Теория резания и инструменты общего назначения
Методическое пособие - Разное
Другие методички по предмету Разное
сходный профиль расположен в проекции на основную плоскость (нижняя проекция на рис.40). В этой плоскости размеры гребенки непосредственно связаны с размерами зубьев нарезаемого колеса. Шаг гребенки равен шагу по делительной окружности колеса. (Условимся все размеры, относящиеся к изделию, обозначать малыми буквами, а к инструменту - большими; поэтому р - это окружной шаг между зубьями колеса, а Р - шаг между зубьями гребенки)
Размер впадины между зубьями колеса по делительной окружности теоретически должен быть равен 0,5р , следовательно по делительной линии гребенки толщина зубьев теоретически . Однако, с целью обеспечения зазора в зубчатом соединении, толщину зуба колеса делают меньше теоретической на некоторую величину ?. Поэтому исходный профиль зубьев гребенки по делительной линии имеет толщину, отличающуюся от Sтеор, a именно
Высота головки зубьев гребенки На в исходном сечении равна высоте ножки зубьев колеса hf, т.е. На = hf.
Теоретически высота ножки зубьев гребенки должна быть равной высоте головки зубьев колеса hа. Однако, для того, чтобы гребенка не обрабатывала заготовку по наружной поверхности (в чем нет необходимости), высоту зуба на гребенке делают больше высоты зуба колеса h на некоторую величину C (рис.40). Последнюю добавляют к высоте ножки гребенки, так что Hf = ha+ C. Для стандартных зубчатых колес обычно Hа=Нf= 1,25m, а полная высота исходного профиля гребенки
Н = Hа + Нf = 2,5m
Приведенные выше значения S, На, Нf, H относятся к так называемым чистовым гребенкам, которые предназначены для окончательной обработки зубчатого колеса (начисто). В производстве находят применение еще два вида гребенок: шлифовочные и черновые.
Шлифовочные гребенки предназначены для обработки профиля зубьев колеса с припуском на последующую шлифовку, а черновые - для предварительной прорезки впадин у колес. Естественно, что толщина зубьев чистовых, шлифовочных и черновых гребенок должна подчиняться условию
черн < Sшл < S
где: Sчерн, Sшл и S - размеры, относящиеся соответственно к червовой, шлифовочной и чистовой гребенкам. Обычно принимают
Шлифовочные и черновые гребенки отличаются от чистовых также и высотой зубьев, причем
Нчерн > Ншл >Н
Это позволяет разгрузить поперечную кромку. шлифовочных и чистовых гребенок, чем повышает точность обработки. Обычно
Схема соотношения между исходными профилями упомянутых выше трех типов гребенок показана на рис. 42.
Профиль по передней поверхности (в плоскости А-А, рис.40) используют для контроля размеров гребенки с помощью инструментального микроскопа или других оптических измерительных устройств. Высота профиля Н0 может быть рассчитана по формуле
(7.7.)
что следует непосредственно из рис.40. В связи с различием между высотами профилей Н0 и Н при неизменных осевых размерах (толщина S и др.) угол профиля ?0 отличается от ?. Нетрудно увидеть, что
(7.8.)
Профиль в плоскости, перпендикулярной к задней поверхности, как и для других фасонных инструментов, например, призматических резцов (стр. 18), необходим для профилирования гребенки инструментом второго порядка. Так называется инструмент, предназначенный для изготовления инструмента, в частности, для гребенки - это абразивный круг, шлифующий профиль зубьев.
Непосредственно из рис. 40 получаем
а с учетом значения Н0 по формуле (7.7)
(7.9)
Угол профиля зубьев в сечении N - N рассчитываем по формуле
(7.10.)
Переточку гребенки осуществляют путем шлифования её по плоскости А-А (рис.40). Изменений в размерах Но и Н, a также в углах профилей ?0 и ?1 при переточке инструмента не возникает.
7.1.З Расчет минимальной длины гребенки
Для того, чтобы без перерывов в процессе обкатки обработать зубчатое колесо с делительной окружностью d = m z теоретически гребенка (рейка) должна иметь длину L не меньше, чем длина окружности ?d. Однако, даже при малом модуле и небольшом количестве зубьев ни длина хода станка по направлению перемещения гребенки, ни технология изготовления инструмента не позволяют воспользоваться условием L > ?mz. Гребенки делают значительно меньшей длины. После нарезания (в процессе обкатки) нескольких зубьев колеса гребенка выводится из контакта с заготовкой и возвращается в исходное положение. Заготовку при этом не поворачивают, что позволяет при новом ходе обработать еще несколько зубьев колеса. В прерывистости процесса обкатки, влияющего на производительность операции, состоит один из недостатков метода обработки колес зубострогальными гребенками. Достоинствами этого метода является простота конструкции инструмента, неизменность профиля при переточках, возможность обработки блоков колес и колес с фланцами.
Возникает вопрос; если нельзя сделать L > ?d, то какую минимальную длину может иметь гребенка? Чтобы рассчитать эту длину, рассмотрим схему, приведенную на рис.43. Гребенка, двигаясь в процессе обкатки слева направо, начинает резание в точке Е на наружной окружности rа зубчатого колеса. Уголок гребенки, начав резание в точке Е , закончит свою работу в точке К, ,расположенной на пересечении линии профилирования ТТ с горизонталью, проведенной через точку Е (см.правило 6). Следовательно, минимальная длина гребенки
где: S а-толщина зубьев инструмента на линии выступов.
В свою очередь причем