6.9.2. Зуборезный инструмент

Для нарезания прямозубых, косозубых и шевронных зубчатых колес 9 и грубее степеней точности применяются дисковые и пальцевые фрезы. Эти инструменты для обработки зубчатых колес по методу копирования рассмотрены выше (см. рис. 6.71, а, б, в). Каждому конкретному случаю нарезания зубьев колеса соответствует определенный профиль фрезы, зависящий от модуля, угла зацепления, числа зубьев колеса, коэффициента смещения (для корригированных колес).

Определение профиля фрезы производится путем нахождения его координат, задающих соответствующие точки впадины зуба колеса на произвольно выбранных окружностях радиусов - r_x.При расчете профилей фасонных фрез (дисковых и пальцевых) для нарезания эвольвентных некорригированных колес рекомендуется пользоваться ГОСТ 13838-68 и ГОСТ 10996-64.

Применяемые для нарезания некорригированных зубчатых колес дисковые фрезы выполняются в виде наборов из 8 и 15 фрез и рекомендуются для нарезания колес с модулем до 8 мм и свыше 8 мм. В случаях, когда зубчатое колесо не может быть нарезано другим инструментом, а также в случае нарезания шевронных колес применяются пальцевые фрезы. При нарезании прямозубых колес профиль пальцевой фрезы полностью совпадает с профилем впадины колеса; при нарезании косозубого колеса рассчитывают профиль фрезы по стандартной методике.

З

Рис. 6.72. Зуборезный долбяк

уборезный долбяк (рис. 6.72.) представляет собой корригированное зубчатое колесо с прямыми или косыми зубьями. Долбяки применяются для нарезания методом огибания цилиндрических зубчатых колес с внешним и внутренним зацеплением – 6...8 степеней точности, блоков цилиндрических колес, валов и отверстий шлицевых соединений с эвольвентным профилем. Каждый зуб зуборезного долбяка имеет углы резания: передний угол - и задний угол -.Зубья имеют эвольвентный профиль (рис. 6.72.). Долбяки различают по способу крепления на хвостовые и насадные, по форме рабочей части - дисковые и чашечные, по размерам зубьев и наружному диаметру. При резании долбяки совершают возвратно-поступательные движения вдоль своей оси (рис. 6.73.), поэтому каждый зуб играет роль резца.

Стружка снимается при движении долбяка вниз, при движении вверх резание отсутствует. Для нарезания косозубых зубчатых колес, у которых зуб колеса расположен по винтовой линии, применяют косозубые долбяки. Затачивание и переточку затупившихся долбяков производят шлифованием по передней поверхности долбяка.

Схему обработки с применением инструментальной рейки используют редко. Преобразование этой схемы привело к появлению червячных модульных фрез (рис. 6.73.), основным элементом которых я

Рис. 6.73. Схема обработки заготовки на зубодолбежном станке

вляется инструментальная рейка трапецеидального профиля. Червячная фреза представляет собой червяк с трапецеидальной нарезкой, на котором прорезаны канавки так, что образуются режущие зубья с передними -и задними -углами. Зубья реек образуют винтовую поверхность. При вращении фрезы профиль рейки (рис. 6.74.) будет перемещаться вдоль линииNв плоскости чертежа. Процесс образования червячной фрезой профиля зубьев колеса аналогичен процессу зацепления нарезаемого колеса с червяком. Червячные зуборезные фрезы применяются для нарезания зубчатых колес наружного (частично и внутреннего) зацепления с прямыми, косыми (винтовыми) и шевронными зубьями, а также червячных колес.

Ф

Рис. 6.74. Червячная модульнаяфреза

орма профиля зубьев червячных фрез зависит от формы профиля зубьев нарезаемых колес – эвольвентной, циклоидной и др. По конструкции различают червячные фрезы - цельные, выполненные целиком из одной заготовки и сборные, у которых зубья (ножи) выполняются из инструментального материала. Сборные червячные фрезы изготавливаются для нарезания зубчатых колес больших модулей (свыше 10 мм). Червячные фрезы выполняют насадными (с отверстием для крепления на оправке) (рис. 6.74.) и хвостовыми. По количеству заходов – витков фрезы разделяются на однозаходные и многозаходные. Чем больше число заходов, тем выше производительность обработки, но ниже качество (точность и шероховатость) обработанной эвольвентной поверхности зубьев колеса.

Зубострогальные резцы применяют для изготовления конических зубчатых колес с прямыми зубьями по методу обкатки в единичном, серийном и массовом производствах. Нарезание основано на принципе зацепления обрабатываемой заготовки с производящим плоским колесом, при этом каждый зуб нарезаемого зубчатого колеса обрабатывается с двух сторон двумя резцами (см. рис. 6.71, г). Зубострогальный резец имеет призматическую форму и конструктивные его размеры стандартизованы в диапазоне модулей от 0,3...20 мм. Передний - gи задний -aуглы образуются при установке резцов в резцедержателе станка.

Для изготовления зубчатых колес применяют и другие режущие инструменты более сложных конструкций, а потому реже применяемых в машиностроительном производстве.