия профиля параллельна оси фрезы или наклонена к ней под малым углом, получается слишком малая величина заднего угла α.

в) при затыловании под углом τ = 10 – 15° к оси фрезы задний угол α остается почти постоянным, так как изменение величины затылования К компенсирует разницу в диаметрах и затылование пригодно для чистовых фрез.

Материал режущей части: Р12, Р6М5, ВК8.

Заточка пальцевых модульных фрез производится, как правило, по передней поверхности на универсально – заточных станках с использованием стандартных приспособлений торцом тарельчатого шлифовального круга.

Контроль после заточки можно осуществить простыми средствами, учитывая, что эти фрезы применяются для нарезания зубчатых колес пониженной точности.

Непрямолинейность передней поверхности проверяется лекальной линейкой.

О неравномерности окружного шага можно судить по биению режущих кромок на вершине зуба.