49 Методы получения формообразующей поверхности

ПРОФИЛЕЙ ЗУБЬЕВ

В основу существующих вариантов получения формообразующих по-

верхностей зубьев эвольвентных колес положены два метода: метод копиро-

вания и метод огибания.

Сущность метода копирования заключается в следующем: рабочие

кромки режущего инструмента по форме образующей кривой соответствуют

профилю впадин зубчатого колеса. Процесс формирования профилей зубьев

колеса сопровождается последовательной обработкой впадин, что свидетель-

ствует о малой точности и низкой производительности данного метода. К ва-

риантам получения формообразующих кривых зубчатых колес по методу ко-

пирования относятся:

Нарезание зубчатого колеса профилированной дисковой или пальцевой

фрезой. При этом методе нарезание производится в следующем порядке: прорезается впадина первого зуба, затем заготовка с помощью делительного устройства (делительной головки) поворачивается на требуемый угловой шаг и прорезается следующая впадина. Операции повторяются до тех пор, пока не будут прорезаны все впадины. Данный способ обладает низкой производительностью, невысокими точностью и качеством обрабатываемых поверхностей.

Отливка зубчатого колеса в форму. При данном методе внутренняя

поверхность литейной формы с наружной поверхностью зубчатого колеса

образуют конгруэнтную пару. Метод обладает высокой производительностью и точностью, однако получение высокой прочности и твердости поверхности зубьев весьма затруднено.

В основу метода огибания положено свойство сопряженных профилей.

Известно, что сопряженные профили зубчатых колес являются взаимнооги-

бающими кривыми. Метод подразумевает, что режущий инструмент и заго-

товка за счет кинематической цепи оборудования выполняют определенные

движения, которые имитируют зубчатое зацепление. Это позволяет обраба-

тывать все впадины колеса практически одновременно, что позволяет значи-

тельно сократить время формирования профилей зубьев колеса.

К вариантам получения формообразующих кривых зубчатых колес по

методу огибания относятся:

Обработка зубчатых колес на зубофрезерных или зубодолбежных

станках. Метод обладает достаточно высокой производительностью, точно-

стью изготовления, чистота обработки поверхностей зубчатых колес средняя.

Возможно изготовление колес из нетвердых материалов.

Накатка зубьев. Метод обеспечивает высокую производительность и

хорошую чистоту обработки поверхностей. Применяется для изготовления

колес из пластичных материалов на этапах черновой обработки.

Обработка зубчатых колес на зубошлифовальных станках. Метод

применяется как окончательная операция после зубонарезания или накатки

зубьев и термической обработки. Обеспечивает высокую точность и чистоту

обработки поверхностей. Применяется для изготовления колес из материалов

с высокой прочностью.

ИСХОДНЫЙ КОНТУР И ИСХОДНЫЙ ПРОИЗВОДЯЩИЙ КОНТУР

Для сокращения номенклатуры режущего инструмента ГОСТ устанав-

ливает нормативный ряд модулей, определяющих соотношения между пара-

метрами элементов зуба, которые определяются: для зубчатых колес геомет-

рическими параметрами исходного контура, а для режущего инструмента

геометрическими параметрами исходного производящего контура.

Исходный контур и исходный производящий контур образуют между

собой конгруэнтную пару, т. е. один контур заполняет другой кон-

тур без зазора. Однако с целью исключения заклинивания зубьев одного ко-

леса во впадинах другого в зоне прямой вершин зубьев исходного контура

предусматривается наличие радиального зазора.

Высота исходного производящего контура

h = h* m,

где

h* − коэффициент высоты исходного производящего контура.

Высота исходного контура

Высота ножки зуба