3.1.10. Определение угла ψ контакта фрезы

3.1.11. Число зубьев фрезы определяется по формуле:

Расчетное значение Z_ф уточняется по ГОСТ 9324-80, (табл.3, гра­фа Z₀)

3.1.12. Выбор геометрических параметров зуба фрезы.

Стандартные червячные фрезы имеют передний угол γ = 0 и задний α = 10 – 12⁰ (по наружному диаметру фрезы).

1.13. Падение затылка К определяют по формуле

Расчетное значение К уточняет по табл.4.

Величина второго затылования (зуб шлифованный) определяется по формуле

=1,5К

Таблица 3.1.3

Основные размеры червячных зуборезных фрез, мм

Модуль m0 для рядов			Размеры для фрез
			тип 1, класс точности АА						тип 2, класс точности А, B, C, D
1	2	3	da0	d	d1	L	l	Z0	da0	d	d1	Lу/LN	l	Z0
2			90	40	60	90	5	14	63	27	40	50/90	4	10
	2,25								71			56/90
2,5			100		65	100						63/100
3					70	112			80	32	50	71/112
		3,25										71/125
	3,5		112						90			80/125
		3,75		50	80	125						80/140
4												90/140
		4,25	125
5		4,5	40		85	140			100			100/140

d_a0 – наружный диаметр фрезы;

d – диаметр отверстия под оправку;

d1 – диаметр буртиков;

L – длина фрезы;

l – длина буртика;

Z₀ – число стружечных канавок (число зубьев фрезы);

L_y/L_N - соотношение увеличенной длины к нормальной

Таблица 3.1.4

Расчетные размеры и назначение червячных зуборезных фрез, мм

Модуль т0 для рядов			Размеры для фрез
			типа I, класса точности А А					типа 2, классов точности А, B, C и D
1	2	3	dao	К	dmo		pz	dao	К	dmo	» «J и та 'гтв	Pz 8)
2			90	4	83,80	1,367	11028	63	3	57,10	2.000	5118
	2,25				63,17	1,550	10441	71		64,48	2,000	5801
2,5			100	4,5	92,40	1.550	10726			63,85	2.250	5119
1	2,75				91.75	1,717	9617			63,23	2,300	4562
3			112	5	103,0	1,667	11104	80	4	71,30	2,417	5319
		3,25			102,37	1,817	10I25			70,68	2,633	4823
	3,5				101,75	1,967	9367			70,05	2,867	4399
		3,75			101.12	2,133	8561	90	4,5	79,28	2,717	5259
4			125	6 5,5	113,24	2,017	10058			73,65	2,917	4852
		4,25			112,57	2,167	9361			78,48	2,100	4545
	4,5				112,16	2,300	8766			77.85	2,317	4224 4693
5			140	6,5	125.55	2,283	9896	100	5	86.50	2,317

* К – падение затылка;

d_mo – диаметр начальной окружности;

- угол подъема витка;

- угол наклона стружечных канавок;

P_z – ход винтовой стружечной канавки (размер для справок)

3.1.14. Диаметр начальной окружности (табл.4)

d_mo = d_ao – 2h_ao – 0,5·K.

3.1.15. Угол подъема витков фрезы на начальной окружности

где n_o – число заходов фрезы.

3.1.16. Осевой шаг фрезы

3.1.17. Определение угла установки фрезы на станке.

При нареза­нии прямозубых цилиндрических колес червячную фрезу устанавливают наклонно к горизонтальной плоскости под углом , равным углу подъ­ема винтовой линии .

При нарезании косозубых колес ± β . При этом, если наклоны зубьев колеса и фрезы одноименны, берется знак "плюс", если разноименны - «минус».

1.18. Глубина стружечной канавки

а) для шлифованного зуба фрезы

б) для нешлифованного зуба фрезы

3.1.19. Наименьшая длина нарезанной части фрезы определяется по формуле

где R_a, R_f - радиусы наружной и внутренней окружности колеса.

где Z – число зубьев нарезаемого колеса.

3.1.20. Расчетные размеры зубьев фрезы в нормальном сечении

Расчетные размеры зубьев фрезы в нормальном сечении необходимо уточнить по ГОСТ 9324-80 (см. табл.3.1.1... 3.1.4 и прил. 3.2).

3.2. Числовой пример расчета червячной фрезы

3.2.1. Исходные данные.

Зубчатое колесо с эвольвентным профилем. Угол наклона зубьев β = 0 (прямозубое колесо), m_o = 2,5 мм; Z = 30;

В = 20 мм; степень точности колеса – 10; угол зацепления = 20°. Материал колеса – бронза Бр АЖ-9-4. Оборудование: станок зубофрезерный мод. 5Д32.

3.2.2. Параметры зубьев колеса (зубчатой рейки)

h_o = 2,25·т_o = 2,25·2,5 = 5,625 мм;

h_g = m_o = 2,5 мм;

S_g = 0,5·π· m_o= 0,5·3,14·2,5 = 3,925 мм.

3.2.3. Расчетный профильный угол инструментальной рейки в нор­мальном сечении (профильный угол фрезы) для эвольвентного зацепления

3.2.4. Нормальный модуль фрезы принимаем равным модулю колеса (прямозубое колесо)

m_n = m_o = 2,5 мм.

3.2.5. Шаг по нормали P_no между соседними профилями фрезы (см. рис.3.1.1)

P_{no =} π·m_n = 3,14·2,5 = 7,85 мм.

3.2.6. Расчетная толщина зуба S_no по нормами к делительной окружности

S_no = P_no – (S_g + δS_n1)= 7,85 – 3,925 = 3,925.

Так как обработка чистовая, то δS_n1 = 0.

3.2.7. Высота головки и ножки зуба

h_ao = h_fo =h_o – h_g = 5.625 – 2,5 = 3,125.

3.2.8. Высота зуба фрезы

h_u = h_fo = h_o – h_g = 5,625 + 0,3 2,5 = 6,375 .

3.2.9. Выбор типа фрезы

Согласно ГОСТ 9324-80 и табл. 2, 3 для нарезания колеса 10 степени точности выбираем червячную однозаходную чистовую фрезу (класс С, тип 2).

Фрезу принимаем правозаходной. Основные размеры: d_ao = 71 мм; d = 27 мм; d₁ = 40 мм; L_y = 63 мм; L_N = 100 мм; Z_o = 10 зубьев; l= 4 мм.

3.2.10.Угол контакта фрезы

3.2.11. Число зубьев фрезы

Уточняем число зубьев фрезы по ГОСТ 9324-80 (см. табл.3.1.3) Z_ф =10.

3.2.12. Геометрические параметры зубьев фрезы принимаем

3.2.13. Падение затылка

по ГОСТ 9324-80(см. табл. 3.1.4) принимаем К = 3 мм.

Поскольку фреза имеет класс С, ее зубья могут быть не шлифованными, поэтому значение К1 не определяем.

3.2.14.Диаметр начальной окружности фрезы

d_mo = d_ao – 2h_ao – 0,5·K = 71 – 2 ,125 – 0,5·3 = 63,25.

3.2.15 Угол подъема витков фрезы на начальной окружности

Поскольку фреза чистовая n_o = 1

3.2.16. Осевой шаг фрезы

3.2.17. Угол остановки фрезы на станке

Так как колесо прямозубое, то β = 0.

3.2.18. Глубина стружечной канавки (для нешлифованного зуба)

H₂ = h_ao + K + 0,5 = 2,5 +3,0 + 0,5 =6 мм.

3.2.19. Наименьшая длина на нарезанной части фрезы

3.2.20. Уточнение размеров зубьев фрезы в нормальном сечении

Размеры зубьев фрезы в нормальном сечении уточняем по ГОСТ 9324-80 (см. табл. 3.1.1... 3.1.4 и прил.3.2).

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 3.1

Параметры шероховатости и точности

обработки поверхностей червячных зуборезных фрез

Наименование поверхностей	Обозначение параметра шероховато- сти	Значение параметра шероховатости по классам точности *), мкм
		АА	А	В	С, Д
Посадочное отверстие Поверхность шпоночного паза по периметру Торец буртика	Rа	0,4 2,5 0,4	0,4 2,5 0,4	0,4 2,5 0,8	0,6 6,3 1,6
Передняя поверхность Задняя боковая поверхность зуба Задняя поверхность по вершинам зуба Цилиндрическая поверхность буртика	Rz	1,6 1,6 1,6 1,6	1,6 1,6 3,2 1,6	3,2 3,2 3,2 3,2	6,3 6,3 6,3 6,3

*) Значения параметров шероховатости соответствуют модулям от 1 до 10 мм, за исключением модулей от 3,5 до 10 мм фрез класса В для которых шероховатость посадочного отверстия равна 0,8 мкм.