Геометричні параметри черв'ячних фрез

Передній кут  вибирають у залежності від призначення фрез:

а) для чистових фрез =0⁰ з метою зменшення погрішностей профілю нарізаємого колеса, 0 вимагає додаткового коректування профілю фрези по висоті;

б) для чорнових фрез =5⁰–10⁰ у залежності від фізико-механічних властивостей оброблюваного матеріалу.

Задній кут на вершинах зубців _в вибирають 10⁰–12⁰ і перевіряють по величині заднього кута _б, що одержується при радіальному затилуванні в нормальному перерізі на бічних кромках зубців фрези [2, 5]:

tg_б= tg_в sin_о. (9.4)

Величина _б повинна бути не менш 3⁰. Якщо вона менше, то необхідно збільшити _в. Задній кут _в безпосередньо на кресленні не задається, тому що він забезпечується затилуванням, величина якого вказується на кресленні фрези:

(округляється до 0,5 чи цілого числа). (9.5)

При шліфуванні профілю (фрези зі шліфованим профілем) зуб фрези може виявитися обробленим по всій товщині уздовж витка через врізання круга в наступний по витку зуб (недошліфування зуба). У результаті профіль зуба стає криволінійним, тобто утворюється так звана «сідловина» на профілі зуба, задні кути на бічних сторонах зубця зменшуються чи стають негативними. Щоб уникнути цього у фрез зі шліфованим профілем вводять додаткове затилування (до термообробки) з величиною затилування

К₁ = (1,2–1,5)К (округляється до 0,5 чи цілого числа).

При цьому необхідно забезпечити, щоб шліфована частина зуба дорівнювалась

С  (точність 1 мм).

Розрахункові параметри черв'ячних фрез

Довжина фрези [5] :

L = 2h_ао ctg_no + хP_nо + 2l_б, (9.6)

де х – коефіцієнт, що залежить від модуля і визначає запас на осьову перестановку фрези (таблиця 9.5).

Таблиця 9.5 - Коефіцієнт запасу на осьову перестановку черв'ячних модульних фрез

Модуль m, мм	1–2	2,5–4,5	5,5–15	16–24
х	13–7	5,5–3,5	3–2	1,8–1,4

Розрахункову величину L варто порівняти з даними таблиці 9.3 і, округливши, прийняти остаточне значення L.

Довжина шліфованої частини отвору

l = (0,2 – 0,3)L.

Середній розрахунковий діаметр фрези d_mo є умовним діаметром, необхідним для розрахунку кута підйому витків фрези _mo, кроку гвинтових стружкових канавок тощо. Величина d_mo визначається по формулі

d_mo= d_ao – 2h_ao – 0,3k (точність 0,1 мм).

Кут підйому витків черв'ячної фрези _ma на середньому розрахунковому діаметрі d_ma визначається із

, (9.7)

де z_io – число заходів черв'ячної нарізки.

Для завдання можна прийняти Z_io=1. Кут підйому витків _mo розраховується з точністю до 1.

Напрямок витків черв'ячної фрези для прямозубих коліс значення не має. Звичайно такі фрези виготовляються правозахідними. Для гвинтових коліс напрямок витків фрези приймають таким, щоб при нарізуванні колеса сила різання не відривала б фрезу й оправку від шпинделя, а притискала б до нього.

Стружкові канавки можуть бути прямими (паралельними осі фрези) і гвинтовими. Напрямок гвинтових стружкових канавок вибирається протилежним напрямку витків, а кут їхнього нахилу _mo на середньому розрахунковому діаметрі d_mo приймається рівним _mо. Це забезпечує однакові передні кути на лівій і правій бічних кромках зубців фрези, а отже й однакові умови різання. При _mo_mо на одній з бічних кромок утворюються позитивні передні кути, на іншій – негативні.

Прямі стружкові канавки виконують лише при невеликих кутах _mо (менш 2⁰), тобто коли різні передні кути на правій і лівій бічних кромках зубців фрези практично не впливають на процес зубофрезерування і якість оброблюваної поверхні.

Хід гвинтової стружкової канавки

P_zo = d_mо ctg_mo (точність 1 мм). (9.8)

Глибина стружкової канавки Н розраховується:

а) для фрез зі шліфувальним профілем

;