Файл: Тарасов А.Г. Новое в расчетах и эксплуатации червячных фрез.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.04.2024

Просмотров: 21

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

50

 

04

СО

Ю

 

—.

ю

оо

iO

c s

ю

00

50

00 *—«СО 50 00

о

rf

со со CN

T-ч О

04

04

04 04 04

04 CS

QZ

d.

 

•&

Q |- 0 4

о

 

II

в

I

ехэьэесі

чхо он «яігаіва

•оігэьооц

 

 

 

и

 

с

V

 

!|

 

 

%

г

 

В

с

 

 

 

 

В

 

 

 

 

се

 

 

 

 

ж

 

 

 

 

0> I _

 

 

со О

 

X sr Е

 

n

 

«о 5

 

Я G,ct

 

 

0\o o

 

ч Н -Ѳ-

CL.Q H

 

g* &

E

<D

:

 

« S

CS = y « h C 3 H

о £

S

 

Я X

*3

>> 2

£

о, «ч н йй

§ = s

5 .0

о о \с

я

н

СО \ о

с

cs

 

 

 

 

со

и1

Ц Н Н Ч Ч Ч

Ій <L>

 

Ь 04

 

со

<осе

 

_ .

 

Ja; ü

О ®

 

 

О

■“ о S ос

С. W ^

~-

0 . Я

 

О 04

С . .

о

О. =5

Е(Л

о- 2о,он«3я-<*гюо_

тр

2*

9

 



 

П риближ енная м етодика расчета

­

ватель* ность расчета

 

Последо

Наименование искомой ве-

 

 

личины и ее обозначение

15Угол профиля зуба фре­

зы (угол между каса­ тельной к профилю и прямой, перпендику­ лярной к оси фрезы

(рис. 1) а°х

16Угол поворота шлице­ вого вала от цент­

рального положения

9 х

координат проф иля зубьев чис-

(на примере шлицевого вала

Расчетная формула

Пункты 1 - 1 4 прини

T% = a r c c o s V

D

180’

17

Координаты

режущего

 

лезвия X

X = sin a°x |^ ? -sin a % —

V — COS a°x £ /? -s ln a”x — _£ÜL.

* 2

i “ R ' Vx рад

18 Толщина зуба фрезы Sx

10

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3

 

 

товых червячных

шлицевых фрез при помощи радиуса-вектора

 

 

50,6~.о,2Х 40,6-і ,5Х ІЗ,5-од; л =

6)

 

 

 

■»

 

 

Значения радиус-векторов

 

 

т£

24,62156

23,8

23,11

22,36

21,6

20,85812

 

 

 

 

 

 

маются гго таблице 1

1

J

15°50'20"

21°58'56"

26°05'49"

29°59'03"

33°30'53"

36°40'50"

а»

 

 

 

 

 

 

{

 

 

 

 

 

 

 

14°09'40"

8°0Г04"

3°54'11"

0°00'57" -3°30'53''

-6°40'50"

!

0

0,93439

1,30833

2,79109

3,79595

4,77151

 

и

 

 

 

 

 

 

і

6,08541

5,76024

5,36900

4,84422

4,22147

3,53519

■ѣ

!

12,17083

11,52049

10,73801

9,68844

8,44295

7,07039

 

і

U


профиль надо знать в трех сечениях: в нормальном, по передней грани и в условно-нормальном сечении. По­ грешность будет равна разности величин элементов про­ филя (заданной чертежом и фактической) в каждом из указанных сечений.

Основной метод определения погрешности прини­ мается соответственно в осевом и нормальном сечении. Это объясняется тем, что эвольвентные и архимедовы фрезы профилируются по осевому сечению, а конволютные и фасонные червячные фрезы — по нормальному се­ чению.

ТОЧНОСТЬ ЧЕРВЯЧНЫХ ШЛИЦЕВЫХ ФРЕЗ,

ПЕРЕЗАТЫЛОВАННЫХ ПО ПРОФИЛЮ

Новая методика пространственного расчета коорди­ нат профиля зубьев червячной шлицевой фрезы позво­ лила сделать вывод об изменении профиля зубьев фре­ зы с изменением ее диаметра в связи с перезатыловкой. Погрешности профиля определены как разность между координатами точек профиля для новой (исходной) фре­ зы и фрезы, перезатылованной на меньшие диаметры. Если совместить начальные прямые исходные рейки но­ вой и перезатылованной фрез, то высота и ординаты профиля зубьев этих фрез будут одинаковы. Поэтому погрешность профиля будет зависеть только от положе­ ния абсцисс точек профиля зубьев новой и перезатыло­ ванной фрез (рис. 3).

Уменьшив наружный диаметр фрезы на 8 мм, мы произвели расчеты по приведенной выше методике про­ странственного расчета и определили погрешности. Рас­ сматривая зацепление фрезы и шлицевого вала как про­ странственное, нашли, что с изменением наружного диа­ метра фрезы меняется и величина диаметра о(ф ее

13

начального цилиндра, а следовательно, и величина угла подъема ^ винтовой линии на этом цилиндре. Величи­ на же осевого шага фрезы остается неизменной. Измене­ ние начального диаметра отражается лишь на номи­ нальной величине межосевого расстояния, что и вызы­

вает искажение профиля зуба фрезы.

Результаты сравнительных расчетов при изменении межосевого расстояния с Л = 63,421 мм до Л = 59,421 мм приведены на рис. 4.

J л

Рис. 3. Погрешности профиля зубь­

Рис. 4. Погрешности профиля зубь­

ев червячной шлицевой фрезы в

ев червячной шлицевой фрезы, пе-

связи с перезатыловкой ее.

резатылованной с

Deu = 88 мм до

 

Deu =

80 мм.

Перезатыловка фрезы в принятом пределе оказала влияние на точность профиля ее зубьев. Максимальная величина погрешности профиля не превосходит 38 мк, что не превышает половины допуска на ширину шлица вала.

Потеря точности фрез при перетачивании и переза-

13


тыловании является следствием других факторов, а именно:

а) образования боковых поверхностей при помощи обычного (радикального) затылования;

б) шлифования профиля дисковыми абразивными кругами значительных размеров.

Анализ полученных данных расчетов позволяет сде­ лать следующие выводы:

1.Чем меньше диаметр перезатылованной фрезы, тем больше погрешность профиля. Наличие погрешности профиля зуба фрезы будет снижать точность нарезае­ мых ею шлицев вала.

2.В результате изменения наружного диаметра фре­ зы или изменения начального ее диаметра изменяется и угол подъема винтовой линии.

3.Чтобы установить допустимое число перешлифовок фрез по профилю, надо определить допустимую погреш­ ность профиля зуба фрезы, которая не должна превышать половины допуска на ширину шлица вала. Погрешность профиля зубьев фрезы в нашем случае по своей величи­ не меньше половины допуска на ширину шлица данного вала. Перезатыловка принятой фрезы до диаметра, рав­ ного 80 мм, практически маловероятна по конструктив­

ным соображениям.

4. Число перезатыловок по профилю для данной фре­ зы оказалось практически не ограничено. Однако после каждой перезатыловки фрезу необходимо устанавливать на станке в соответствии с измененным углом подъема винтовой линии. Угол наклона оси фрезы относитель­ но оси обрабатываемого шлицевого вала при ее уста­ новке на станке должен соответствовать величине изме­ ненного или фактического угла подъема винтовой ли­ нии. Величины этих углов для принятой фрезы даны в таблице 4.

И

 

 

 

 

Таблица 4

 

3 н а ч е 'н и е

3 н а ч е н и е

наружного диамет­

в градусах

наружного

в градусах

ра в мм

 

диаметра в мм

88

 

6 ° 0 4 '1 6 "

81

6 ° 4 0 '3 2 "

87

 

6 ° 0 9 '0 2 "

80

6 ° 4 6 '1 9 "

86

 

6 ° 1 3 '5 6 "

79

6 ° 5 2 '1 6 "

85

 

6 ° 1 8 '5 8 "

78

6 ° 5 8 '2 4 "

84

 

6 ° 2 4 '0 9 "

77

7 ° 0 4 '4 3 "

83

 

6 ° 2 9 '2 7 "

76

7 ° 1 Г 1 3 "

82

 

6 ° 3 4 '5 5 ”

75

7 ° 1 7 '5 7 "

Величина угла t g

определяется

по формуле:

V =

tu

-

arc sin -

где tH— шаг шлицевого вала по начальной окружности.

ТОЧНОСТЬ ЧЕРВЯЧНЫХ ЗУБОРЕЗНЫХ ФРЕЗ, ПЕРЕЗАТЫЛОВАННЫХ ПО ПРОФИЛЮ

Для рассмотрения берем конволютные фрезы. Опре­ делим углы и погрешности профиля ряда фрез в различ­ ных сечениях.

Профиль зубьев в нормальном сечении

Профиль зубьев принятых фрез в нормальном сече­ нии симметричен (рис. 5) и определяется по уравнению:

&ИП---- arctg

(Уь— Уа) ■c o s Ч

15