Файл: Иноземцев Г.Г. Обработка цилиндрических зубчатых колес фрезерными головками методом непрерывного деления.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 14.07.2024
Просмотров: 121
Скачиваний: 0
У0, ' = Ц |
- 5( У Ѵ |
- 1 ) ] ( і - | ) |
(29) |
На последующих B/s |
оборотах |
заготовки |
максимальный |
угол контакта имеют зубья, которые входят в контакт с ней в точках пересечения поверхности резания на данном ее обо роте с поверхностью резания на предыдущем ее обороте (точки 0В5', В6', В7')-
Их координаты определяются как координаты точек пере сечения окружностей радиуса Rr. Центрами этих окружно стей являются точки соответствующие положениям оси вра щения головки на данных и предыдущих оборотах заготовки.
Уравнения окружностей
x 2+ { y - [ L - s ( W - l ) ] p = R 2r
*2+ { y - [ L - s (N—2) ] }2 = Я 2г
Решая совместно эти уравнения, заменив х на ХВу , а у на Увы'. м о ж н о получить выражения для определения координат
точек входа зубьев фрезы, имеющих максимальные |
углы |
контакта на B/s оборотах заготовки |
|
X B^ = V R / - 0,25s- |
(30) |
Гв'ы= і -5(УѴ-1,5) |
(31) |
Зная координаты этих точек, можно определить коорди наты Х0', Уо' центров вращения СУ зубьев, имеющих макси мальные углы контакта на этих же оборотах заготовки. Они определяются как координаты точек пересечения окружно стей радиуса R0 и прямых, проведенных через центры этих •окружностей (0 5, Об,...) и точки В^'.
Уравнения окружностей
*2 + { y - [ £ - s (W - l)]} 2 =/?o2 Уравнения прямых
у — YB’N |
_ X + X B'N |
Ц -5 (У - 1 )]-УБ'К ” XB'N
Решив совместно последние уравнения и заменив х на Ход/ и у на Уо/, а вместо ЛвіѴ' и Ув' подставив их значения,
определяемые по формулам (30), (31), можно получить вы ражения для определения координат Х0л!' и уоЛ/ центров
64
вращения зубьев, имеющих максимальные углы контакта на B/s оборотах заготовки.
Хо-н= - $ П Ѵ = 0 & ? |
(32) |
|
Го'уѵ= § ° ,5s Ч |
- 1 (^V— 1)] |
(33) |
Координаты точек выхода |
зубьев фрезы |
(А2',....., AN'). |
имеющих максимальные углы контакта на этих же оборотах заготовки, определяются как координаты точек пересечения
окружностей радиуса R^ с центрами |
в точках О' с образую |
|
щей наружного цилиндра заготовки. |
|
|
Уравнения окружностей |
|
|
(* + * о '„ )2 + (У ~ Yo'N)2^ |
2 |
|
Уравнения образующей |
|
|
x = — {R2—h) |
|
|
Решая эти уравнения, заменяя х |
на XAn', у на УА/Ѵ' и под |
|
ставляя вместо XoN' и YOn' их значения, |
определяемые по |
формулам (і28), (29), можно получить выражения для опре деления координат ААд/ и YAn' точек AN' на первых от нача
ла обработки B/s оборотах заготовки.
XA 'N |
= —(#2 —h) |
(34) |
Га%ѵ- |
і і -5(7Ѵ -1))(і - | ) |
- |
- V R J - $ y n ? - [ L - s i N - W - { R r- h f |
(35) |
|
На последующих Z/s |
оборотах заготовки координаты |
|
точек выхода зубьев фрезы |
(А6'„......, AN'), имеющих |
макси |
мальные углы контакта, определяются как координаты точек пересечения окружностей радиуса R$ с центрами в точках О' со следом плоскости нижнего торца заготовки.
Уравнения окружностей ( * + * 0 > )Ч (У — Го.д,)2= / у
Уравнение следа плоскости нижнего торца заготовки
У = — В
Решив эти уравнения, заменив х на ААл', у на УАл,' и под ставив вместо Ха# и Уод' их значения, определяемые по фор
5. Заказ 1826 |
65 |
мулам (32), (33), можно получить выражения для определе ния координат ХАу' и YAN' точек /IN ' на L/s оборотах заго
товки.
Л \.л,= - | і1/7^_0,2552'- |
|
|
~ У я ^ - { в + ^0 ,5 з +[Ь-8(Ы~\)]}2 |
- |
(36) |
Уѵы= - В |
• |
(37.) |
Зная координаты положения 'центров вращения зубьев фрезы О', имеющих максимальные углы контакта, а также координаты точек ВN, ВУ входа этих зубьев в контакт с заго товкой и точек /IN' выхода их из контакта с ней, молено опре делить угловые коэффициенты соответствующих прямых, между которыми заключены углы цтах по формулам
_ |
Ко'д-— |
_ |
Ко’дг—КА'дг |
А і — |
А 'О 'д ,— А 'в ’дг |
’ |
А 'о 'д .— А д 'д , |
После подстановки в эти формулы значений координат точек входа зубьев, определяемых по формулам (2 0 ) и (2 1 ), значений координат точек выхода их, определяемых по фор мулам (34), (35), а также значений координат центров вра щения зубьев, определяемых по формулам (28), (29)., выра жения для определения угловых коэффициентов прямых при нимают вид
к, |
I L - S( N - 1)] |
(38) |
у R S - [L -s {N -l)]* |
||
^ - \ ж |
У R " ~ y L~ s{N- ^ \ 2 |
(39) |
|
|
. (/?r - / 0 - | K ^ - [ / . - s ( / V - l ) ] 2.
1 |
В L. |
На последующих |
— оборотах заготовки координаты |
точек входа зубьев в контакт с заготовкой и точек выхода их из контакта с ней определяются по формулам (30), (З'І), и (34), (35), соответственно,- а координаты центров вращения зубьев — по формулам (32), (33).
Вырансения для определения угловых коэффициентов пря мых на этих оборотах заготовки имеют вид
_______0,5-s |
(40) |
||
1 _ |
У Rr*-0,25s- |
||
|
66
кг |
§{0,5s+ [Z —S(JV—1 )]}— |
|
||||
~ |
|
( R - f i ) - |
|
|||
- V /?ф2- |
^ - 1 ^ |
г2- [^ - 5 (7 Ѵ -1 )]2- ( ^ г-Л ). . |
(41.) |
|||
— ----------- ^ |
-----n |
, |
OI2 |
— -----:-----=-------L- ..' |
||
|
|
|
|
55 2 |
|
|
На конечных, |
оборотах заготовки (в период выхода |
фре |
||||
зы) 'координаты центров вращения |
зубьев, имеющих .макси |
мальные углы контакта, и координаты точек входа их в контакт с заготовкой определяются как. и в предыдущем случае
по формулам (32), (33) и (30), (31) |
соответственно,, поэтому |
||||
угловые коэффициенты /Сі для этого случая |
определяются |
||||
также по формуле (40). |
|
зубьев на этих оборотах заго |
|||
Координаты точек выхода |
|||||
товки определяются по |
формулам |
(36), (37), |
а выражение |
||
для определения углового коэффициента к2 имеет вид |
|||||
§ 0 ,5 s + 5 + |
[L -s(yV -l)] |
(42) |
|||
К2= - - - |
- |
■ |
- |
-- |
|
У /?ф2 - { | г0,5х + 5 |
+ |
[Z .-S( N - 1 |
)]} |
Как видно из рис. '16, на первых от начала обработки обо ротах заготовки максимальные углы контакта зубьев равны разности углов наклона прямых (между которыми они за ключены) к оси абсцисс, поэтому их значения определяются по формуле
Цтах= |
ЗГС tg |
(43) |
В формуле (43) |
к \и к 2— угловые коэффициенты прямых, |
|
значения которых |
определяются |
по формулам- (38), (39). |
На последующих B/s оборотах |
заготовки максимальные |
углы контакта зубьев равны сумме углов наклона прямых к оси абсцисс, поэтому их значения определяются по формуле
Цшах= аГС tg |
|
(44) |
|
Значения угловых |
коэффициентов |
кj и к2, входящих в |
|
формулу - (44), для |
начальных из B/s |
оборотов,-, т. е. |
для |
jß_£ |
|
по формулам |
(40), |
—-— оборотов заготовки определяются |
(41), а для конечных — по формулам (40), (42).
5* |
67 |
Таким образом, угол контакта зубьев-, обрабатывающих впадину, различен, различна и длина срезов, снимаемых от дельными зубьями фрезы. Срез максимальной длины снимает зуб, у которого угол контакта максимальный.
Максимальное значение угла контакта |
зависит от пара |
метров головки и фрезы Rr и /?ф, а также |
от величины пода |
чи s и глубины фрезерования h. С увеличением Rv и і?ф мак симальное значение угла контакта р, на различных оборотах заготовки уменьшается, а с увеличением s и h — возрастает.
Толщина слоя, снимаемого отдельным зубом фрезы, по длине не постоянна, различны также и толщины слоев, сни маемых разными зубьями фрезы за время ее контакта с за готовкой. Поэтому, с целью недопущения перегрузки ѳтдель-
■68
пых зубьев фрезы, важно установить наибольшую толщину слоя, которая возможна Бри конкретных условиях обработ
ки. Наибольшая толщина слоя, снимаемого |
зубом фрезы, |
|||
определяете» соотношением |
скорости вращения |
головки и |
||
фрезы, |
им параметрами и величиной угла т — угла |
наклона |
||
зуба, фрезы. |
вопроса обратимся |
к |
рис. 17. |
|
Для |
выяснения этого |
Здесь точки, соответствующие положениям оси вращения го ловки и. поверхности резания на различных оборотах заго товки, имеют те же обозначения, что и на предыдущих рисун ках. Кроме того, точка О / определяет положение центра вращения первого вступающего в контакт с заготовкой зуба, точка Он-/ и дуга Лк-/ ^ K- I' — положение центра вращения и поверхности резания к—'Г зуба, а точка (V и дута Вк' Лк'— положение центра вращения? и поверхности резании последу ющего к зуба.
Мз рис. 17 видно, что у зубьев, точки выхода которых на ходятся на наружном цилиндре заготовки или на нижнем ее
торце, |
наибольшей толщины срезаемый |
слой достигает не |
|||
далеко от точки выхода зуба фрезы из заготовки. |
|
||||
В силу этого |
наибольшая толщина а слоя, снимаемого |
||||
зубом фрезы, равна величине А'к_і С. Ее можно |
определить |
||||
из треугольника А'„_і Ак' С. |
|
|
|||
|
|
а— А |
С = А \ і—іА 'к■sin т |
|
|
Очевидно, из |
всех |
слоев, снимаемых |
зубьями |
фрезы на |
|
данном |
обороте |
заготовки, а будет максимальной у слоя, |
который снимает зуб, имеющий максимальный угол наклона т. Анализ рис. 17 дает возможность установить, что наи большие по толщине срезы снимаются зубьями на первых B/s от начала обработки оборотах заготовки. На всех этих оборотах заготовки, кроме первого, снимают их зубья, кото рые обрабатывают впадину вслед за теми, у которых точки выхода расположены недалеко от точек пересечения поверх
ностей резания с образующей наружного |
цилиндра |
заго |
||
товки. . |
|
|
|
|
На: іііервом обороте заготовки какой-либо зуб фрезы толь |
||||
ко касается ее в рассматриваемой |
впадине. На втором обо |
|||
роте—первый контактирующий |
с заготовкой |
зуб |
также |
|
только касается ее, а второй зуб снимает срез, |
наибольший |
|||
по толщине. При этом угол наклона данного |
зуба равен уг |
лам наклона зубьев, снимающих срезы с наибольшей толщи-
69