§ 4. Зуборезные инструменты

Геометрические параметры червячной модульной фрезы и долбяка и их элементы. Червячная модульная фреза (рис. 271) представляет собой червяк с трапецеидальной нарезкой, на котором прорезаны канавки перпендикулярно витку. Верхняя и боковая поверхности зубьев у червячных фрез затылуются по архимедовой кривой.

-Контцр зибчатой рейки

А-А

Рис. 27.1. Червячная модульная фреза

При сечении зубьев фрезы плоскостью, перпендикулярной оси фрезы, образуется архимедова спираль, а в осевом сечении — прямолинейный трапецеидальный профиль. В нормальном сечении к витку профиль зубьев выполняется точно по ГОСТу 3058—54, которым определяется исходный контур трапецеидальной зубча­той рейки.

Червячная фреза состоит из корпуса 4 и зубьев 5, которые имеют углы заточки: задний а, передний у и боковые задние а_г и а₂. Задний и боковые задние углы, полученные при затыловании> остаются постоянными до конца службы фрезы, а передний угол поддерживается при переточках постоянно равным 0. Поверхности зуба фрезы называются передней /, задней 2 и боковыми задними 3.

Заточка фрезы производится путем шлифования передних по­верхностей зубьев так, чтобы они получались всегда направлен­ными по радиусу. Червячные зуборезные фрезы выполняются однозаходными и многозаходными. Чем больше число заходов, тем выше производительность фрезы, но точность нарезания снижается. Многозаходные фрезы применяются, как правило, для чернового зубофрезерования.

Долбяк (рис. 272) представляет собой закаленное эвольвент-ное колесо, превращенное в инструмент путем создания задних и передних углов на его зубьях. Зуборезный долбяк можно предста­вить в виде корригированного зубчатого колеса, смещение исход­ного контура которого различно в каждом сечении, перпендику­лярном оси долбяка.

В сечении, перпендикулярном оси долбяка и удаленном от его передней поверхности на расстояние а, смещение исходного контура ξт равно нулю. Это сечение называется исходным или расчетным. Слева от расчетного сечения смещение исходного кон­тура положительно (т. е. направлено от оси заготовки), справа — отрицательно. Когда расстояние а_{ между передней поверхностью и сечением долбяка, в котором определяется смещение исход­ного контура ξт, равно нулю, значение ξт будет максимально. Из рис. 272 следует, что между смещением исходного кон­тура \т и расстоянием a_t существует прямая пропорциональность.

Такая же связь существует между рас­стоянием а_{ и толщиной зуба по дуге делительной окружности S_d.

Рис. 272. Дисковый долбяк

Подобный вид корригирования обус­ловливает создание боковых поверхно­стей зубьев долбяка в виде эвольвентных винтовых поверхностей. Это позво­ляет сохранить постоянным эвольвентный профиль зубьев долбяка после переточки и дает возможность шлифо­вать боковые поверхности зубьев плос­костью шлифовального круга, так как винтовая эвольвентная поверхность является линейчатой. Боковые поверхности зубьев мелкомодуль­ных долбяков шлифуются также абразивными червяками, что является более прогрессивным способом.

Так как долбяком обрабатываются колеса различных диаметров с наружными и внутренними зубчатыми венцами, то размер диаметра D_d делительной окружности следует выбирать опти­мальным. Наилучшее решение — иметь два долбяка одного мо­дуля с большим и меньшим диаметрами делительной окружности. Передние у и задние а углы долбяка для повышения точности нарезаемых колес следует выбирать по возможности меньшими. Согласно ГОСТу 9323—60 величина заднего угла принимается равной а = 6°, переднего угла у = 5°.