книги / Технология производства и методы обеспечения качества зубчатых колес и передач
..pdf372 |
Глава 10 |
|
|
|
Действие отдельных ошибок, воз |
|
|
никающих при зубообработке, можно |
|
|
свести к четырем видам (рис. 10.1) [1]: |
|
|
а) изменение радиального расстояния |
|
|
между инструментом и обрабатывае |
|
|
мым зубчатым колесом — радиальные |
|
|
ошибки обработки; б) нарушение обка |
|
|
та инструмента и изделия или неточно |
|
|
сти деления — тангенциальные ошибки |
|
|
обработки; в) погрешности перемещения |
|
|
инструмента вдоль оси изделия — осе |
|
|
вые ошибки обработки; г) отклонения |
|
|
производящей поверхности зубообра |
|
|
батывающего инструмента — ошибки |
|
|
производящей поверхности. |
|
|
Радиальные ошибки зубообработки |
|
|
возникают нз-за погрешностей базиро |
|
|
вания изделия па станке, радиального |
|
|
биения инструмента и периодических |
|
|
колебаний положения шпинделя изде- |
Рис. 10.1. Четыре вида погрешностей при зубо-■ |
лия (качание стола) или инструмента. |
|
обработке. Погреш ности: |
1 — радиальные : |
Для радиальных ошибок обработки ха |
2 — тангенциальные; 3 — осевые; 4 — произво |
рактерно то, что они остаются постоян |
|
дящей поверхности |
|
ными в любом осевом сечении колеса. |
|
|
|
Можно привести много примеров причин возникновения погрешностей базирования обрабатываемой детали на станке: биение центров станка относительно оси вращения сто ла, биение центровых гнезд заготовки относительно ее монтажных шеек, биение оправки стола станка относительно оси вращения, биение детали из-за зазора при посадке ее на оп равку, разобщение технологической и монтажной базы, например, при выверке заготовки на станке по ее наружному диаметру.
Подобные же причины вызывают радиальное биение инструмента: биение посадоч ных мест инструментального шпинделя, биение оправки под инструмент, зазор посадки инструмента на шейку или оправку, погрешность изготовления инструмента.
Тангенциальные ошибки зубообработки возникают в основном из-за нарушения об ката инструмента и изделия в станках, работающих методом обката, или из-за погрешно стей деления в станках с делительным механизмом. Источниками этих погрешностей яв ляются ошибки звеньев кинематической цепи станков и главным образом конечных чер вячных пар или делительных дисков станков и ходовых винтов, которые входят в цепь обката. Тангенциальные погрешности обработки остаются постоянными по каждой кон тактной линии.
Осевые ошибки зубообработки возникают в основном из-за неточностей направляю щих станка, перекоса оси заготовки, а в некоторых случаях из-за ошибок в кинематиче ской цепи станка. Осевые погрешности обработки остаются неизменными в каждом тор цевом сечении колеса. Эти погрешности вызывают нарушение продольного контакта, а в косозубых колесах и высотного контакта зубьев.
Погрешности производящей поверхности инструмента возникают вследствие при менения приближенных методов профилирования инструмента или же погрешностей его изготовления и заточки. Помимо этих погрешностей, сюда должны быть отнесены также неточности колеса, связанные с влиянием прерывистости процесса резания из-за подачи
Погрешности механической обработки зубьев цилиндрических зубчатых колес 373
и конечности числа режущих граней инструмента. Всякое отступление формы производя щей поверхности инструмента от точной поверхности создает на изделии погрешность профиля, а при нарезании косозубых колес также и погрешность контактной линии. Не точности угла профиля производящей поверхности инструмента вызывают на изделии также отклонения шага зацепления и направления контактной линии, что ведет к неплав ной работе прямозубых колес и нарушению высотного контакта любых колес.
10.3. Погрешности зубофрезерования зубчатых колес червячными фрезами
Данные погрешности можно разделить на радиальные, тангенциальные, циклические и осевые, а также погрешности инструмента.
Рассмотрим основные источники указанных погрешностей и методы их уменьшения. В табл. 10.2 приведены зависимости, связывающие погрешности зубонарезания червячны ми фрезами с погрешностями обработанных цилиндрических зубчатых колес [1,2,6 и др.].
1 0 .3 .1 . Радиальны е ошибки
К радиальным ошибкам относятся погрешности установки заготовки и фрезы. Ради альные погрешности базирования заготовки на зубофрезерном станке создают в изде лии геометрический эксцентриситет ег, который дает избыточные приращения по левой и правой линиям зацепления Д ^ (т а б л . 10.2, формула (10.1)). Точки максимума кине матической погрешности колеса г, вызванной геометрическим эксцентриситетом, смещены по правой и левой линиям зацепления на угол я - 2а. Точка максимального ра диального биения колеса F„ смещена от
точки максимума F'irT на угол я /2 - а. При зубофрезеровании возможны
как чистое радиальное биение фрезы (рис. 10.2, а), так и перекос оси фрезы относительно оси вращения оправки (рис. 10.2, б). Признаком перекоса оси фрезы является то, что максимальные значения биения фрезы по буртикам не находятся на одной образующей, а раз вернуты на 180°. Перекос оказывает влияние на точность зубообработки примерно в 3 раза больше, чем биение фрезы, вызванное параллельным смеще нием ее оси. Радиальное биение и пере кос фрезы на оправке станка создают при нарезании прямозубых колес по
грешность профиля (рис. 10.2, в и д), которая вызывает нарушение плавности работы ко леса и уменьшает высотный контакт боковых поверхностей зубьев. При нарезании косо зубых колес радиальное биение фрезы и ее перекос создают волнистость контактной ли нии (рис. 10.2, г, е) и тем самым ухудшают контакт зубьев.