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

44

На п осл едую щ и х L/s о б о р о т а х заготовки ср убы вает о т с в о е ­

иной вид.

Принимая по-прежнему за начало отсчета N положение оси вращения головки в точке Оі, для начальных из L/s оборотов заготовки, т. е. для оборотов головки, совершающихся за вре­

В случае, когда B ^ L (рис. .И) угол ф возрастает в тече­ ние первых L/s от начала обработки оборотах заготовки, т. е. за время перемещения оси вращения головки от начального положения на расстояние равное L.

На первом из L/s обороте заготовки значение ф определя­

своего максимального значения.

На последующих B/s оборотах заготовки, при B = L , ф убы­ вает до нуля и 'его величина определяется по формуле (1 2 ).

•При угол ф, достигнув своего максимального значе-

45

лия, сохраняет его в течение последующих B /s—L/s оборотов

заготовки, а затем характер изменения ср становится таким же, как и при В = Ь .

Максимальное значение угла ф при В ^ Ь можно опреде­ лить также следующим образом. Из рис. 'Г1 имеем

46

откуда

Путем несложных преобразований формула ('13) приводит­ ся к виду (8 ). На самом деле

о т к у д а

cp=arccos ( 1 — ^ )

Необходимо отметить, что по формулам (8 ) и (13) значе­ ние угла <р определяется с достаточной точностью, но прибли­ женно, так как при их выводе предполагалось, что в период установившегося резания общий слой, срезаемый зубьями фре­ зы, начинается от дна впадины. Фактически же он начинается от поверхности резания на предыдущем обороте заготовки (т. е. в точке B t, а не и точке Вік, рис. 11). За счет этого ср уве­ личивается на некоторую величину ср', которую можно опреде­ лить по формуле

Они состоят из профилей сечений срезов, снимаемых отдельны­ ми зубьяіми.

Профиль этих сечений, вообще говоря, может быть раз­ личным. Он будет зависеть от профиля зубьев фрезы, т. е. от примятой схемы деления общего припуска.

Фреза, профиль зубьев которой представляет собой равно­ бокую трапецию с определенным профильным углом, дает схему деления припуска, показанную на рис. 1 2 , а.

47

Здесь каждый зуб фрезы работает тремя режущим« кром­ ками. Одновременная работа всех режущих кромок создает, как известно, неблагоприятные условия для схода стружки, особенно «а участках боковых режущих кромок, примыкаю­ щих к вершине зуба.

Усадка стружек, снимаемых этими участками, в 'несколь­ ко раз выше, чем усадка стружек, снимаемых другими участ­ ками режущих кромок. Увеличенная деформация срезаемых слоев приводит к росту оил резания, температуры, повышен­ ному износу зубьев фрезы и к снижению ее стойкости.

Поэтому применение такой схемы деления припуска, осо­ бенно при обработке колес значительных модулей из пла­ стичных металлов, будет нежелательным.

Лучших результатов можно ожидать от применения схе­ мы деления припуска, показанной на рис. 12, б. Ее можно по­ лучить, используя фрезу, у которой боковые режущие кромки через зуб занижены. Зубья такой фрезы режут или только

стружек, эта схема может обеспечить также получение более равномерного припуска под чистовую обработку, если зубья фрезы выполнить с неодинаковыми профильными углами.

Таким образом, если учитывать только условия стружко-

48

образования, то можно сделать вывод, что оптимальной будет последняя схема деления припуска (рис. 12, в). В наиболее тяжелых условиях окажутся режущие кромки зубьев фрезы, если будет принята схема деления припуска, показанная на рис. 1 2 , а.

Приведенный вывод является очевидным, но, тем не ме­ нее, он требует экспериментальной проверки. Кроме того, не­ обходимо учитывать и другие факторы, в частности, если принять во внимание сложность изготовления и заточки фрез, то наиболее выгодной оказывается первая схема деле­ ния припуска, так как фреза для ее осуществления техноло­ гически наиболее проста.

4. Заказ 1826

Г Л А В А Т Р Е Т Ь Я

КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ НОВОГО МЕТОДА ОБРАБОТКА ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС

Рассмотрим вопросы кинематики резания нового методазубонарезания и связанные с ней формы и размеры слоев, снимаемых всеми участвующими в обработке -впадины зубь­ ями фрезы на различных оборотах заготовки, а также формы и размеры слоев, снимаемых отдельными зубьями фрезы.

Это позволит в дальнейшем установить зависимости для определения параметров резания, усилий резания, устано­ вить оптимальную стойкость инструмента и др.

1. СХЕМЫ НАРЕЗАНИЯ

При зубофрезеровании данным методом как фреза, так и головка могут вращаться в двух взаимно противоположных направлениях. Их вертикальное перемещение может быть на­ правлено или сверху вниз, или снизу вверх.

Изменяя направление вращения -головки и фрезы, а также направление движения подачи можно получить восемь их сочетаний, которые показаны на рис. 13. Изменение направ­ ления хотя бы одного из этих движений вносит особенности в кинематику процесса резания. Учитывая это, назовем эти сочетания схемами нарезания.

2. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ РЕЗАНИЯ ПО ПЕРВОЙ СХЕМЕ НАРЕЗАНИЯ

Рассмотрим сначала первую схему нарезания, т. е. случай обработки, когда фреза, головка и подача имеют направле­ ния движений, указанные на рис. 13, 1.

50