Файл: Вульф А.М. Резание металлов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 234

Скачиваний: 1

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

регулируемая .фреза, ширину которой можно изменять в неболь­ ших пределах с помощью тонких прокладок; это дает возмож­ ность после износа и заточки фрезы восстанавливать ее ширину.

Для обработки профильных поверхностей малой ширины при­

меняют

специальные фасонные фрезы

(рис. 212). К ним можно

отнести

простые по форме у г л о в ы е

фрезы, предназначенные

Рис.

211. Различные

формы фрез:

D — д и а м е т р фрезы;

b — ш и р и н а фрезы;

d — д и а м е т р о т в е р с т и я ф р е з ы

для прорезания впадин в различных деталях и инструментах.

Например, одноугловые фрезы (рис. 212, а) нарезают

прямые

зубья в развертках, зенкерах, фрезах;

д в у у г л о в ы е

с и м ­

м е т р и ч н ы е

фрезы

(рис.

212,

б)

пригодны

для

прорезания

канавок у затылованных

фрез

и

д в у у г л о в ы е

 

н е с и м ­

м е т р и ч н ы е

(рис. 212, в)

— для

винтовых

фрез

с

простым

зубом.

 

 

 

 

 

 

 

 

Для нарезания зубчатых колес на фрезерных станках нередко применяют д и с к о в ы е м о д у л ь н ы е фрезы (рис. 213) с затылованными зубьями. Задние поверхности фрезы обтачи­

ваются на

токарно-затыловочном станке

фасонным резцом А,

у которого

режущий контур соответствует

профилю зубьев фрезы

356


или впадине зубчатого колеса. Процесс затылования зубьев фрезы состоит в том, что фасонный резец А, установленный в суппорте на высоте линии центров станка, во время работы под действием

кулачка

получает поперечный горизонтальный ход взад и впе­

ред, то

приближаясь, то удаляясь от линии центров. Благодаря

этому в каждом радиальном сечении зуба профиль получается

одинаковым

с

режущим

контуром резца. Число ходов резца

взад и вперед

за время

одного оборота обтачиваемой фрезы С

равно числу

ее зубьев г.

 

Отсюда понятно, почему после затупления такой фрезы она затачивается всегда по передней грани в радиальном направлении: это обеспечивает неизменность профиля зубьев фрезы.

Рис. 212. Фасонные фрезы

Недостатками фасонных затылованных фрез являются кропот­ ливость их изготовления и наличие трения между задней поверх­

ностью и изделием,

особенно на

боковых

сторонах,

что ведет

к преждевременному

износу, тем

более что

приходится

работать

при неблагоприятном угле резания (б = 90°). Кроме того, полу­ ченное вследствие закалки искажение профиля трудно устра­ нить последующим шлифованием. Поэтому все чаще заменяют спиральную заднюю поверхность плоской поверхностью (и даже

двумя),

что дает более высокую производительность инстру­

мента

[104].

Предохраняя дорогую зуборезную фрезу от затупления, часто обработку зубчатых колес ведут в два приема: сначала нагрубо удаляют материал впадин обдирочной фрезой, а потом уже выфрезеровывают точный профиль чистовой фрезой.

К о н ц е в а я

и л и

п а л ь ц е в а я

м о д у л ь н а я

ф р е з а

(рис.

214) — очень

старый инструмент. Она удобна

для изготовления зубчатых колес с прямым, винтовым и угловым зубьями. Однако серьезные недостатки ее — изменяемость про­ филя после переточек и малая производительность — делают ее пригодной только для специальных операций (для нарезания

шевронных

колес

или для предварительной черновой обработки).

Например,

для нарезания крупных валов шестерен

с модулем

от 40 мм и

более

применяются три пальцевые фрезы:

прорезная,

357


черновая и чистовая. Для самой тяжелой операции — прорезания — нередко применяется винтовая («кукурузная») фреза с прямобочным профилем и стружкодробительными канавками, распо­ ложенными в шахматном порядке.

Указанные выше зуборезные фрезы работают методом копиро­ вания. Контур впадины зубчатого колеса зависит от модуля ко­ леса т и числа его зубьев. Поэтому для точной нарезки колеса определенного модуля т (почему эти фрезы и называют модуль­ ными) и числом зубьев г требуется специальная фреза. Практиче­ ски при изготовлении зубчаток различных размеров наиболее распространенного эвольвентного зацепления довольствуются на­ бором из восьми номеров фрез для каждого модуля.

Рис. 213. Дисковая модульная

фреза

Рис. 214. Пальцевая

 

 

модульная

фреза

Д л я нарезания шестерен

различных модулей

приходится

иметь большой запас инструмента, что все-таки не обеспечивает большой точности изготовляемых колес.

В СССР ежедневно изготовляется огромное количество зуб­

чатых колес, разнообразных размеров (диаметром от

2—3 до

12 ООО мм, с модулем 0,05—70 мм), причем в ближайшем

будущем

потребность в зубчатых колесах значительно увеличится и есте­ ственно, что для такого массового производства колес метод копирования непригоден. Для массового производства зубчатых колес предложена специальная зуборезная головка с числом резцов, равным числу впадин нарезаемого колеса, и контуром, соответствующим профилю впадин (рис. 215), работающая по методу строгания. Заготовка перемещается возвратно-поступа­ тельно в вертикальном направлении, и за каждый ее двойной ход цилиндр 1 со скошенным на конус торцом, опускаясь вниз,

осуществляет радиальную

подачу s резцов 2 (s =

0,5 мм/дв. ход

в начале и s == 0,06 мм/дв.

ход в конце врезания),

пока не будет

достигнута полная глубина впадины нарезаемого колеса. Резцы расположены между фланцем 3 и крышкой корпуса 4 с радиаль­ ными пазами. При холостом ходе заготовки резцы отводятся от заготовки с помощью конуса 5. Одна резцовая головка годна

358


лишь для

нарезания

шестерен

с определенным числом зубьев

и модулем;

это очень

дорогой

инструмент и потому применение

его оправдывается лишь в массовом производстве. В литературе приводится пример очень высокой производительности головки, когда время обработки трех зубчатых колес составляло лишь 18 с. Однако требуется дальнейшее изучение опыта эксплуатации этих головок.

Зубчатые колеса в

основном

нарезаются методом

обкатки,

для чего применяются

различные

инструменты и, в

частности,

Рис. 215. Зуборезная головка Рис. 216. Червячная фреза

червячные фрезы (рис. 216). Червячная фреза представляет собой винт, у которого для образования режущих зубьев перпендику­ лярно к направлению нарезки профрезерованы винтовые канавки. Задние поверхности зубьев обтачиваются, как и у модульных фрез, по спирали, благодаря чему после заточки фреза почти не теряет своего первоначального профиля.

Зубья червяка имеют трапецеидальный профиль, и поэтому инструмент (резец, дисковая фреза), которым нарезается червяк, имеет прямолинейные боковые режущие кромки и, следовательно, может быть изготовлен весьма точно.

Червячная фреза работает по методу обкатки, т. е. воспроиз­ водится зубчатое зацепление колеса и червяка. Во время нареза­ ния зубьев заготовка зубчатого колеса вращается со скоростью, которую имело бы готовое зубчатое колесо при сцеплении с чер­ вяком. Встречая на своем пути материал заготовки, зубья червяка срезают его и постепенно по мере вращения фрезы и ее продвиже-

359