Тема 4.3 технология изготовления деталей класса «зубчатых колес»

Зубчатые колеса служат для передачи вращательного движения между параллельными и перекрещивающимися валами. Зубчатые колеса используются как для передачи больших крутящих моментов с задан­ным изменением частоты вращения валов (силовые передачи), так и для точного взаимного ориентирования валов (кинематические связи). Каждый вид зубчатых колес имеет свои технологические особенности изготовления» Технологические процессы изготовления различных зубчатых колес, принадлежащих к тому или иному классу, могут отли­чаться друг от друга по содержанию и последовательности выполне­ния ряда операций в зависимости от специализации производства. Методы изготовления колес в авиационной промышленности существенно отличаются от методов, применяемых при производстве зубчатых колес для грузоподъемных машин.

В авиационных передачах зубчатые колеса должны при минимальных габа­ритах и массе передавать большие крутящие моменты, иметь высокую точность и надежность. Эти требования заставляют делать зубчатые колеса из высоколегированных сталей с применением цементации и закалки, что усложняет технологический процесс, обусловливая необходимость введения шлифования и большого числа контрольных операций.

Для зубчатых кинематических передач основным требованием яв­ляется высокая геометрическая точность при сложной форме рабочих поверхностей, для зубчатых колес силовых передач - высокая проч­ность для обеспечения передачи крутящих моментов при малых конст­руктивных размерах.

Все многообразие конструктивных исполнений колес классифицируют по типам передач, в которых их используют, по конструктивно-технологическим признакам, по размерам и т.д.

По типам передач различают следующие виды колес (рисунок 4.21):

1. Цилиндрические зубчатые колеса для передач с параллельны­ми осями вращения, лежащими в одной плоскости. Эти колеса могут иметь внешний или внутренний зубчатый венец, могут быть прямозубыми, косозубыми, шевронными.

2. Конические зубчатые колеса для передачи с пересекающимися осями, расположенными под углом друг к другу в одной плоскости или со смещением (гипоидные передачи). Конические колеса могут быть прямозубыми, косозубыми и с круговыми зубьями (линия зуба представляет собой отрезок окруж­ности, эвольвенты или эпициклоиды).

3. Цилиндрические винтовые зубчатые колеса передач, сообщающие вращательное движение валам с перекрещивающимися осями.

4. Червячные передачи, для получения больших передаточных отношений между скрещивающимися валами, оси которых лежат во взаимно перпендикулярных перекрещивающихся плоскостях.

Рисунок 4.21 – Виды зубчатых передач:

а – цилиндрическая, б – коническая, в – червячная,

1 – шестерня, 2 – зубчатое колесо, 3 – червяк, 4 – червячное колесо

По конструктивно-технологическим признакам зубчатые колеса делятся на 5 основных типов(рисунок 4.22):

 Одновенцовые с достаточной длиной базового отверстия l: ,

где l - длина базового отверстия; d - его диаметр.

 Многовенцовые

 Одновенцовые типа дисков, у которых и длина отверстия недостаточна для образования двойной направляющей базы. Поэтому для обработки в качестве ТБ используют базовый торец - установочная база, поверхность отверстия - опорная база, шлицы - упорная база.

 Колеса венцы, которые после обработки монтируют на сту­пицу.

 Зубчатые колеса - валы, которые имеют большую длину детали.

При изготовлении зубчатых колес типа 1 и 2 в качестве основной ТБ используют двойную направляющую поверхность отверстия, в качестве опорных - поверхности торца и шлицы.

При изготовлении колес 3-его и 4-го типа - торец - устано­вочная база, поверхность отверстия и шлицы - опорные базы.

Колеса валы изготавливают по технологии, принятой для валов.

Цилиндрические зубчатые колеса изготовляют с прямыми, косы­ми, реже - шевронными зубьями.

ГОСТ 1643-81 устанавливает 12 степеней точности цилиндрических колес (в порядке убывания точности); 1; 2; 3; 4 …12.

Наибольшее распространение в машиностроении получили зубча­тые колеса 6-8-ой степени точности. Для каждой степени точности установлены нормы:

а) кинематической точности колеса - определяющие полную погрешность угла поворота зубчатых колес за один оборот (накоп­ленная погрешность, радиальное биение).

б) плавности работы колес, определяющие полной погрешности угла поворота зубчатого колеса, многократно повторяющейся за оборот колеса (постоянство передаточного отношения на 1 зуб).

в) контакта зубьев, определяющие отклонение относительных размеров пятна контакта сопряженных зубьев в передаче.

Независимо от степени точности колес установлены нормы бокового зазора (виды сопряжений зубчатых колес). Существует шесть видов сопряжений зубчатый колес в передаче, которые в порядке убывания гарантированного бокового зазора обозначаются буквами А, В, С, Д, Е, Н и восемь видов допуска (Т_jn) на боковой зазор х, у, z, a, b, с, d, h.

Нормы кинематической точности определяют значение наибольшей погрешности угла поворота зубчатых колес за оборот при за­цеплении с точным колесом. Показателями кинематической точности являются:

а) предельная кинематическая погрешность Fi ;

б) предельная накопленная погрешность окружного шага Fi ;

в) колебания длины общей нормали Lнб (по 3 зуба).

Норма плавности работы зубчатого колеса определяет:

а) составляющую «а» полной погрешности углов поворота зубчатого колеса, многократно повторяющуюся за оборот колеса;

б) циклическая погрешность f_i - среднее значение размаха колебаний кинематической погрешности зубчатого колеса за оборот колеса. Плавность работы влияет на бесшумность и долговечность передачи.

Нормы контакта зубьев определяют точность выполнения сопря­женных зубьев в передаче. Пятном контакта называется часть боко­вой поверхности зуба колеса, на которой располагаются следы при­легания его к зубьям парного колеса после вращения передачи при легком торможении.

Норма точности определяется в процентах от длины и высоты зуба.

Боковым зазором называется зазор между зубьями сопряженных колес в передаче, обеспечивающей свободный поворот одного колеса при неподвижном втором колесе. Боковой зазор определяется в се­чении перпендикулярном направлению зубьев в плоскости, касатель­ной к основным цилиндрам (Сn) [Смотри рис.205, Данилевский].

Изготовление качественных зубчатых колес требует правильно­го положения базового торца относительно отверстия и точного вы­полнения отверстия. Биение торца на 50 мм для колес 6-ой сте­пени точности перед зубонарезанием должно быть не более 0,015 мм; 8-ой степени точности не более 0,025 мм.

Перед шлифованием - для колес 6-ой степени точности - не более 0,005 мм. Отверстия перед зубообработкой для колес 8-ой степени точности должны быть обработаны по 7-ому квалитету; для колес 6-ой степени точности – по IT6.

В зависимости от служебного назначения зубчатые колеса из­готавливают из углеродистых, легированных сталей, чугуна, пласт­масс. Легированные стали обеспечивают более глубокую прокаливаемость и меньшую деформацию по сравнению с углеродистыми.

Рисунок 4.22 – Различные типы цилиндрических зубчатых колес:

I – V – типы; а – д – конструктивные разновидности каждого типа

Материал зубчатых колес должен обладать однородной структу­рой, которая должна обеспечить стабильность размеров после терми­ческой обработки.

Нестабильность возникает после цементации и закалки, когда в заготовке сохраняется остаточный аустенит, также она может воз­никнуть в результате наклепа при механической обработке. Равнове­сие внутренних напряжений в металлах нарушается при большой глубине резания.

Наибольшее коробление дает цементация, меньшее закалка. Чис­товая обработка уменьшает наклеп и деформацию в 2, 5 раза по срав­нению с черновой обработкой.

При изготовлении колес рекомендуется чередовать механическую обработку с операциями термической стабилизации размеров для сня­тия внутренних напряжений.

Материал также оказывает влияние на изменение микротвердости и степени отпуска при зубошлифовании. Если зубья колес шлифуют, рекомендуется выбирать сталь более теплостойкую, менее склонную к прижогам и дающую меньшие изменения микротвердости и степени от­пуска.

Широко используются стали 12ХН3А; 20Х; 25ХГТ; 18ХГТ; 40Х; 40ХФА; 45 и т.д.

В качестве заготовок зубчатых колес используют прокат, по­ковку, штамповку в зависимости от конструкции и серийности вы­пуска. Коэффициент использования материала при изготовлении зуб­чатых колес из штамповки равен 0,6 - 0,7 (рисунок 4.23).

Рисунок 4.23 – Способы изготовления заготовок:

I – одновенцовых колес: а – поковка, б – штамповка в подкладном штампе, в – штамповка в закрепленном штампе; II – двухвенцовых колес: а – поковка, б – штамповка на молоте в торец, в – на молоте вдоль оси, г – на горизонтально- ковочной машине

Поковки могут быть выполнены свободной ковкой на ковочном молоте; штампованная заготовка в подкладных штампах, выполненная на молотах или прессах; штампованная заготовка в закрепленных штампах, выполненная на молотах, прессах и горизонтально-ковоч­ных машинах.

Заготовки, полученные свободной ковкой, не соответствуют фор­ме готовой детали, но структура металла благодаря ковке улучшает­ся по сравнению с заготовкой, отрезанной пилой от прутка.

Штамповка заготовок в подкладных штампах выполняется на фрикционных и гидравлических прессах или на механических ковоч­ных прессах в мелкосерийном производстве. Штамповка на прессах имеет большое преимущество перед штам­повкой на молотах, т.к. получается точная заготовка, припуски и напуски меньше на 30%, чем при штамповке на молоте. Повышается производительность в 1,5 - 2 раза, на прессах можно штамповать с проши-ванием отверстия. На горизонтально-ковочных машинах изготовляют заготовки с хвостовиком или отверстием (рисунок 4.24).

Рисунок 4.24 – Заготовки зубчатых колес, штампуемых на горизонтально-ковочных машинах: а – коническое, б – цилиндрическое, в – двухвенцовое, г – венец, д – колесо со ступицей, е – колесо с фланцем, ж - двухвенцовое

ОБРАБОТКА ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС

Изготовление зубчатых колес можно условно разделить на сле­дующие этапы:

1. Обработка до зубонарезания.

2. Нарезание зубьев.

3. Термическая обработка.

4. Финишная обработка.

На первом этапе обрабатывают внутренние, наружные и тор­цевые поверхности заготовок зубчатых колес.

Наружные и внутренние поверхности обрабатывают за 2 установа. Если базовое отверстие гладкое, цилиндрическое, то заготовку по наружному диаметру обрабатывают по размеру, необходимому для нарезания зубьев.

Если базовое отверстие шлицевое, то отверстие обрабатывают под протягивание, а венец и базовые торцы обрабатывают предвари­тельно. Затем протягивают шлицевое отверстие, заготовку насажи­вают на оправку, на которой "начисто" обрабатывают венец и тор­цы. Для обработки зубчатых колес со шлицевым отверстием применяют также предварительную обработку отверстия на сверлильном стан­ке, затем отверстие протягивают, а далее ведут черновую и чисто­вую обработку наружных и торцевых поверхностей на шлицевой оправке.

В процессе обработки зубчатых колес необходимо вводить чере­дование механической и термической обработки с целью улучшения структуры металла (стабилизирующий отпуск после цементации и за­калки, а также перед отделочными операциями шлифования).

После термической обработки ввиду коробления размеры отвер­стия нарушаются и опять же рекомендуется вводить стабилизирующий отпуск и калибрование отверстия.

В качестве приспособлений, используемых при обработке, вы­ступают 3-х кулачковые самоцентрирующие патроны с твердыми и мяг­кими кулачками. Для обеспечения соосности обрабатываемой и обра­ботанной поверхности кулачки растачивают по диаметру закрепляемой заготовки при наладке станка. После полного использования эти ку­лачки заменяют на новые.

Широко применяют патроны с механизированным перемещением ку­лачков (рычажные, рычажно-винтовые, клиновые и т.д.).

Цанговые патроны применяют при обработке зубчатых колес малых диаметров из прутков на токарных автоматах или токарно-револьверных станках. Угол цанг 30. Точность базовых поверхностей под цан­говый зажим - IT 6 - 8.

Мембранные патроны применяют для точного центрирования и за­жима заготовок при чистовых и отделочных операциях. Если базовые поверхности обработаны пo IT 6-8, то обеспечивается центрирование с точностью 0,004-0,007 мм. Мембраны изготавливают из сталей 65Г; 30ХГС и термически обработанные до HRC_Э = 41... 51.

Для установки зубчатых колес по отверстию применяют оправки различных типов, неразжимные консольные и центровые; разжимные и упругой гильзой; гидрозажимом и т.д.

Точность обработки на оправке зависит от значения и постоян­ства зазора (натяга) при установке на неразжимную оправку и от симметричности "выбора" зазора при установке на разжимные оправ­ки. Поэтому отверстие в заготовке выполняют по IT 6-8, наружную поверхность оправок по IT 5-6.

Классификация основных методов формообразования зубчатых поверхностей и их возможности по обеспечению степеней точности и шероховатости показана на рисунке 4.25.

Рисунок 4.25 – Классификация основных методов формообразования зубьев зубчатых колес:

цифры в числителе означают степени точности зубчатых колес, в знаменателе – параметр шероховатости Ra, мкм

КОНТРОЛЬ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС

Различают производственный и лабораторный контроль зубчатых колес.

Производственный контроль осуществляют в процессе изготовления зубчатого колеса на всех операциях обработки. При этом контролируют размеры и геометрию технологических базовых поверхностей и их расположение (диаметры отверстий, торцевое биение, радиальное биение наружных цилиндрических поверхностей, перпендикуляр­ность оси посадочного отверстия к торцам и т. д.) перед операциями зубонарезания.

После завершения операций зубообработки с помо­щью соответствующих приспособлений и инструмента производят комплексную проверку размеров и колебания измерительного межцентрового расстояния на оборот ко­леса и на шаг. Для этой цели используют приспособления для комплексного двухпрофильного (беззазорного) конт­роля (рисунок 4.26).

Колебание межцентрового расстояния характеризует суммарные погрешности зацепления, образуемые ради­альным биением зубчатого венца, отклонениями шага, изменениями толщины зуба, отклонениями в профиле и угле наклона зуба. Такому контролю подвергают первые два-три зубчатых колеса с каждого станка в начале рабо­чей смены, после замены инструмента и подладки стан­ка, а также дополнительно 2...5% общего выпуска. После термической обработки и отделочных операций производят окон-чательный контроль базовых поверхнос­тей и комплексный контроль точности колеса по колеба­ниям межцентрового расстояния при повороте на один оборот и на один шаг.

Рисунок 4.26 – Контрольное приспособление для проверки зубчатых колес: 1 – измерительное (эталонное) колесо, 2 – проверяемое колесо, 3 – индикаторная головка, 4 – подвижная каретка

Лабораторный (цеховой) контроль выполняют в от­дельных помещениях, расположенных вблизи зубообрабатывающих участков. В помещении поддерживают темпе­ратуру 19...21°С. В лаборатории производят поэлементный межоперационный и окончательный контроль зубчатых колес в количестве 2-5% от общего выпуска. Контроли­руют эвольвенту, направление зуба, ошибки шага, ради­альное биение зубчатого венца, колебание межцентрового расстояния, уровень шума и пятно контакта.

При контроле зубчатых колес проверяют: Биение базового торца – с по-мощью индикатора и центровкой оправки. Отклонение основного шага – шагомером по разности действительного и номинального расстояния между парал-лельными касательными к двум соседним одноименным профилям зубьев. В лабо-ратории основной шаг может быть проверен на стационарных приборах (рисунок 4.27, а). Разность окружных шагов (ри-сунок 4.27, б). Накопленную погрешность окружного шага. Погрешность профиля – срав-нением действительного профиля по эвольвентомеру с теоретической эволь-вентой. Толщину зуба колес – кромоч-ным штангензубомером (рисунок 4.27, в). Смещение исходного контура - штангенциальным зубомером как радиальное положение исходного контура относительно окружности выступов (рисунок 4.27, г).

Рисунок 4.27 – Схемы способов проверки зубчатых колес

8. Радиальное биение зубчатого венца - по показаниям индикатора 1 и рамку 2, вставляемому во впадины зубьев (рисунок 4.27, д).

Длину общей нормали проверяют индикаторной или жесткой ско­бой.

В условиях производства для контроля параметров точности пользуются прибором для комплексной проверки межцентрового рас­стояния в плотном зацеплении с эталонным зубчатым колесом.

Наибольшее влияние на протяженность технологического маршрута ока­зывает степень точности колеса. При изготовлении высокоточных колес (6, 5 и выше степеней точности) механическая обработка должна чередоваться с опе­рациями термической обработки для снятия внутренних напряжений, а количе­ство отделочных операций технологических баз и зубчатого венца возрастает,

ОСНОВНЫЕ ОПЕРАЦИИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЗУБЧАТОГО КОЛЕСА СО СТУПИЦЕЙ 7-ОЙ СТЕПЕНИ ТОЧНОСТИ

Заготовительная.

Для заготовок из проката - резка проката, для штампованных заготовок - штамповка.

Штампованные заготовки целесообразно выполнять с прошитыми отвер­стиями, если их диаметр более 30 мм и длина не более 3-х диаметров (ГОСТ 7505-89).

Заготовки из чугуна и цветных сплавов (иногда из сталей) получают литьем.

Термическая.

Нормализация, отпуск (для снятия внутренних напряжений).

Токарная.

Точить торец обода и торец ступицы с одной стороны предварительно, то­чить наружную поверхность обода до кулачков патрона предварительно, расто­чить предварительно отверстие (или сверлить и расточить при отсутствии от­верстия в заготовке), точить наружную поверхность ступицы предварительно, точить фаски.

Технологическая база - наружная черная поверхность обода и торец, про­тиволежащий ступице (закрепление в кулачках токарного патрона).

Оборудование:

• единичное производство - токарно-винторезный станок;

• мелко- и среднесерийное - токарно-револьверный, токарный с ЧПУ;

• крупносерийное и массовое - одношпиндельный или многошпиндельный токарный полуавтомат (для заготовки из прутка - прутковый автомат).

Токарная.

Точить базовый торец обода (противолежащий ступице) предварительно, точить наружную поверхность на оставшейся части предварительно, расточить отверстие под шлифование, точить фаски.

Технологическая база - обработанные поверхности обода и большего тор­ца (со стороны ступицы). Оборудование - то же.

Протяжная (долбежная).

Протянуть (долбить в единичном производстве) шпоночный паз или шлицевое отверстие.

Технологическая база - базовый торец колеса. Оборудование - горизон­тально-протяжной или долбежный станок.

Применяются варианты чистового протягивания отверстия на данной опе­рации вместо его чистового растачивания на предыдущей операции.

Токарная.

Точить базовый и противолежащие торцы, наружные поверхности венца начисто.

Технологическая база - поверхность отверстия (реализуется напрессовкой на оправку; осевое расположение на оправке фиксируется путем применения подкладных колец при запрессовке заготовки). Необходимость данной опера­ции вызывается требованием обеспечения соосности поверхностей вращения колеса.

Оборудование - токарно-винторезный (единичное производство), токар­ный с ЧПУ (серийное) или токарный многорезцовый полуавтомат (массовое).

Зубофрезерная.

Фрезеровать зубья предварительно (обеспечивается 8-ая степень точности).

Технологическая база - отверстие и базовый торец (реализуется оправкой и упором в торец). Оборудование - зубофрезерный полуавтомат

Зубофрезерная.

Фрезеровать зубья начисто (обеспечивается 7-ая степень точности).

Шевинговальная.

Шевинговать зубья. Операцию применяют для термообрабатываемых ко­лес с целью уменьшения коробления зубьев, т.к. снимается поверхностный на­клепанный слой после фрезерования. Повышает на единицу степень точности колеса.

Технологическая база - отверстие и базовый торец (реализуется оправкой).

Оборудование - зубошевинговальный станок.

Термическая.

Калить заготовку или зубья (ТВЧ) или цементировать, калить и отпустить -согласно техническим требованиям. Наличие упрочняющей термообработки, как правило, приводит к снижению точности колеса на одну единицу.

Внутришлифовальная.

Шлифовать отверстие и базовый торец за один установ. Обработка отверстия и торца за один установ обеспечивает их наибольшую перпендикулярность.

Технологическая база - рабочие эвольвентные поверхности зубьев (началь­ная окружность колеса) и торец, противолежащий базовому. Реализация бази­рования осуществляется специальным патроном, у которого в качестве устано­вочных элементов используют калиброванные ролики или зубчатые секторы. Необходимость такого базирования вызвана требованием обеспечения равно­мерного съема металла с зубьев при их последующей отделке с базированием по отверстию на оправке. Оборудование - внутришлифовальный станок.

При базировании колеса на данной операции за наружную поверхность венца для обеспечения соосности поверхностей вращения необходимо ввести перед или после термообработки круглошлифовальную операцию для шлифо­вания наружной поверхности венца и торца противолежащего базовому (желательно за один установ на оправке).

Технологическая база - отверстие и базовый торец. Оборудование - круглошлифовальный или торцекруглошлифовальный станок.

Необходимость отделки наружной поверхности венца колеса часто вызы­вается также и тем, что контроль основных точностных параметров зубьев про­изводится с использованием этой поверхности в качестве измерительной базы.

Плоскошлифовальная.

Шлифовать торец, противолежащий базовому (если необходимо по чертежу).

Технологическая база - базовый торец. Оборудование - плоскошлифоваль­ный станок с прямоугольным или круглым столом.

Зубошлифовальная.

Шлифовать зубья.

Технологическая база - отверстие и базовый торец. Оборудование - зубошлифовальный станок (обработка обкаткой двумя тарельчатыми или червяч­ным кругом или копированием фасонным кругом). При малом короблении зубьев при термообработке (например, при азотировании вместо цементации) операция зубошлифования может быть заменена зубохонингованием или вооб­ще отсутствовать.

Наличие зубошлифовальной или зубохонинговальной операции определя­ется наличием и величиной коробления зубьев при термообработке Двукратное зубофрезерование и шевингование зубьев до термообработки может обеспечить 6-ую степень точности. При потере точности во время термообработки на одну степень конечная 7-ая степень точности будет достигнута. Введение отделочной операции зубошлифования или зубохонингования необходимо только при уменьшении точности колеса при термообработке больше, чем на одну степень.

Моечная.

Контрольная.

Нанесение антикоррозионного покрытия.

Применяются варианты техпроцесса с однократным зубофрезерованием, но с двукратным зубошлифованием.

Наличие упрочняющей термообработки приводит, как правило, к сниже­нию степени точности колеса на одну единицу, что требует введения дополни­тельной отделочной операции.

Для незакаливаемых зубчатых колес шевингова­ние является последней операцией; перед термообработкой шевингуют зубья с целью уменьшения деформаций колеса в процессе термообработки и повыше­ния степени точности на одну единицу.

Приведенный выше технологический процесс требует обработки колеса на оправках как до нарезания зубьев и термообработки, так и после термообработки.

Процесс может быть построен иначе, т.е. без применения оправок до тер­мообработки. В этом случае вся токарная обработка ведется в патронах, а про­тягивание шпоночного паза или шлицев производят после нарезания зубьев и нет операции чистовой обработки на оправке до термообработки.

В этом случае не гарантируется достаточная перпендикулярность торца к оси отверстия. Для уменьшения отклонения от перпендикулярности протягивание выполняют с же­стким направлением протяжки.

Обработка плоских зубчатых колес

Так как плоские зубчатые колеса надежнее базируются на поверхности торцев, чем на поверхности отверстия, то токарная обработка на оправках не гарантирует устойчивости. Поэтому весь технологический процесс строят, ис­ходя из того, что установочной технологической базой является торцовая по­верхность, а отверстие - двойной опорной. Вследствие этого всю токарную об­работку производят в кулачковых патронах, а не на оправках. При наличии шлицевого отверстия отличительной особенностью маршрута является то, что протягивание шлицев выполняется не после черновых, а после чистовых опера­ций и при этом следует обеспечить перпендикулярность оси отверстия к торцу. Эта задача решается путем применения вертикально-протяжного станка и не­комбинированной протяжки, направленной по отверстию малого диаметра шлицев колеса, предварительно расточенного.

Основные операции механической обработки плоского зубчатого колеса 7-ой степени точности

Заготовительная.

Резать прокат или штамповать заготовку.

Термическая.

Нормализовать заготовку.

Токарная.

Точить торец с одной стороны, наружную поверхность до кулачков и рас­точить отверстие предварительно.

Технологическая база - черная наружная поверхность и торец. Оборудова­ние - аналогично первой токарной операции маршрута колеса со ступицей.

Токарная.

Точить второй торец, оставшуюся поверхность предварительно и расточить отверстие под тонкое растачивание или протягивание.

Технологическая база - обработанная часть наружной поверхности и то­рец. Оборудование то же.

Плоскошлифовальная.

Шлифовать торцы последовательно с двух сторон.

Технологическая база - торец. Оборудование - плоскошлифовальный станок.

Алмазно-расточная (вертикально-протяжная).

Расточить (протянуть) отверстие под шлифование.

Технологическая база - торец и наружная поверхность (алмазно-расточная операция); торец и отверстие (протяжная). Оборудование - токарно-винторезный, токарный одношпиндельный полуавтомат или алмазно-расточной станок; при протягивании - вертикально-протяжной станок.

Токарная.

Точить наружную поверхность начисто. Производится одновременная об­работка нескольких заготовок, насаженных на оправку.

Технологическая база - торец и отверстие (на оправке). Оборудование - токарно-винторезный станок или одношпиндельный полуавтомат.

Зубофрезерная,

Фрезеровать зубья начерно и начисто.

Технологическая база - та же. Оборудование - зубофрезерный полуавтомат.

В зависимости от типа производства может выполняться за одну операцию (единичное и мелкосерийное производство) или за две операции (серийное и массовое).

Протяжная (долбежная).

Протянуть (долбить) шпоночный паз или шлицы.

Технологическая база - торец и отверстие. Оборудование - вертикально-протяжной или долбежный станок.

3убошевинговальная.

Шевинговать зубья.

Технологическая база и оборудование аналогичны применяемым при ше­винговании зубьев колеса со ступицей.

Термическая.

Калить или цементировать и калить заготовку или только зубья ТВЧ (по техническим требованиям чертежа).

Круглошлифовальная.

Шлифовать наружную поверхность и один торец.

Технологическая база - отверстие и второй торец (на оправке). Оборудова­ние - круглошлифовальный или торцекруглошлифовальный станок.

Операция может исключаться при применении в качестве технологической базы при шлифовании отверстия эвольвентной поверхности зубьев.

Внутришлифовальная.

Шлифовать противоположный торец и отверстие за один установ.

Технологическая база - эвольвентная поверхность зубьев и торец (см. мар­шрут колеса со ступицей).

Зубошлифовальная.

Шлифовать зубья.

Технологическая база - торец и отверстие. Оборудование - см. зубошлифовальную операцию маршрута колеса со ступицей.

Моечная.

Контрольная.

Нанесение антикоррозионного покрытия.

ВОПРОСЫ САМОКОНТРОЛЯ

1. Какие виды зубчатых колес применяются в изделиях?

2. Каковы методы нарезания цилиндрических шестерен?

3. Предложите наиболее производительный метод зубьев.

4. Предложите мероприятия по повышению производительности труда при обработке зубчатых колес.

5. Основные методы зубоотделочной обработки цилиндрических зубчатых колес.

6. Конструкторско-технологическая классификация зубчатых колес.

7. Виды заготовок для зубчатых колес.

8. Материалы для зубчатых колес.

9. Этапы обработки зубчатых колес.

10. Точность зубчатых колес.

Эскизный технологический процесс обработки двухвенцовых зубчатых колес на автоматической линии

№ операции	Операция и эскиз	№ операции	Операция и эскиз	№ операции	Операция и эскиз
005	Обработка поверхностей и отверстия с одной стороны	035	Многорезцовое зубострогание малого венца	065	Контроль
				070	Термическая обработка
010	Обработка поверхностей и отверстий с другой стороны	040	Закругление зубьев большого венца	075	Калибрование шлицевого отверстия
				080	Обкатывание зубьев большого венца
015	Протягивание шлицев	045	Закругление зубьев малого венца
				085	Обкатывание зубьев малого венца
020	Чистовая обработка наружных поверхностей	050	Шевингование зубьев большого венца
				090	Шлифование отверстия
025	Контроль	055	Шевингование зубьев малого венца
030	Зубофрезерование большого венца	060	Снятие заусенцев и мойка	095	Мойка
				100	Окончательный контроль