Обкатные зуборезные инструменты (стр. 2 )

Таблица 1.1 – Утолщение зуба инструментальной рейки и допуск на толщину зуба инструмента

В миллиметрах

m	DS	Допуск для класса точности	m	DS	Допуск для класса точности
А	В	A	B
1,00 – 2,00	0,10	0,025	0,032	9 – 10	0,26	0,050	0,063
2,25 – 3,75	0,14	0,032	0,040	11 – 16	0,34	0,063	0,080
4,00 – 5,50	0,16	0,040	0,050	18	0,37	0,080	0,100
6,00	0,20	0,040	0,050	20	0,42	0,080	0,100
6,50 – 8,00	0,22	0,050	0,063	22 - 25	0,46	0,080	0,100

Величина припуска DSп принимается:

– для чистового зубофрезерования или зубодолбления;

– для шлифования;

DSп=0,035mn – для шевингования.

2 Долбяки

Долбяки применяются для нарезания методом огибания цилиндрических зубчатых колес с внешними и внутренними зубьями 6–8–й степеней точности. Долбяками можно нарезать блочные и шевронные колеса. Особенно эффективно применять их при обработке колес с узким ободом, имеющих большое z1 с модулем m до 2 мм.

Долбяк представляет собой корригированное цилиндрическое зубчатое колесо с непрерывно изменяющейся высотной коррекцией зубьев от одного торцового сечения к другому, что необходимо для создания на нем задних углов, с прямыми или винтовыми зубьями. В подавляющем большинстве случаев ось долбяка располагается параллельно оси нарезаемого колеса. Режущие элементы у прямозубых долбяков ограничены передней конической поверхностью с g=5° и задними поверхностями, две из которых эвольвентные, а третья, коническая, расположена при вершине зуба и образует задний угол aв=6–7°. Подача осуществляется путем относительного вращения долбяка и заготовки вокруг их осей. Кроме основных движений, долбяк получает радиальную подачу при врезании в заготовку и отводится от заготовки при каждом обратном (холостом) ходе для устранения трения задних поверхностей об обработанную поверхность.

Габаритные размеры долбяка определяются диаметром делительной окружности в исходном сечении dо, числом зубьев zо и высотой долбяка H. Долбяки целесообразно применять с меньшим делительным диаметром, так как чем меньше этот диаметр, тем меньше вылет режущих кромок относительно штосселя станка и более надежно закреплен инструмент. Но с уменьшением диаметра делительной окружности увеличиваются искажения профиля зуба (эвольвенты) нарезаемого колеса.

Согласно ГОСТ 9323–79 принят ряд номинальных диаметров долбяка: 25, 38, 50, 80, 100, 125, 160 и 200мм. Размеры долбяка оказывают влияние на конструкцию его крепежной части, которую у мелкомодульных долбяков выполняют в виде хвостовика, а у крупномодульных – в виде посадочного отверствия в диске, чашке или втулке, на периферии которых выполнены режущие зубья. Эти зубья изготавливают за одно целое с корпусом долбяка, либо образуют с ним сборную конструкцию (для m=10…40мм), в которых их закрепляют.

Для эвольвентных колес зуборезные долбяки (ГОСТ 9323–79) выпускаются трех классов точности и следующих типов (рисунок 2.1).

1) Дисковые прямозубые классов точности АА, А и В для нарезания колес, главным образом, с наружными зубьями, с номинальными делительными диаметрами d0 =75, 100, 125, 160, 200мм и m=1¸12 мм (рисунок 2.1, а).

2) Чашечные прямозубые классов точности АА, А и В с d0=50, 75, 100 и 125 мм и m=1¸9 мм, предназначенные для нарезания колес с закрытыми венцами и колес с внутренними зубьями средних модулей (рисунок 2.1, б).

3) Хвостовые прямозубые классов точности B с d0=25 и 38 мм, m=1¸4мм и косозубые классов точности В с d0 =38 мм, углами наклона зубьев 15 и 23° и m=1¸4 мм, применяемые для колес внутреннего зацепления (рисунок 2.1, в).

Рисунок 2.1 – Типы зуборезных долбяков

4) Дисковые косозубые классов точности A и В с номинальным диаметром до 200 мм (для косозубых колес) (рисунок 2.1, г) и до 360 мм (для шевронных колес) с углами наклона зубьев b=15 и 23° (рисунок 2.1, д).

Конструктивные параметры мелкомодульных долбяков (m=0,1¸0,9 мм) определяются по ГОСТ 10059 –80Е. Они выпускаются трех классов точности и двух типов:

1)  дисковые прямозубые с d0=40 и 63 мм классов точности АА, А и B;

2)  хвостовые прямозубые с d0=12,16 и 25 мм классов точности A и В.

Долбяки класса точности АА предназначены для колес 6-й степени точности, класса точности A – 7-й и класса точности B – 8-й степени точности.

Для получения задних углов на боковых режущих кромках долбяк выполняется как производящее зубчатое колесо с непрерывно изменяющейся высотной коррекцией зубьев по их длине. Поэтому диаметральные размеры венца долбяка и размеры зубьев меняются по длине зуба. В плоскости переднего торца обычно коэффициент смещения x0>0 и уменьшается к заднему торцу долбяка. Сечение, в котором x0=0, называется исходным, а расстояние A от него до плоскости переднего торца называется смещением исходного сечения

,

где – задний угол на вершине зуба долбяка.

Размер ½+A ½ + ½-А½ определяет число возможных переточек долбяка. В целях повышения срока его службы целесообразно назначать составляющие этого размера возможно большими с учетом следующих ограничений: при большем ½+А½увеличивается опасность заостренных зубьев долбяка и неполной обработки рабочего профиля зубьев колеса вследствие возрастания у их основания переходных кривых; при большем значении½-А½возникает опасность подрезания профиля зубьев колеса у их головок и ножек.

При проектировании долбяков их конструктивные размеры (число зубьев, номинальный делительный диаметр, углы резания) являются обычно исходными (задаваемыми данными). Поэтому при использовании различных методик расчет долбяков в основном заключается в определении значений исходных расстояний A, оптимальных для принимаемых условий обработки.

Исходными данными для проектного и контрольного расчета долбяков являются параметры зубодолбежного станка и пары сопряженных колес.

Исходные данные для расчета:

z1 – число зубьев нарезаемого колеса;

m – модуль;

a – угол профиля исходного контура нарезаемого колеса;

f – коэффициент высоты зуба;

х1 – коэффициент смещения контура нарезаемого колеса;

w – угол наклона зуба;

z2 – число зубьев сопряженного колеса;

х2 – коэффициент смещения контура сопряженного колеса;

степень точности зубчатой передачи.

2.1 Определение геометрических параметров обрабатываемого

колеса

2.1.1 Торцовый модуль:

.

2.1.2 Делительные диаметры:

2.1.3 Профильный угол в торцовом сечении:

;

для прямозубых колесw=0, mt=m, at=a.

2.1.4 Диаметры основных окружностей:

2.1.5 Угол зацепления в передаче:

а) При незаданном межосевом расстоянии:

для прямозубых колес at1,2=a1,2.

б) При известном межосевом расстоянии

.

2.1.6 Межосевое расстояние

.

2.1.7 Диаметры вершин зубьев колес

где ha1=ha2=f m – высота головки зуба.

2.1.8 Диаметры впадин зубьев шестерни и колеса

где hf1=hf2==(f+0,25)m – высота ножки зуба.

2.1.9 Для корригированных колес

где Dy – коэффициент уравнительного смещения

.

2.1.10 Толщина зуба колес

где DS – утолщение зуба рейки (см. таблицу 1.1)

2.1.11 Наибольший радиус кривизны профиля зуба нарезаемого колеса