Файл: Иноземцев, Г. Г. Незатылованные шлицевые червячные фрезы.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.11.2024
Просмотров: 89
Скачиваний: 0
угла б зависит рабочая длина зуба по затылку и про
странство для размещении стружки у новой |
фрезы. |
|
|
|||||||||||||||
Допуски |
на размеры |
С\ д л я фрезы и С дл я |
червяка |
|||||||||||||||
назначают |
|
одинаковой |
величины. |
|
Д л я |
принятой |
ранее |
|||||||||||
фрезы |
был |
назначен |
допуск АС\ = |
± 0 , 0 0 5 |
мм, |
фактиче |
||||||||||||
ское |
отклонение |
при |
изготовлении |
не |
превысило |
|
этой |
|||||||||||
величины. |
|
Д л я |
исследуемой |
фрезы |
(см. рис. |
51) |
|
рас |
||||||||||
считываем погрешности сборки А с |
по формулам |
(150)—• |
||||||||||||||||
(158) |
дл я |
случаев Д С ] = 0 , 0 0 5 |
мм |
и Д С \ = 0 , 0 1 мм. В рас |
||||||||||||||
чете |
приняты |
предельные |
отклонения |
Д С Ь |
угол а = |
20°, |
||||||||||||
L = 90 |
мм, |
|
/ 0 |
= 20,651 |
мм |
п Д<з, = 0,005 |
мм. При |
АС, = |
||||||||||
=0,005 |
мм |
Ас = Atn х =0,0061 |
мм, |
при |
ACi— |
.0,01 |
мм |
|||||||||||
Д с = Д / п 3 =0,0089 |
мм. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Н а и б о л ь ш а я |
погрешность |
Д с |
дает |
смещение |
|
реек |
||||||||||||
вдоль |
и поперек |
осп, т. с. До.т и |
Д / 0 |
, в то время |
как |
|||||||||||||
слагаемое Д^о совершенно незначительно. |
|
|
|
|
||||||||||||||
При увеличении допуска |
ДС, |
в |
2 |
раза |
погрешность |
|||||||||||||
винтовой |
поверхности Д( . увеличивается |
примерно в |
||||||||||||||||
1,5 раза . |
Абсолютная |
|
величина |
А(. |
па |
изготовленных |
||||||||||||
опытных фрезах не достигает 0,01 мм; это подтверждает правильность методики по определению погрешности сборки.
ВЛИЯНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ
ИКОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ НА ПРОФИЛЬ ЗУБЬЕВ ФРЕЗЫ
В данном разделе рассмотрим два вопроса:
1) |
изменение |
профиля |
витков основного червяка |
фрезы |
и профиля |
витков |
технологического червяка в |
зависимости от различных геометрических и конструк тивных параметров;
2)влияние геометрических и конструктивных пара
метров |
на |
точность |
профиля |
технологического |
червяка |
|||||||
и профиля зубьев фрезы. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
К конструктивным |
п а р а м е т р а м |
относятся |
диаметр |
|||||||||
червяка |
и |
фрезы, |
число зубьев |
фрезы, число |
заходов. |
|||||||
К геометрическим |
|
п а р а м е т р а м |
фрез |
относят |
углы |
ре |
||||||
зания, т. е. передний и задний углы |
зубьев. |
|
|
|
||||||||
Влияние |
геометрических |
параметров |
на |
профиль |
||||||||
зубьев |
фрезы. На |
профиль витка основного |
червяка |
ие |
||||||||
о к а з ы в а ю т |
влияния |
пи |
передний, |
пи |
задний |
углы, |
пи |
|||||
94
число зубьев фрезы. П р о ф и л ь основного червяка счи тается з а д а н н ы м с определенной высотой h и точно со прягается с профилем обрабатываемого изделия. Н а профиль витков основного червяка влияют только диа метр фрезы, угол подъема витка и число заходов.
Передний угол уе оказывает наиболее сильное влия ние на изменение профиля зубьев фрезы при всех про
чих равных условиях, т. е. при постоянных |
значениях |
|
Ret tm &е> i>, h. |
|
|
Рассмотрим влияние переднего угла на |
примере |
|
фрезы # е = 5 0 мм, £д= |
20,603611 мм, а е = 1 5 ° , |
t = l , h = |
= 3,6 мм в расчетном сечении ip=0° . |
|
|
Определим характер изменения профиля витков тех |
||
нологического червяка |
и погрешность А а от |
шлифова |
ния аппроксимированным кругом этого червяка при различных значениях переднего угла. Здесь и везде да
лее значения Д а дл я |
сокращения |
объема |
вычислений с |
большой степенью приближения |
будем |
находить как |
|
сумму максимальных |
отклонений |
в точках |
М и TV левой |
стороны профиля осевого сечения технологического чер вяка . Отклонения ж е в точках М и J V будем вычислять как разность м е ж д у теоретическим профилем осевого сечения червяка и замененным дугой окружности, про ходящей через расчетные точки К, F и В.
К а к |
показывают |
многочисленные |
расчеты, |
погреш |
||||||||
ность |
от шлифования |
аппроксимированным |
кругом |
при |
||||||||
% = % |
с |
большой степенью точности |
равна |
отклонениям |
||||||||
в точках М и N осевого сечения |
червяка . |
Погрешность |
||||||||||
при переточках Д п дл я уе¥=0° |
|
рассмотрена |
выше. По |
|||||||||
грешности |
технологического Д т |
и |
от сборки Д с |
не за |
||||||||
висят |
|
от изменения |
геометрических |
и |
конструктивных |
|||||||
параметров . |
Д а н н ы е |
расчета |
дл я |
пяти |
различных |
зна |
||||||
чений |
|
переднего угла |
приведены |
в табл . |
10. И х |
анализ |
||||||
позволяет сделать следующие |
выводы: |
|
|
|
|
|||||||
1. Р е ж у щ и е кромки фрез с |
положительными |
и |
отри |
|||||||||
цательными передними углами одинаковой величины не совпадают. Картина изменения р е ж у щ и х кромок в за висимости от уе показана на рис. 44,а.
2. При увеличении переднего угла фрезы от отрица тельного до положительного высота профиля технологи
ческого |
червяка уменьшается (рис. 44,6, в). |
|
При |
отрицательном переднем угле — уе=-^- |
высота |
95
ю |
Т а б л и ц а 10 |
|
|
Левая |
сторона профиля |
|
|
|
|
Д л я |
|
|
Ус |
|
|
И с к о м ые величины |
|
|
|
|
|
|
точек |
— 1 0 ° |
- 5 ° |
0° |
5 ° |
10' |
|
|
|
|||||
С |
|
—8,6824 |
—4,3578 |
0 |
4,3578 |
8,6824 |
т |
|
13,024871 |
13,009662 |
12,895435 |
12.6880J4 |
12,374185 |
п |
|
—0,394150 |
0,742534 |
1,873579 |
2,990366 |
4,084382 |
К |
|
49,824143 |
49,824143 |
49,824143 |
49,824143 |
49,824143 |
|
Кг |
45,580434 |
46,194907 |
46,4 |
46,194907 |
45,580434 |
|
Мг |
46,333549 |
46,938167 |
47,140025 |
46,938167 |
46,333549 |
Ух |
Fx |
47,564716 |
48,153877 |
48,350659 |
48,153877 |
47,564716 |
|
Nx |
48,460213 |
49,038617 |
49,231863 |
49,038617 |
48,460213 |
|
Bi |
49,211170 |
49,780849 |
49,971225 |
49,780849 |
49,211170 |
|
Кг |
0,618668 |
0,309135 |
0 |
—0,309135 |
—0,618668 |
|
Мг |
0,869001 |
0,564383 |
0,260108 |
—0,044175 |
—0,348751 |
ч |
Рг |
1,423599 |
1,126827 |
0,830174 |
0,533548 |
0,236729 |
|
Мг |
1,925600 |
1,634210 |
1,342906 |
1,051589 |
0,760206 |
|
Вг |
2,407806 |
2,120817 |
1,833822 |
1,544650 |
1,255932 |
|
Кг |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Мг |
0,250333 |
0,255251 |
0,260108 |
0,264960 |
0,269917 |
A i = Z i — Z l K |
Fx |
0,804911 |
0,817692 |
0,830174 |
0,842683 |
0,855397 |
|
Мг |
1,306932 |
1,325075 |
1,342906 |
1,360724 |
1,378874 |
|
Вг |
1,819138 |
1,811682 |
1,833822 |
1,855985 |
1,878500 |
|
4
127—4
|
1 |
1 |
|
1 |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
Кг |
|
84°36'16" |
79°12'21" |
73°50'50" |
68с28'29" |
68°5'42" |
|
|
Мг |
|
84°41'26" |
89'23'ЗГ |
74с5' 57" |
68э48'22" |
68°30'31" |
|
0 |
Fx |
|
84Г49'34" |
79'-,39'27" ' |
74с29'35" |
69°14'45" |
64с9'36" |
|
|
Ni |
|
84с55'14" |
79 50'30" |
74°46'5" |
69°41'29" |
64°36'56" |
|
|
Вг |
|
84с59'50" |
79J59'41" |
74°59'30" |
69=59'19" |
64°59'10" |
|
|
К |
|
46,180778 |
46,267878 |
46,356192 |
46,444035 |
46,582655 |
|
|
М |
1 |
46,927368 |
46,998000 |
47,068097 |
47,136087 |
47,205405 |
|
р |
F |
|
• 48,154438 |
48,193584 |
48,232657 |
48,271516 |
48,310432 |
|
|
N |
|
49,048071 |
49,065367 |
49,082647 |
49,100422 |
49,118213 |
|
|
В |
|
49,794411 |
49,795337 |
49,796245 |
49,796245 |
49,797761 |
|
|
К |
|
—4,234598 |
—4,235479 |
—4,230376 |
—4,237198 |
—4,238125 |
|
|
М |
|
—3,989287 |
—3,989947 |
—3,990598 |
—3,991252 |
—3,991935 |
' |
г |
F |
|
—3,442459 |
—3,442767 |
—3,443099 |
—3,443465 |
. ^3,443852 |
|
|
N |
|
—2,945831 |
—2,916032 |
—2,946173 |
—2,946319 |
—2,946476 |
|
|
В |
|
—2,468076 |
—2,468048 |
—2,468017 |
—2,468060 |
—2,46S108 |
|
|
К |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
М |
|
0,245311 |
0,245582 |
0,245778 |
0,245946 |
0,246190 |
|
Д = г — г к |
F |
|
0,792139 |
0,792712 |
0,793277 |
0,793733 |
0,794273 |
|
|
N |
|
1,288717 |
1,289470 |
1,290203 |
1,290917 |
1,291649 |
|
|
В |
|
1,766522 |
1,767449 |
1,768359 |
1,769180 |
1,770017 |
|
|
К |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
/гч =р—R'i |
м |
|
0,746590 |
0,730122 |
0,711905 |
0,692052 |
0,672750 |
|
F |
|
1,973660 |
1,925706 |
1,876465 |
1,827481 |
1,777777 |
|
|
|
N |
|
2,867293 |
2,797489 |
2,726455 |
2,656387 |
2,585558 |
|
|
В |
|
3,613633 |
3,527459 |
3,440053 |
3,352960 |
3,265106 |
чо
|
|
|
|
|
Продолжение чабл. 10 |
|
1 |
Для |
|
|
Ь |
|
|
Искомые величины |
|
|
|
|
|
|
-точек |
10' |
•5" |
|
|
1 и- |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|||
|
|
13,075020 |
12,697320 |
12,319183 |
12,078642 |
11,838497 |
Р* |
Л1 |
13,085113 |
12,708138 |
12,330718 |
12,090898 |
11,851479 |
|
/V |
13,069910 |
12,691653 |
12,312964 |
12.071872 |
11.831171 |
|
|
|
|
|
|
• |
|
м |
0,010093 |
0,010818 |
0,011535 |
0,012256 |
0,012982 |
|
N |
--0,0051.10 |
-0,005667 |
—0,006219 |
-0,006770 |
—0,007326 |
Ар02 =Д » |
|
0,015203 |
0,016485 |
0,017754 |
0,019026 |
0,020308 |
п р о ф и ля технологического червяка равна высоте про филя фрезы h4—.h, так ка к при этом
Рис. 44. Влияние переднего угла на:
о —профиль режущих кромок фрезы; б — осежой профиль гехЕологячесяого червяка; в»-высоту профиля технологического червяка: г = погрешность Д й
9$
...3. .С увеличением переднего утла осевой профиль технологического червяка, уменьшаясь по высоте, сме щается вправо, как это показано на рис. 44,6, е. Эта картина изменения профиля является необходимой и не
характеризует |
погрешности. |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
4. |
Погрешность |
профиля |
от |
аппроксимирования |
кру |
|||||||||
га А а |
для \=т |
при |
шлифовании |
технологических |
червя |
|||||||||
ков д л я фрез с различными |
у а |
увеличивается |
с |
ростом |
||||||||||
переднего угла. Этого и следовало ожидать, |
т а к |
как |
||||||||||||
высота |
профиля |
технологического |
червяка |
уменьшается |
||||||||||
с увеличением |
у е |
(рис. 44,г). |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
К а к |
видно, |
погрешность |
Д., |
изменяется |
практически |
|||||||||
пропорционально |
переднему |
углу. М о ж н о |
написать |
сле |
||||||||||
дующую зависимость:- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
Д а |
= |
Д а 0 |
+ |
0,00017 у , |
|
|
|
(160) |
||
где Д а 0 |
— погрешность |
от |
аппроксимирования |
круга |
при |
|||||||||
|
|
уе=0°; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Y e — а л г е б р а и ч е с к о е |
значение |
переднего |
|
угла в |
|||||||||
|
|
град . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Увеличение |
заднего |
угла |
при вершине |
благоприятно |
||||||||||
сказывается на улучшении условий резания зуба фрезы,
при этом увеличиваются задние углы и на |
боковых |
ре |
ж у щ и х кромках . В результате увеличения |
заднего |
угла |
происходит менее интенсивный износ тыльной поверх ности зубьев фрезы, уменьшаются усилия резания и
улучшается качество обрабатываемой |
поверхности. |
|||||||
У стандартных цельных затылованиых фрез задний |
||||||||
угол |
при |
вершине |
обычно равен 9—12°, а |
на |
боковых |
|||
р е ж у щ и х к р о м к а х явно мал — |
2,5—3,5°. |
|
|
|
||||
Увеличение заднего угла до рациональных |
значений |
|||||||
(14—18°) |
д л я |
цельных затылованиых |
фрез |
[2] |
связано |
|||
с трудностями, |
вызываемыми |
ограничением |
хода сала |
|||||
зок |
затыловочиого |
суппорта, |
уменьшением |
диаметра |
||||
шлифовальных затыловочных кругов .во избежание со
прикасания с соседним зубом, |
появлением |
седловины |
||
на затыловочной поверхности. |
|
|
|
|
Д л я |
затылованиых червячных |
фрез |
таких |
трудностей |
нет м |
практически можно изготовдть |
фрезы |
с любыми |
|
задними углами . З а д н и й угол здесь достигается за счет соответствующегосмещения или поворота рейки в тех
нологическом корпусе, л р и |
этом |
профиль |
рейки шли |
фуется по всей длине зуба, |
к а к |
червяк, па |
резьбощлн - |
фова-льном станке большими |
к р у г а м и / • < < "• |
|
|
100