3. Порядок расчета основных конструктивных элементов червячной фрез (рис.3)

1.Число заходов( )

Число заходов червячных фрез является одним из факторов, влияющих на производительность при нарезании зубьев цилиндрических колес. На выбор числа заходов червячных фрез влияет степень точности нарезаемых колес и их размеры (число зубьев и модуль). Червячные фрезы, особенно чистовые, проектируются однозаходными. При предварительном нарезании зубьев цилиндрических колес с модулем 6 мм и при нарезании зубьев цилиндрических колес под шевингование или шлифование применяются в ряде случаев многозаходные червячные фрезы.

Увеличение числа заходов червячных фрез приводит к уменьшению количества резов, формирующих боковую сторону зубьев нарезаемых колес. Вследствие этого возрастает погрешность профиля зубьев. Погрешность профиля зубьев нарезаемых колес, связанная с огранкой, уменьшается с уменьшением угла профиля исходной зубчатой рейки. Угол профиля принимается в этих случаях равным 8-12⁰.

Для повышения точности профиля зубьев нарезаемых колес число заходов на должно быть кратным числу зубьев фрезы в торцевом сечении и числу зубьев нарезаемых колес. Так, например, двухзаходные чрвячные фрезы рекомендуется применять при нарезании цилиндрических колес с нечетным числом зубьев, а трехзаходные – с четным числом зубьев.

Рис. 3. Конструктивные элементы червячной фрезы для цилиндрических колес с эвольвентным профилем.

2.Угол подъема винтовой линии по делительному цилиндру

Погрешности профиля зубьев нарезаемых колес с эвольвентным профилем, связанные с приближенным профилированием червячных фрез, в значительной степени зависят от величины угла подъема винтовой линии по делительному цилиндру фрез. С увеличением угла подъема винтовой линии по по делительному цилиндру величина погрешности профиля зубьев нарезаемых колес возрастает. Вследствие этого для чистовых червячных фрез величина угла подъема винтовой линии по делительному цилиндру принимается не свыше . Для черновых червячных фрез величина угла подъема винтовой линии по делительному цилиндру допускается до

3.Направление винтовой линии по делительному цилиндру

Выбор направления винтового гребня червячных фрез зависит от направления зубьев нарезаемых колес. При нарезании прямозубных колес направления винтового гребня не оказывает влияние на стойкость фрез. При нарезании же цилиндрических колес с винтовыми зубьями для повышения суммарной стойкости червячных фрез, необходимо принимать напрвление винтового гребня фрезы одноименным с направлением зубьев нарезаемых цилиндрических колес.

4.Наружный диаметр

Основным фактором, влияющим на выбор величины наружного диаметра червячных фрез, является степень точности нарезаемых колес. Увеличение наружного диаметра червячных фрех приводит к уменьшению угла подъема винтовой линии по делительному цилиндру, а следовательно, и к уменьшению величины погрешности профиля зубьев нарезаемых колес, которая связана с приближенным профилированием червячных фрез. Точность профиля зубьев нарезаемых колес повышается с увеличение наружного диаметра. Это приводит к увеличению числа зубьев червячной фрезы, а следовательно, и к увеличению количества резов для формирования боковой стороны зубьев нарезаемых колес.

Ориентировочная величина наружного диаметра червячной модульной фрезы определяется по формуле

.

Окончательная величина наружного диаметра червячной фрезы округляется в большую сторону до величины кратной пяти.

Максимальное значение наружного диаметра должно быть увязано с паспортными данными зубофрезерного станка, на котором выполняется операция нарезания зубьев цилиндрических колес.

Необходимо иметь в виду, что с увеличение наружного диаметра увеличивается время на врезание, что снижает производительность обработки. Для уменьшения времени на врезание при большом наружном диаметре червячных фрез желательно применять, если позволяет зубофрезерный станок, врезание в радиальном направлении.