Прямозубые цилиндрические колеса Таблица 1

№ варианта	Модуль m, мм	Число зубьев z	Характер обработки	Материал	Направление фрезерования	Направление витков фрезы
1 ; 27	3	70	Чистовая	сталь	встречное	левое
4 ; 29	6	84	Черновая	чугун	попутное	правое
6 ; 32	4	90	Чистовая	сталь	встречное	Правое
9 ; 34	4	72	Черновая	чугун	попутное	Левое
11 ; 37	8	40	Чистовая	сталь	попутное	Правое
14 ; 40	5	50	Черновая	сталь	встречное	Левое
16 ; 42	2	100	Чистовая	чугун	попутное	левое
19 ; 45	3	48	Черновая	чугун	встречное	левое
21 ; 47	5	35	Черновая	сталь	встречное	правое
24 ; 49	2,5	60	Чистовая	сталь	попутное	правое

Таблица 2

Косозубые цилиндрические колеса

№варианта	Модульm, мм	Число зубьев z	Угол наклона зуба, град	Направление наклона	Материал	Характер обработки	Направ. фрез.	Направ. витков фрезы
2 ; 28	6	75	30	левое	чугун	чернов.	попут.	правое
5 ; 30	5	64	15	правое	сталь	чистов.	встр.	левое
7 ; 33	2	75	20	правое	сталь	чистов.	попут.	правое
10 ; 35	2,5	32	25	левое	чугун	чистов.	встр.	левое
12 ; 38	3	76	40	левое	сталь	чернов.	попут.	правое
15 ; 41	5	72	15	левое	сталь	чистов.	встр.	левое
17 ; 43	8	40	30	правое	чугун	чернов.	попут.	правое
20 ; 46	3	45	30	правое	сталь	чистов.	попут.	правое
22 ; 48	5	30	20	левое	сталь	чернов.	попут.	правое
25 ; 49	4	90	20	правое	сталь	чернов.	встр.	левое

Таблица 3

Червячные колеса

№варианта	Модуль m, мм	Число зубьев z	Материал	Фреза
				число заходов	направление захода
3	3	120	бронза	1	левое
8	4	90	чугун	2	правое
13	5	75	бронза	3	левое
18	6	60	чугун	4	правое
23	8	48	бронза	1	левое
26	3	96	бронза	1	правое
31	4	72	бронза	2	левое
36	8	100	бронза	1	левое
39	5	64	чугун	1	правое
44	6	56	чугун	2	правое

7. ПОРЯДОК настройки станка

7.1. Настройка на фрезерование цилиндрических прямозубых колес с продольной подачей

При фрезеровании прямых зубьев ось червячной фрезы устанавливается под углом  к горизонтальной плоскости (торцу заготовки), равным углу подъема витка фрезы (рис.3), и осуществляются три движения: главное, движение обкатки и продольная подача.

Рис. 3. Схема фрезерования прямых зубьев цилиндрических колес

Расчет выполняется в следующем порядке:

1. Составляется уравнение кинематического баланса главного движения, решается относительно передаточного отношения i_v сменных колес a и b гитары скоростей и выводится настроечная формула

i_v = n_ф / C_пост ,

где C_пост – постоянное число в уравнении главного движения.

2. Выбирается червячная фреза по табл.1 (приложение).

3. Выбирается величина продольной подачи S_пр по табл.2 (прил.).

4. Принимается скорость резания V по табл.З или 4 (приложение).

5. Определяется частота вращения фрезы по формуле

где D – диаметр фрезы, мм.

6. Подбираются сменные колеса a и b из набора с числами зубьев 20, 23, 27, 31, 36, 41, 46, 51, 56, 60, 64, 67 при условии, что a/b  i_v и a+b=87.

7. Определяется фактическое число оборотов фрезы в минуту

n_ф=С_пост(a/b),

при этом должно быть n_фn_ф.

8. Определяется фактическая скорость резания

9. Составляется уравнение кинематического баланса движения обкатки, решается относительно передаточного отношения сменных колес a₁:b₁c₁:d₁ гитары и выводится настроечная формула

где С_пост – постоянное число в уравнении обкатки.

Колеса e и f служат для расширения диапазона регулирования сменных колес a₁, b₁, c₁, d₁ и выбираются в зависимости от числа нарезаемых зубьев z:

при z<161 e:f = 54:54;

при z161 е:f = 36:72.

Колесо e устанавливается в положение, показанное пунктиром, при работе левозаходной фрезой.

10. Подбираются сменные колеса гитары обкатки из набора, который состоит из 36 колес с числами зубьев: 24, 25, 25, 30, 35, 37, 40, 41, 43, 45, 47, 48, 50, 53, 55, 58, 59, 60, 61, 62, 65, 67, 70, 71, 73, 75, 79, 80, 83, 85, 89, 90, 92, 95, 98, 100. Предпочтительнее подобрать только пару сменных колес (a₁ и d₁), но также при точном выполнении условия

a₁/d₁=i_обк.

При подборе передаточных отношений a₁:b₁ и c₁:d₁ необходимо выдерживать условие сцепляемости:

a₁+b₁>c₁+20 и c₁+d₁>b₁+20.

11. Составляется уравнение кинематического баланса продольной (вертикальной) подачи, решается относительно передаточного отношения i_пр сменных колес a₂ и b₂ гитары подач и выводится настроечная формула

i_пр=S_пр/С_пост,

где С_пост – постоянное число в уравнении продольной подачи;

S_пр – величина продольной подачи (мм/об), выбранная ранее по табл.2(приложение).

12. Подбираются сменные колеса a₂ и b₂ из набора:

28 ,32, 43, 48, 48, 53, 64, 68 зубьев при условии, что a₂/b₂ i_пр и a₂+b₂=96.

13. Определяется фактическая величина продольной подачи

14. Назначается угол установки оси фрезерного шпинделя к горизонту  по табл. 1 (приложение).

5.2. Настройка на фрезерование цилиндрических косозубых колес с продольной подачей

При нарезании косых зубьев ось червячной фрезы устанавливается под углом + к торцовой плоскости изделия, где  – угол наклона зуба нарезаемого колеса (рис.4).

Рис. 4. Схема фрезерования винтовых зубьев цилиндрических колес

Знак “+” будет при разносменных направлениях витков фрезы и нарезаемых зубьев, а знак “” – при одноименных направлениях.

В станке настраиваются следующие четыре движения: главное, движение обкатки, продольная подача и дополнительное вращение заготовки.

Расчет выполняется в следующем порядке.

С пп. 1 – 13 порядок расчета настройки остается таким же, как при нарезании прямозубых колес.

14. Составляется уравнение кинематического баланса дополнительного вращения заготовки, решается относительно передаточного отношения сменных колес a₃:b₃  c₃:d₃ гитары дифференциала и выводится настроечная формула

где С_пост–постоянное число в уравнении дополнительного вращения заготовки.

15. Рассчитывается шаг винтовых зубьев нарезаемого колеса по формуле

где m – нормальный модуль нарезаемого колеса, мм;

 –угол наклона зубьев.

16. Подбираются сменные колеса гитары дифференциала из набора гитары обкатки и выдерживается условие сцепляемости:

a₃+b₃>c₃+20 и c₃+d₃>b₃+20.

Допускается подбор только пары сменных колес a₃ и d₃, но при выполнении условия

a₃ / d_{3 =} i_доп

17. Определяется угол установки оси фрезерного шпинделя к горизонту как алгебраическая сумма +.

5.3. Настройка на фрезерование зубьев червячных колес с радиальной подачей

При нарезании зубьев червячных колес с радиальной подачей ось фрезы устанавливают горизонтально, т.е. параллельно торцу заготовки, настраивают три движения: главное, движение обкатки и радиальную подачу (рис.5).

Рис. 5. Схема фрезерования зубьев червячных колес

Расчет настройки выполняется в следующем порядке.

С пп. 1  10 расчет производится по тем же зависимостям и в той же последовательности, как при нарезании прямозубых цилиндрических колес, но выбор диаметра фрезы, радиальной подачи S_рад и скорости резания V производится по табл.5(прил.).

11. Составляется уравнение кинематического баланса радиальной подачи, решается относительно передаточного отношения i_рад сменных колес a₂, b₂, гитары подач и выводится настроечная формула

i_рад =С_постS_рад ,

где С_пост – постоянное число в уравнении радиальной подачи;

S_рад – величина радиальной подачи (мм/об), принятая по табл.5 (приложение).

12. Подбираются сменные колеса a₂ и b₂ из набора:

28, 32, 43, 48, 48, 53, 64, 68 зубьев

при условии, что a₂ / b₂  i_рад и a₂ + b₂ == 96.

13. Определяется фактическая величина радиальной подачи

14. Назначается угол, определяющий положение оси шпинделя фрезы.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица 1

Червячные модульные фрезы (для цилиндрических колес)

Модуль фрезы m, мм
2,5	3	3.5	4	4,5	5	6	8
Наружный диаметр фрезы D, .мм
80	90	90	100	100	112	125	140
Угол подъема витка однозаходной фрезы 
2	209'	233'	237'	304'	258'	314'	3 58'
Угол подъема витков двухзаходной фрезы 
4	418'	506'	515'	609'	557'	629'	757'

Примечание. Для окончательной (чистовой) обработки зубьев колес многозаходные фрезы применять не рекомендуется.

Таблица 2

Подачи при нарезании цилиндрических прямозубых колес

червячными модульными фрезами для встречного фрезерования

Характер обработки				Обрабатываемый материал	Модуль m, мм	Подача на оборот заготовки Sп , мм/об
						фрезы однозаходные	фрезы двухзаходные
Черновая обработка				Сталь	2,5	2,4–2,8	1,8–2,0
					4	2,6–3,0	2,0–2,4
					6	2,2—2,6	1,6–2,0
					8	2,0–2,2	1,5–1,7
				Чугун серый	2,5	2,6–3,0	2,0–2,2
					4	2,8–3,2	2,0–2,4
					6	2,4–3,0	1,8–2,2
					8	2,2–2,4	1,6–1,8
Чистовая обработка	по сплошному металлу	Шероховатость		Сталь	3	1,2–1,8	–
					3	0,8–1.0	–
				Чугун серый	3	1,4–1,8	–
					3	0,8–1,0	–
	по предварительно прорезанному зубу	Шероховатость		Сталь и чугун серый	10	2,0–2,5	–
					10	0,7–0,9	–

Примечания:

1. Для косозубых колес с углом наклона зуба  значение подачи, приведенное в таблице, необходимо умножить на Cos.

Угол 	15	20	25	30	40	45	50	60
Cos	0,96	0,94	0,90	0.86	0,77	0,70	0,64	0,50

2. Меньшее значение подач следует применять при нарезании колес с числом зубьев меньше 25.

3. При попутном фрезеровании табличные значения подач следует увеличить на 20–25 % .

Таблица 3