2. Принцип работы дисковых шеверов.

Дисковый шевер представляет собой цилиндрическое зубчатое колесо, которое находится в зацеплении с обрабатываемым. Оси шевера и колеса перекрещиваются под углом (рис.11.16)

Рис.11.16. Движение при шевинговании.

, где - углы наклона зубьев шевера и колеса. Положительные значения соответствуют правым винтовым, а отрицательные - левым. Шеверу сообщается принудительное вращение (1). Зубья шевера вращают заготовку (2), т.е. имеется свободная кинематическая связь, благодаря чему упрощается конструкция станка. Оба вращательных движения являются движениями обката.

В результате перекрещивания осей возникает проскальзывание между боковыми сторонами зубьев. На боковых сторонах зубьев шевера прорезают стружечные канавки (рис.11.17), которые при пересечении с боковыми сторонами образуют режущие кромки.

Рис.11.17. Зуб шевера. режущие кромки; отверстия для выхода инструмента (гребенки) при строгании стружечных канавок

Эти кромки при проскальзывании зубьев снимают тончайшие слои металла. Скоростью резания является скорость проскальзывания. Если скорость вращения шевера и колеса в полюсе зацепления П перенести на шевер и сложить (см.рис.7.6), то скорость резания, направленная вдоль зубьев, .

Так как оси шевера и колеса перекрещиваются, то контакт между поверхностями боковых сторон зубьев шевера и колеса будет точечным. В результате наличия припуска образуется пятно контакта (рис.11.18). При вращении шевера и заготовки пятно контакта образует полосу обработанной поверхности. Чтобы обработать зуб по всей длине, необходимо перемещение полюса П вдоль зуба. Для этой цели шеверу (или колесу) сообщается движение продольной подачи (3).

=0,1 ...0,3 мм/об.колеса.

После одного прохода шеверу или колесу сообщается радиальная подача

=0,02...0,08 мм/ход.

Направление вращений и продольной подачи изменяется (реверсируется), и шевер совершает следующий проход.

Припуск на шевингование должен быть минимальным, но достаточным, чтобы исправить погрешности предшествующей обработки. При завышенном припуске исправляющая способность шевера уменьшается из-за свободной кинематической связи. В этом случае возможно получить даже снижение точночти колеса. Обычно припуск по толщине зуба (на обе стороны) П=0,05...0,25 мм. Снимается припуск за 4...6, реже 8 проходов. Для придания окончательной точности и шероховатости шевингуемой поверхности шеверу сообщается 2...4 калибрующих прохода без радиальной подачи.

Рис.11.18. Зуб шевингуемого колеса. пятно контакта с зубом шевера; участок поверхности, обработанный за 1 оборот колеса

Большое влияние на процесс шевингования оказывает угол скрещивания осей . При увеличении угла возрастает скорость резания и интенсивность процесса. Однако, пятно контакта уменьшается и ухудшается направление шевера относительно колеса. При отсутствии жесткой кинематической связи это приводит к снижению точности и качества обработанной поверхности. При уменьшении возрастает длина пятна контакта и усилие резания, а сам процесс приближается к выдавливанию металла. В результате шевингование будет давать худшие результаты. Оптимальным значением является , а минимально допустимым значением - . Такой угол образуется только в случаях, если конфигурация деталей не позволяет применять больший угол. Чтобы обеспечить требуемый угол , угол наклона зуба шевера . Номинальные делительные диаметры шевера, как и у долбяков, стандартизированы: =85, 180, 240.

Число зубьев шевера , где - торцевой угол шевера.

Чтобы ошибки не концентрировались на отдельных зубьях шевингуемых колес, принятое число не должно иметь кратных множителей с числом зубьев колеса, причем желательно принимать его простым числом (которое делится на 1 и само себя).

Перетачивается шевер по боковым сторонам зубьев, а чтобы вершина зубьев шевера (которая не имеет режущих кромок) не касалась дна впадины, необходимо стачивать его и по поверхности вершин.

Поэтому при расчете шевера предусматривается запас на переточку в виде смещения исходного контура и проверка его приемлимости по всем ограничивающим факторам.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Практически во всех отраслях машиностроения широко используется обработка металлов резанием. Поэтому успешное выполнение задач, стоящих перед машиностроением, зависит от состояния и развития инструментальной промышленности.

Основными направлениями развития инструментальной промышленности является следующее:

На стадии проектирования инструмента:

1. -расширение применения твёрдого сплава, режущей керамики и сверхтвёрдых материалов, обеспечивающих повышение производительности труда;

2. -разработка новых высокоэффективных, не содержащих дефицитных элементов, инструментальных материалов;

3. -применение износостойких покрытий режущей части инструментов, позволяющих повысить стойкость инструментов и их расход;

4. -разработка сборных конструкций инструментов, обеспечивающих экономию дефицитных инструментальных материалов, возможность восстановления инструмента и уменьшение его расхода. Расширение применения неперетачиваемых пластинок твёрдого сплава и др. инструментальных материалов и сокращение напайных. Это обеспечивает эффективное использование инструментального материала и упрощение инструментального хозяйства;

5. -развитие общей теории проектирования инструментов и на её базе системы автоматизированного проектирования инструмента (САПРИ), входящей в общую комплексную автоматизированную систему технологической подготовки производства (КАСТПП). Применение САПР инструмента позволяет решать сложные многовариантные задачи, а следовательно, реализовать системный подход, что обеспечивает качественное решение вопросов оптимизации конструктивных и эксплуатационных параметров инструмента, точности и производительности;

6. -разработка принципиально новых конструкций высокоэффективных инструментов, в частности для сверхскоростной обработки;

7. -расширение номенклатуры стандартного, нормализованного и унифицированного инструмента. Это позволяет укрупнить партии инструментов и применять более прогрессивную технологию, упростить инструментальное хозяйство и снизить себестоимость производства.

На стадии изготовления инструмента:

1. совершенствование технологии изготовления инструмента и применение новых прогрессивных методов обработки, обеспечивающих повышение качества, надёжности инструмента и снижение его себестоимости;

2. сосредоточение основного производства стандартного и нормализованного инструмента на крупных специализированных заводах, что позволяет применять наиболее совершенную технологию, шире использовать высокопроизводительное оборудование, механизацию, автоматизацию и роботизацию, а так же создание гибкого автоматизированного производства (ГАП).

На стадии эксплуатации:

1. применение рациональных режимов работы инструментов со строгой регламентацией степени его износа, что обеспечивает эффективное использование инструмента;

2. разработка новых видов и применение наиболее эффективных СОЖ, позволяющих повысить производительность обработки и качество обработанных деталей;

3. разработка и применение наиболее эффективных способов завивания и ломания стружки, что имеет особое значение для надёжности работы автоматизированных и автоматических производств.

Успешное решение задач, стоящих перед инструментальной промышленностью, является необходимым условием ускоренного развития всех отраслей машиностроения и народного хозяйства.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Основная

1. Аршинов В.А., Алексеев В.А. Резание металлов и режущий инструмент. М. Машиностроение, 1976,440 с.

2. Бобров В.Ф. Основы теории резания металлов. М. Машиностроение, 1975, 344 с.

3. Родин П.Р. Металлорежущие инструменты. Киев. Вища школа, 1974, 339 с.

4. Семенченко И.И., Матюшин В.М., Сахаров Г.Н. Проектирование металлорежущих инструментов. М. Машгиз, 952 с.

Дополнительная

5. Климов В.И., Лернер А.С., Пекарский М.Д., и др. Справочник инструментальщика – конструктора. М., С., Машгиз, 1958, 608 с.

6. Справочник металлиста в 5 – ти томах

7. т.4, М. Машгиз, 1959, 778 с.

8. т.5, М. Машгиз, 1960, 1184 с.

9. Справочник металлиста в 5 – ти томах

10. т.2, М. Машиностроение, 1976, 720 с.

11. т.3, М. Машиностроение, 1977, 752 с.

12. т.4, М. Машиностроение, 1977, 720 с.

13. ГОСТы на инструменты режущие и ЕСКД.

14. Методические пособия акфедры по назначению режимов резания и конструированию отдельных типов режущих инструментов.