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: 141
Скачиваний: 0
юкружности следует взять координаты точки пересечения поверхности резания на предыдущем N — 1 ее обороте с плоскостью верхнего торца заготовки.
Уравнения окружностей на первых <L/s оборотах заготов ки в принятой системе координат имеют вид
*2+ {y—[L—s (N— l)]}2=R2o |
|
|||
(х+Хвп)*+у*=11** |
|
|||
Решая совместно эти уравнения |
(исключив |
неизвестное |
||
у), можно получить полные квадратные уравнения вида |
||||
ax2-rbx+c = О, |
|
|||
.из которых определяются |
|
(после замены х на Х0,') абсциссы |
||
точек О / по известной формуле |
|
|
||
у |
г |
6 +Ѵ"б2 |
4ас |
/по\ |
Л °' |
~ |
2л |
|
. |
При этом необходимо взять те значения, которые соот ветствуют точкам О / (большие по абсолютной величине).
В самом общем случае значение коэффициентов, входя щих в формулу (22) можно определить по зависимостям
а = 4 [Я2г—s (2L—2sN+3s) ]
b= 4У ^2Г—[L—s (N—2) ]2 ■[і?2г+/?2о—R \ —s (2L -2sN + 3s) ];
с= 4 [L—s (N—1) ]2 • {Я2г—[L—s (N—2) ]2} +
+[ЯV - R2o—R2r+2L (L—2sN+3s) + s 2 (2N2— ÖN+5) ]2—
-4 [ L - s ( N - l ) ] 2- R \
Определив абсциссы центров вращения первых входящих в контакт с заготовкой зубьев 'фрезы, определяются косинусы углов еі по формуле (17).
Из рис. 14видно, что на последующих B/s оборотах заго товки угол еі сохраняет то значение, которое он принял на последнем из L/s ее обороте, поэтому вычислений для опре деления косинусов этих углов делать не требуется^
Это можно доказать и математически, например, решени- . ■ем обратной задачи, т. е. приняв координаты точки (V на любом из последующих B/s оборотов заготовки, опцеделнть
.координаты точки пересечения окружности радиуса |
с цен |
тром в этой точке с окружностью радиуса Rr. |
|
59
Абсциссы Х0п' точек On1определяются |
как абсциссы то |
|
чек пересечения окружностей радиуса R0 с прямыми, прове |
||
денными через |
центры этих окружностей |
(точки Оь 0 2,....)' |
и точки выхода |
последних зубьев фрезы из контакта с заго |
товкой (точки Аь А2,..)- Координаты точек Аь А2, А3,.... и Ог, 0 2, 0 3,... определяют
ся легко. Но поскольку на первых от начала обработки B/s оборотах заготовки значение угла е2 остается неизменным, ТО' нет необходимости определять абсциссы точек О / на всех этих оборотах, достаточно определить абсциссу Х0п' на каком-
либо одном ее обороте, например на первом.
Для этого необходимо совместно решить уравнения ок ружности с центром в точке Оі
X2 + ( y - L ) 2 = tf0 2
ипрямой, проходящей через точки А! и Оі
У__ x+ (Rr— h)
L R r - h
Решая совместно эти уравнения, исключив неизвестное у и заменив х на Х0п', можно получить выражения для опреде
ления абсцисс точек О /.
R0(Rr h)
(23)-
V { R r - h y + £ а
Определив абсциссы центров вращения последних обра батывающих впадину зубьев фрезы на B/s оборотах заготов ки, определяются косинусы углов е2 по формуле (18).
Для определения абсцисс Х0п' точек О / на последующих
L/s оборотах заготовки предварительно определяются коор динаты точек выхода из контакта с заготовкой периферий ных кромок последних зубьев фрезы.
Это достигается совместным решением уравнений окруж ностей радиуса Rr
*2+ {y -[L —s (N— 1 )]}2=Яг2
и уравнения следа плоскости нижнего торца заготовки
У = - В
После преобразований и замены |
х на ХА, у на УА, выра |
||
жения для. определения |
координат |
этих точек |
принимаюг |
вид |
|
|
|
^ A N = - ] / |
Х 2- ( Д + [ Z . - S ( / V - l ) ] )2 |
(24> |
60
YA n = - в |
(25) |
Затем определяются сами абсциссы Хоп' точек 0 / так же, как и в предыдущем случае, т. е. как абсциссы точек пересе-
.чения окружностей |
радиуса R0 |
с прямыми, проведенными |
,через центры этих |
окружностей |
(точки Об, 0 7.....) и точки |
Аб, А7,... выхода последних зубьев фрезы из контакта с за готовкой.
Уравнения окружностей
x * + { y - [ L - s ( N - \ ) ] } * = R z o
Уравнения прямых |
|
у+В |
_ * + 'YAN |
|
"X — |
|
A N |
Совместным решением этих уравнений, исключив неиз вестное у и заменив х на Хоп', можно получить выражение
.для определения абсцисс Хоп' точек О /
|
RoVR S - \ B + l L - s ( N - l ) ) ) i |
|
(26) |
||
|
|
Rr |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Зная абсциссы центров вращения последних |
выходящих |
||||
из контакта |
с заготовкой |
зубьев фрезы на L/s оборотах за |
|||
готовки, определяются косинусы углов « 2 |
по формуле |
(18). |
|||
Определив косинусы углов еі и «2 , определяются значения |
|||||
углов 6N по формуле (19). |
на последнем |
обороте |
заготовки |
||
Как видно |
из рис. 16, |
||||
«2=0, поэтому 6N = ei. Это имеет место в т,ом случае, |
когда |
величина В кратна величине s. Если же величина В не крат на величине s (построение для этого случая выполнено на рис. 15 внизу), то величина угла BN на последнем обороте за готовки определяется также по формуле (19) с той лишь разницей, что перед вторым членом правой части уравнения
знак меняется на обратный, так |
как угол ег в этом случае |
имеет отрицательное значение. |
заметить, что слои, срезае |
Рассматривая рис. 14 можно |
|
мые отдельными зубьями фрезы, |
располагаются вдоль зоны |
резания. Длина слоев на каждом обороте заготовки сначала
возрастает до определенной |
величины, а затем |
начинает |
убывать. Длину слоев можно определить по формуле |
|
|
4 = |
180° |
(27) |
61
Для различных зубьев, обрабатывающих впадину, уго-т контакта р различен. Его величину проще всего определить графически. Для этого посредством описанных выше пост роений определяются положения центров вращения зубьез. фрезы, из которых радиусом /?ф проводятся дуги—поверх ности резания периферийными кромками этих зубьев. Далее,, точки входа зубьев в контакт с заготовкой и точки их выхода из контакта с ней соединяются прямыми с соответствующими центрами вращения зубьев, а затем производится измерение углов контакта зубьев р.
У
Р и с . 16
62
Принципиально возможно также определение углов кон
такта зубьев фрезы графоаналитически. |
|
||
Определив предварительно |
координаты центра вращения- |
||
какого-либо зуба |
фрезы (У и координаты точки входа (на |
||
пример Вг) этого |
зуба, а также |
координаты |
точки выхода |
его из контакта |
с заготовкой (Аг'), можно |
определить угол |
контакта этого зуба, как угол между прямыми, проведенны
ми через точку (У и точки |
Вг и Аг (между |
прямыми Вг О' іг |
A'jO', рис. 16). |
представляет определение макси |
|
■Наибольший интерес |
||
мальной длины слоя, срезаемого зубом |
фрезы, имеющим |
максимальный угол контакта. Поэтому выведем зависимость, для определения только максимального угла контакта зуба фрезы для наиболее общего случая, когда B>L.
В начале зубонарезания на первых Ljs оборотах заготов ки максимальный угол контакта имеют зубья, которые вхо дят в контакт- с ней в точках пересечения поверхностей реза ния на данном ее обороте с плоскостью верхнего торца за готовки (точки Вг, В3, рис. 16).
Поэтому координаты Х0', Y0' центров |
вращения О' зубь |
|
ев, имеющих максимальные углы контакта на этих оборотах |
||
заготовки, определяются |
как координаты |
точек пересечения |
окружностей радиуса R0 |
и прямых, проведенных через точки |
|
Ог Оз — центры этих окружностей и точки пересечения по |
верхностей резания |
со следом |
плоскости верхнего торца за |
готовки. |
Вг, В3)... |
определяются по формулам' |
Координаты точек |
||
(2 0 ), (2 1 ). |
|
|
Уравнения окружностей
х2+ {f/—{Z.—s (N— 1)]}2 = R2o
Уравнения прямых
у |
-Ѵ+Увдг |
|
|
[L -s { N -i) l = |
X B N |
|
|
Решив совместно эти уравнения |
и заменив х на X0N' и у |
||
на Уо/, а вместо XBN подставив их значения, |
определяемые |
||
по формуле (20), можно получить выражения |
для определе |
||
ния координат XoN' и У 0 Л/ центров |
вращения О' зубьев, име |
ющих максимальные углы контакта на первых L/s |
оборотах |
заготовки. |
|
* 0 A / = - g / t f r 2- [ £ - s ( W - i r |
(28) |
63-