1.1 Формообразование на станках.
Деталь, имеющая любую форму поверхности можно получить путем движения образующей линии по направляющей, обе эти линии называют производящими (см. рис. 1.3).
При варианте (а) профиль инструмента является функцией трех переменных f (m, z, x) m -модуля, z -числа зубьев, x- коэффициента смещения исходного контура. Для обработки зубчатого колеса с заданными f (m, z, x) требуется специальный инструмент, профиль которого определяется тремя параметрами.
Если зубчатые колеса одного модуля, а параметры Z и X разные, то можно обработать одним инструментом. Это сокращает номенклатуру инструмента и делает данный способ более универсальным
Согласованные относительные движения заготовки и режущего инструмента, которые создают производящие линии (образующую и направляющую), а следовательно и поверхности заданной формы называются формообразующими и на схемах обозначают либо Фv, Фn или В1, В2 (вращательные движения), П (поступательные движения).
Движение формообразования подразделяются: на простые и сложные. К простым относятся (вращательное (Фv) и поступательное (Фп)).
Сложными называются те движения, траектория которых получается в результате согласования во времени и в пространстве нескольких простых движений.
При точении формообразование осуществляется путем суммирования 2-х простых движений (В1 - главное вращательное движение и П2 - движение подач).
При нарезании резьбы необходимо согласовать во времени и пространстве эти два параметра, т.е. за один оборот заготовки переместить суппорт на величину шага нарезаемой резьбы и тогда условно это записывается: Ф (В1; П2).
В зависимости от вида режущего инструмента и формы его режущей кромки используют четыре метода образования производящих линий:
а) метод копирования;
б) метод следа;
в) метод касания;
г) метод обката.
Метод копирования (рис.1.3а) заключается в том, что формообразующий профиль режущего инструмента соответствует профилю обрабатываемой поверхности.
Метод следа (рис. 1.3б) - состоит в том, что форма производящей линии получается как след режущей кромки инструмента при относительном движении заготовки и инструмента. Для получения заданного профиля требуется несколько простых движений или сложное формообразующее сдвижение.
Метод касания (рис. 1.3в) заключается в том, что форма производящей линии (обработанной поверхности), получается как огибающая мест касания множества режущих кромок вращающегося инструмента при относительном движении оси вращения инструмента и заготовки. Данный метод характеристик для шлифования и фрезерования.
Методом обката (рис. 1.3г). Формообразуемая, производящая линия (профиль детали), получается как огибающая к семейству последовательных положений профиля, режущих кромок инструмента, при качении без скольжения начальных цилиндров, либо начального цилиндра и прямой.
Для получения образующей производящей линии требуется одно, но всегда сложное формообразующее движение - обката.
КЛАССИФИКАЦИЯ ДВИЖЕНИЯ СТАНКА
В процессе работы механизмы станка совершают согласованные движения, называемые рабочими или исполнительными. По целевому признаку они подразделяются на движения формообразования, установочные и деления, управления и вспомогательные.
Установочными называют движения заготовки и инструмента, необходимые для перемещения их в такое относительное положение, при котором становиться возможным, с помощью формообразующих движений получать поверхность требуемого размера.
Делительными называют движения, необходимые для обеспечения равномерного расположения на заготовке одинаковых образуемых поверхностей. Делительные движения могут быть периодическими ( деления при нарезании многозаходных резьб, нарезания зубчатых колес дисковой фрезой по методу копирования) и непрерывными (нарезание зубчатых колес червячной фрезой по методу обката).
К вспомогательным движениям относятся движения, обеспечивающие установку, зажим, быстрые перемещения и т.п.
К движениям управления относят те, которые совершают органы управления, регулирования и координирования всех других исполнительных движений станка.
Все формообразующие движения являются в то же время, движениями резания. Если имеется несколько движений формообразующей (резание), то движение, которое осуществляется с большей скоростью, называется главным движением, а другое движением подач.
Дифференциальное движение - применяется в зубообрабатывающих и затыловочных станках, для суммирования нескольких одноименных (вращательных или поступательных) движений.
В частности, для получения косозубых колес, заготовке необходимо сообщить винтовое движение, при этом вращение шпинделя изделия осуществляется суммированием вращательных движений нескольких цепей.
Самостоятельно (Пуш В.Э. стр.29).
Рис. 1.3. Методы формообразования: а) метод копирования; б) метод следа; в) метод касания; г)метод обката.