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 |
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, |
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
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-