Конспект лекций «Технология инструментального производства» (стр. 8 )

Шлицешлифовальные станки оснащены специальными дели­тельными устройствами, обеспечивающими автоматический поворот протяжки при переходе к шлифованию следующего зуба, в то время как на плоскошлифовальных станках деление ручное, обычно с помощью универсальной делительной головки.

 

2.6. Образование и последующая обработка зубьев долбяков.

Зубья зуборезных долбяков образуют фрезерованием дисковой модульной фрезой на горизонтально-фрезерном станке или червяч­ной модульной фрезой на зубофрезерном. Последний метод обеспе­чивает более высокую точность и производительность обработки.

Для получения боковых задних углов у будущего долбяка рабочую фрезу во время фрезерования непрерывно приближают к оси обраба­тываемой заготовки по мере продвижения зоны обработки от перед­него торца заготовки к заднему. На горизонтально-фрезерном станке это обеспечивают наклоном оправки с заготовкой на угол αв относи­тельно горизонтальной плоскости за счет превышения одного центра приспособления над другим. Такой прием можно использовать и на зубофрезерных станках, установив ось долбяка с наклоном к направ­лению перемещения червячной фрезы. Но если позволяет станок, то более точную обработку обеспечивает одновременное включение двух подач: осевой (вертикальной) подачи фрезы S0 и радиальной по­дачи Sp заготовки на фрезу с соотношением:

Sp/S0 = tg αB,

где αB — задний угол при вершине зуба долбяка.

Предварительное формирование зубьев долбяков принципиаль­но возможно методом горячего пластического деформирования пу­тем накатывания, как у шестерен.

После закалки, отпуска и подготовки базовых поверхностей долбяк затачивают по передней поверхности на плоскошлифовальном станке с круглым поворотным столом (рис. 2.12). На круглошлифовальном станке шлифуют под углом αв наружную коническую по­верхность выступов зубьев, а на специаль­ных зубошлифовальных станках — боко­вые стороны зубьев по схеме рис. 2.13.

 

Рис. 2.12. Заточка долбяка по передней поверхности.

Долбяк 2 и эвольвентный копир 3 ус­тановлены на оправке О станка. При по­вороте копира по стрелке со вместе с ним поворачивается долбяк и отходит по стрелке А. Точки торца шлифовального круга, соприкасаясь с боковой поверхно­стью зуба долбяка, описывают эвольвен­ты, профилируя таким образом его боковую сторону. Переход к обработке следующего зуба происходит после автоматического деления.

Рис. 2.13. Шлифование боковых сторон профиля зуба долбяка:

1—ползушка; 2—зуб долбяка; 3 — эвольвентный копир; 4— упор; 5—груз.

Вторые стороны зубьев обрабатывают после ручной переустановки долбяка на оправке. Таким образом, формирование эвольвентой поверхности зуба производится методом обкатки, но в пределах одного зуба. Груз 5 обеспечивает плотный контакт эвольвентного копира с неподвижным упором 4, а ползушка 1 — переме­щение по стрелке А системы «долбяк-копир». Действительные фор­мообразующие движения при шлифовании боковых сторон зуба дол­бяка несколько сложнее, чем на принципиальной схеме.

Мелкомодульные долбяки (от < 2 мм) шлифуют дисковыми фа­сонными кругами методом копирования или методом обкатки чер­вячными шлифовальными кругами на специальных станках.

2.7. Затылование зубьев инструментов.

Затылуют зубья метчиков, сверл, зенкеров, фасонных фрез, в том числе резьбонарезных и зуборезных. Если для сверл, зенкеров и мет­чиков это лишь один из способов образования задней поверхности, то для фасонных фрез — еще и упрощение переточек. Зубья фасон­ных фрез перетачивают по передней плоскости, не трогая сложной по форме задней поверхности. Форма и размеры профиля фасонной ре­жущей кромки при этом сохраняются. Метчики, сверла, зенкеры, в отличие от фасонных фрез, после затупления повторно затылуют, так как профиль шлифовального круга для заточки затылованием про­стой — прямая линия.

а б в

Рис. 2.14. Способы затылования зубьев фрез: а — радиальное; б — косое; в — осевое.

 

В зависимости от типа и формы профиля фасонных фрез затылование подразделяют на радиальное, косое и осевое (рис. 2.14). Цель этих разновидностей, как указывалось ранее, — обес­печить задние нормальные углы достаточной величины на всех участ­ках профиля. Затылование производят стержневыми фасонными рез­цами до закалки фрезы и абразивными кругами после закалки и от­пуска на универсальных токарно-затыловочных станках по схеме рис. 2.14. Вращающийся кулачок перемещает затыловочный резец по стрелке S к центру или вдоль оси фрезы, которая вращается по стрел­ке го. Задняя поверхность фрезы к спинке зуба понижается, обеспечи­вая получение заднего угла.

Рабочий ход резца должен воспроизвести спираль Архимеда на участке ab, несколько большем, чем ширина зуба фрезы. На участке bl резец отводится в положение, исходное для заты­лования следующего зуба. За время перемещения резца по траекто­рии abl затылуемая фреза поворачивается на угловой шаг зубьев, а ку­лачок делает полный оборот. Из этих посылок профилируют кулачки.

 

Рис. 2.15. Двойное затылова- Рис. 2.16. Шлифование затылка зуба фа-

ние зуба фасонной фрезы. сонной фрезы.

 

Параметр К кулачка зависит от требуемого заднего угла при вер­шине фрезы αв ее диаметра D и числа зубьев z: K= πD tg αB/z.

Если после закалки и отпуска фрезу затылуют шлифованием, то на стадии затылования резцом (до закалки) делают двойной затылок: К и К1, где К1 > К (рис. 2.15). Необходимость двойного затылования вызвана следующими соображениями. Прошлифовать зуб по всей ширине Е невозможно, так как будет срезана режущая кромка смеж­ного зуба. Шлифовальный круг должен закончить формирование за­тылочной поверхности в точке b (рис. 2.16). Тогда на участке bd обра­зуется седло, опасное тем, что оно сокращает число возможных пере­точек зуба. После стачивания зуба по передней поверхности до неко­торой точки с спиночная кромка в точке d окажется выше режущей кромки в точке с, и фреза не сможет резать, хотя по прочности зуба количество переточек не исчерпано. Поэтому седло bd надо удалить. Делают это резцом, снимая затылок К1 на токарно-затыловочном станке до закалки фрезы. Образование затылка К1 можно совместить с образованием К, использовав специальный комбинированный ку­лачок. В случаях, когда припуск под последующее шлифование не­большой (зуб фрезы не крупный), резцом делают только один заты­лок К1 на всей ширине зуба, а затылок К образуют шлифованием.

Наибольшая длина профиля затыловочных резцов при радиаль­ном затыловании—70...80 мм, редко 100... 150 мм. Если длина профи­ля затылуемого изделия больше, то затылование производят несколь­кими фасонными резцами с перекрытием профилей или с дополни­тельной продольной подачей по копиру токарного резца для копиро­вальных работ.

Наиболее сложным является затылование червячных модульных фрез. Два из них, черновое и чистовое, делают резцами до закалки фрезы, а последующие два, черновое и чистовое, — шлифовальным кругом после закалки и отпуска.

Черновое затылование резцом производят за две-три операции или перехода:

—затылование по наружному диаметру;

—затылование по профилю с двух сторон одновременно (т < 6 мм) или по правой и левой сторонам отдельно (т > 6 мм).

Чистовое затылование резцом, независимо от модуля фрезы, вы­полняют раздельно по каждой из поверхностей:

—по наружному диаметру;

—по профилю с правой стороны;

—по профилю с левой стороны;

—технологической канавки в межзубьей впадине;

—скругление по дуге вершины зуба с правой стороны;

—скругление по дуге вершины зуба с левой стороны.

Затылование шлифованием производят на универсальном токарно-затыловочном станке после установки на нем шлифовальной го­ловки или на специальном шлифовально-затыловочном. При черно­вом шлифовании зуб затылуют по наружному диаметру и раздельно по правой и левой сторонам профиля. Чистовое затылование содер­жит те же операции или переходы чистового затылования резцом за исключением затылования технологической канавки.

По наружному диаметру зубья затылуют периферией плоскопа­раллельного круга или торцом конического чашечного. Боковые сто­роны зуба образуют по трем схемам (рис. 2.17). Наиболее производи­тельна обработка дисковым кругом (рис. 2.17, а), а наиболее точная —

Рис. 2.17. Схема затылования шлифованием зубьев червячных модульных фрез:

а — дисковым кругом; б — чашечным кругом; в — пальцевым кругом.

 

чашечным (рис. 2.17, б). Пальцевый круг (рис. 2.17, в) наименее производительный, так как его диаметр мал. Используют при затыловании фрез модулем св. 15 мм.

Профилирование и правку шлифовальных кругов производят ал­мазом с использованием специальных приспособлений.

Контрольные вопросы.

1.Методы обработки фасонных линейчатых поверхностей и фасонных по­верхностей вращения.

2.Образование рифлений на ножах и в пазах корпусов сборных инструмен­тов.

3.Станки и их настройка для фрезерования стружечных канавок.

4.Обработка зубьев круглых и шлицевых протяжек.