1. Станок конструкции в. А. Зиновьева и а. Т. Чувикова для нарезания зубчатых колес

В соответствии с рисунком 1.1 станок состоит из доски 1 и закрепленной на ней линейки 2, по передней кромке которой может без скольжения перекатываться диск 3. Следовательно, кромка линейки соответствует начальной прямой рейке, а окружность диска 3 – делительной окружности нарезаемого колеса.

К диску 3 жестко прикреплен стол 4 с помещенной на нем бумажной заготовкой нарезаемого колеса. К верхней грани линейки 2 присоединена инструментальная рейка 5 таким образом, что стол 4 вместе с заготовкой находится под инструментальной рейкой.

Если обвести карандашом профиль зубца рейки, на заготовке образуется контур, который продавит рейка при движении вдоль оси колеса (перпендикулярно плоскости заготовки).

Перекатывая диск 3 по кромке линейки 2 на небольшой угол (т.е. совершая движение обкатывания), а затем вдоль обвода карандашом профиль зубца рейки, в конце получают на заготовке профиль зубца колеса, образованный обкатыванием колеса относительно инструментальной рейки.

Параметры рейки (рисунок 3.2) следующие: профильный угол =20°; высота головки h_a=m; удлинение головки для выборки радиального зазора с=0,25m; шаг p=πm; линия ММ – средняя линия (в натуре отмечена риской).

Рейку можно придвигать или отодвигать от центра нарезаемого колеса и тем самым нарезать зубцы с отрицательным или положительным сдвигом или вовсе без него. При нарезании без сдвига модульная прямая ММ рейки должна находиться под кромкой линейки 2 в соответствии с рисунком 1.1, по которой катится диск 3.

1– доска;

2 – линейка;

3 – диск;

4 – стол;

5 – инструментальная рейка.

Рисунок 1.1 – Станок для нарезания зубчатых колес методом огибания

Рисунок 1.2 – Инструментальная рейка

2. Порядок выполнения работы

2.1 Исходные данные

1. модуль рейки m (числовое значение модуля задается преподавателем);

2. профильный угол рейки =20°;

3. высота головки рейки h_a=m;

4. радиус делительной окружности r₁;

5. радиальный зазор с=0,25m;

6. передаточное отношение i₁₂=1;

2.2 Расчет зубчатой передачи

Рассчитывают зубчатую передачу по ниже перечисленным формулам.

1. Число зубцов на первом колесе

   .

   (2.1)

2. Число зубцов на втором колесе

.

(2.2)

Так как i₁₂=1, то Z₁=Z₂ ,следовательно, размеры обоих колес одинаковы.

3. Радиусы основных окружностей

   .

   (2.3)

4. Шаг по делительной окружности

   p=π m.

   (2.4)

5. Шаг по основной окружности

   .

   (2.5)

6. Относительный сдвиг инструментальной рейки

   .

   (2.6)

7. Абсолютный сдвиг инструментальной рейки

   ,

   (2.7)

8. Угол зацепления _з, при сборке, определяемый из таблицы эвольвентных функций по его инволюте

,

(2.8)

где 0,014904.

9. Радиусы начальных окружностей

.

(2.9)

10. Межцентровое расстояние

    .

    (2.10)

11. Радиусы окружностей оснований ножек

    .

    (2.11)

12. Радиусы окружностей головок

    .

    (2.12)

13. Угол давления на окружности головок (в вершине головок зубца)

    .

    (2.13)

14. Толщина зубца при вершине (на окружности головок)

,

(2.14)

где ,

.

Значения и находят по таблице инволют.

15. Длина рабочей части линии зацепления

    .

    (2.15)

16. Степень перекрытия

.

(2.16)

На имеющейся из ватмана заготовке наносят следующие окружности: ножек, основную, начальную и делительную. Заготовку вырезают по окружности r_a.

Закрепляют заготовку (центрально) на столе 4 в соответствии с рисунком 1.1. Устанавливают рейку в соответствии с рассчитанным абсолютным сдвигом mx.

Остро отточенным карандашом обводят профили зубцов рейки, спроектировавшиеся на плоскость заготовки.

Прокатывают диск 3 по кромке линейки 2 на небольшой угол и повторяют обводку карандашом до тех пор, пока не "нарежутся" три зубца. Эту же операцию повторить для x=0.