3. Проектування черв'ячних фрез для обробки деталей неевольвентного профілю
До числа конструктивних елементів черв'ячної фрези відносять зовнішній діаметр та довжину фрези діаметр отвору і розміри виточок та шпоночного паза, кроку витка фрези в осьовому та нормальному перетинах, глибину канавки для стружки та її крок і параметри затилування та інше.
Вихідними даними при проектуванні черв'ячних фрез для обробки шліцьового вала є його зовнішній D та внутрішні d діаметри, ширина шліців b, кількість шліців z, розміри фаски f та допуски відповідних розмірів.
Вихідними даними для розрахунку черв'ячних фрез при обробці багатогранних валів є кількість граней z та відстань між ними a x a (a x b, S) а також граничні відхилення відповідних розмірів.
При розрахунку черв'ячних фрез для обробки шківів зубчатих ременів вихідними даними є модуль зачеплення m, висота та ширина впадин h та s, кут між боковими гранями дна канавки шківа γ, радіуси закруглення R1,R2, а також відстань від центру корда ременя до зовнішнього діаметру шківа δ.
Основні розрахункові елементи черв'ячних фрез - їх профіль та профіль чистової частини зубців, які забезпечують одержання шуканої форми ріжучих лез та визначають форму шліфувального круга, що використовується при затилуванні зубців фрези.
Профіль фрези в нормальному перетині її витка на початковому циліндрі визначають графічним та аналітичним методами. Рекомендується знаходить профіль графічним методом в масштабі не меншому М 10:1.
Технічні вимоги до черв'ячних фрез приведені в додатку 1.
-15-
3.1. Графічні методи профілювання черв'ячних фрез
3.1.1. Графічна побудова профілю черв'ячної фрези копіюванням послідовних положень профілю деталі [2; 10; 13; 15; 17]
На рис. 3.1 показано приклад визначення профілю фрези при обробці тригранного вала. На листі ватману викреслюють у збільшеному масштабі найменшу частину профілю деталі, що повторюється, яка не включає частин дуг кіл з центром на вісі деталі. Проводять дугу початкового кола, яка відповідає вказаній частині профілю деталі, що повторяється, та ділять цю дугу на 7-15 однакових частин. Через одержані точки 0, 1, 2, 3, 4... дуги початкового кола проводять радіуси (див. рис З.1, а). На аркуші кальки (див рис. 3.1, б) проводять початкову пряму і на ній відкладають відрізки 0ʹ-1ʹ, 1ʹ-2ʹ, 2ʹ-3ʹ, … які дорівнюють дугам 0-1, 1-2, 2-3,... В одну із сторін (протилежну вісі фрези, що проектується) до початкової прямої через одержані точки 0ʹ, 1ʹ, 2ʹ, ... будують перпендикуляри. Накладають кальку на ватман так, щоб проведені через точки 0ʹ, 1ʹ, 2ʹ, ... перпендикуляри співпали з радіусами, які проходять через однойменні точки 0, 1, 2,... зображені на ватмані. При кожному суміщенні на кальку переносять зображену на ватмані частину профілю деталі. До одержаних копіюванням послідовним положенням профілю деталі на кальці проводять монотонну обгинаючу, яка є профілем шуканої ділянки фрези.
Формують профіль фрези на її довжині дорівнюючий кроку, для чого на відстані, рівній товщині зуба, на початковій прямій відкладають дзеркальне зображення отриманої ділянки профілю, а на відстані, рівній нормальному кроку Р, повторюють пряме зображення ділянки. Ріжучі ділянки, виступів зубців фрези, які формують циліндричні (розміщені між зубцями) частини профілю деталі (наприклад, шліцьового вала) виконують прямолінійними, паралельними початковій прямій Для виключення із роботи розміщених між зубцями ділянок фрези, одержані частини профілю монотонно продовжують за межі контакту з найбільшим зовнішнім діаметром заготовки і з'єднується один з одним профілем канавки (для виходу шліфувального круга при фінішній обробці фрези).
-16-
-17-