13.3.3 Зубонарезание червячными фрезами
Для нарезания зубьев этим методом требуются универсальные зубофрезерные станки и специальный режущий инструмент – червячные 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 подъема винтовой линии витков фрезы.
Рисунок 13.3 - Схема фрезерования зубьев червячной фрезой
Червячная фреза, кроме вращения, совершает поступательное движение подачи вдоль образующей цилиндра нарезаемого колеса, в результате чего колесо обрабатывается по всей его ширине. В зависимости от модуля устанавливают число рабочих ходов фрезы: для m = 2…2,5 мм – один рабочий ход, для m > 2…2,5мм – два рабочих хода и более.
Повышения производительности при зубофрезеровании достигают путем увеличения диаметра фрезы, жесткости ее установки, использования специальных инструментальных материалов, в том числе твердосплавных, композиционных, применения многозаходных червячных фрез и увеличения числа одновременно нарезаемых колес.
13.3.4 Зубодолбление
Режущим инструментом является долбяк. В процессе нарезания долбяк и нарезаемое зубчатое колесо находятся в относительном движении зацепления (без зазора), т. е. окружные скорости на начальных окружностях равны, а частота вращения и число зубьев связаны передаточным отношением
где nИ и nЗ - соответственно частота вращения инструмента и заготовки колеса;
zЗ и zИ - соответственно число зубьев заготовки и инструмента.
Рисунок 13.4 - Схема зубодолбления цилиндрических зубчатых колес.
I- движение заготовки зубчатого колеса; II – движение долбяка; III – движение подачи врезания; IV - возвратно-поступательное движение долбяка; V - движение отвода заготовки: 1 – заготовка, 2 – долбяк.
Нарезание зубьев долблением осуществляется на зубодолбежных станках. Обработка за один рабочий ход применяется для зубчатых колес: m = 1…2 мм – за один рабочий ход; с 2 <m < 4 – за два рабочих хода; с m > 4 мм – за 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.
13.3.5 Зубострогание
Этот метод основан на зацеплении колеса и рейки, воспроизводимом инструментом – гребенкой. Обработка осуществляется на станках двух типов: с вертикальной и горизонтальной осью заготовки. Станки последнего типа применяются также для обработки колес с непрерывным шевронным зубом.
У зубострогания производительность меньше, чем у зубофрезерования червячной фрезой и зубодолбления.
13.3.6.Зуботочение
Метод основан на воспроизводящем зацеплении пары колес на скрещенных осях. В качестве многорезцового инструмента применяют цилиндрическое режущее колесо, по форме напоминающее долбяк. Производительность зуботочения в 2…4 раза выше производительности зубофрезерования однозаходной фрезой.