Файл: Иноземцев Г.Г. Обработка цилиндрических зубчатых колес фрезерными головками методом непрерывного деления.pdf

С точки зрения повышения производительности зубофрезерования еще больший интерес представляет вариант обработ­ ки несколькими фрезами с одним рядом зубьев, установленны­ ми на головке равномерно по окружности в одной плоскости,, перпендикулярной оси головки (см. рис. 6, б ).

Конструкция головки при этом несколько усложняется, но применение этого варианта позволяет вести обработку также как многозаходной фрезой, т. е. как и при использовании фрез

снесколькими рядами зубьев или червячных многозаходных фрез.

Этот вариант зубофрезерования имеет преимущества и перед обработкой фрезами с несколькими рядами зубьев и пе­ ред обработкой червячными многозаходными фрезами.

Каждый ряд зубьев многорядиой фрезы обрабатывает свою впадину, но контактируют с заготовкой они одновремен­ но. За счет этого и возрастают усилия резания, которые при недостаточной жесткости системы СПИД могут привести к по­ явлению вибраций, устранять которые приходится уменьше­ нием максимальной толщины срезаемых слоев, что снижает производительность зубофрезерования.

Умногозаходных червячных фрез количество зубьев обра­ батывающих впадину меньше, чем у однозаходных, поэтому толщины срезов, снимаемых их режущими кромками при оди­ наковых условиях обработки, больше.

Во избежание перегрузки режущих кромок зубофрезерование многозаходными червячными фрезами ведут на значитель­ но меньших подачах, чем подачи, применяемые при обработке однозаходными червячными фрезами. Это также приводит к снижению производительности зубофрезерования многозаход­ ными червячными фрезами.

Вариант обработки зубчатых колес данным методом не­ сколькими фрезами с одним рядом зубьев не предъявляет по­ вышенных требований ни к жесткости системы СПИД, ни к мощности привода фрез, не вызывает он также и необходимо­ сти уменьшения максимальной толщины срезаемых слоев.

Усилия резания в случае применения этого варианта обра­ ботки остаются такими же, как и при обработке одной фрезой

содним рядом зубьев, так как фрезы работают последова­ тельно одна за другой и количество зубьев каждой фрезы, обрабатывающих свою впадину, остается таким же, как и при обработке одной фрезой с одним рядом зубьев.

Применение этого варианта обработки по сравнению с зубонарезанием одной фрезой с одним рядом зубьев сокращает

152

постъ повышения производительности зубонарезания новым методом.

Общая нагрузка на зубья фрезы зависит от объема метал­ ла, удаляемого ими из впадин за единицу времени. Однако за время контакта фрезы с заготовкой зубья фрезы загружены неравномерно. Наиболее нагруженными являются те, которые снимают срезы наибольшей толщины и длины.

Максимальная толщина у срезов, снимаемых первыми кон­ тактирующими с заготовкой зубьями. У срезов, снимаемых последующими зубьями, она постепенно убывает.

Длина срезов сначала возрастает до какой-то определен­ ной величины, а затем начинает убывать.

При определенных конструктивных параметрах головки Rr, Ro и фрезы R(\h 2 ф, а также принятой скорости резания и глубине фрезерования максимальная толщина срезаемых сло­ ев зависит от величины подачи s и числа оборотов головки лг.

Всилу этого при назначении режимов резания (s и пг) следует в первую очередь учитывать общую нагрузку на зубья фрезы, а затем устанавливать допустимую максимальную тол­ щину слоев.

Расчеты и опытные данные показывают, что при предва­ рительном прорезапии впадин в целях повышения производи­ тельности зубонарезания выгоднее общую нагрузку на зубья фрезы устанавливать за счет подачи. При работе с большими подачами длина и толщина срезов, снимаемых различными зубьями, более равномерна. Максимальную толщину срезае­ мых слоев надо устанавливать за счет числа оборотов го­ ловки.

Вкачестве примера, подтверждающего последнее положе*

ние, приводятся данные назначения числа оборотов головки и подачи при обработке колес из серого чугуна НВ 180—200,.

т — 5 мм, h = 11 мм, ѵ=150 м/мин, /гф=420 об/мин, атах= = 0,35 мм. Параметры головки и фрезы те же, что и в приве­ денных выше в качестве примера опытах по обработке сталь­ ных зубчатых колес модуля 5 мм.

При работе с подачей s = 2 мм/об. стола число оборотов;, головки «г=27,6 об/мин, при работе с подачей s = 5 иім/об. сто­ ла пг=17,2 об/мин.

Следовательно, за счет увеличения подачи с 2 до 5 мм/об­ стояa производительность зубонарезания повышается в 2,5 ра­ за, а за счет снижения числа оборотов головки, ограничивае-

154

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В работе решен комплекс вопросов, связанных с разра­ боткой и исследованием нового метода зубофрезероваиия цщ линдрических колес.

Решение этих вопросов позволяет заключить следующее: ■1. Новый метод зубофрезероваиия может быть реализован на любом зубофрезерном станке, оснащенном несложным при­

способлением — специальной головкой.

Зубофрезерование новым методом ведется простым по кон­ струкции инструментом — дисковой твердосплавной фрезой.

■Отсутствие жесткой кинематической связи между враще­ нием фрезы и заготовки позволяет сообщать фрезе высокое число оборотов и вести обработку с оптимальной для каждого' -твердого сплава скоростью резания.

За счет высокого числа оборотов фрезы, несмотря.на отно­ сительно кратковременный ее контакт с заготовкой, впадины обрабатывают большое число зубьев фрезы. Это дает возмож­ ность вести зубонарезание на подачах, превышающих подачи, применяемые при зубонарезании стандартными червячными фрезами.

Непрерывность процесса деления при зубофрезеровании новым методом обеспечивает равномерность окружного шага обрабатываемых зубьев.

•2. В результате анализа кинематики процесса резания уста­ новлена относительная загрузка периферийных и боковых ре­ жущих кромок зубьев фрезы. Определены форма и размеры общего слоя металла, удаляемого из впадины за каждый обо­ рот головки, а также форма и размеры слоев, срезаемых от­ дельными зубьями фрезы. Рассмотрены возможные при дан­

157