Файл: Иноземцев, Г. Г. Незатылованные шлицевые червячные фрезы.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.11.2024

Просмотров: 80

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

откуда

y1

=

b = c —V&=d,

(34)

где

 

 

 

 

 

 

 

( £ e t g

+

 

t g « e + < .

 

 

 

1 +

tg2

a,

 

a =

 

1 +

tg2

a .

.

 

 

 

Подставив значение у х

из в ы р а ж е н и я

(34) в уравне ­

ние (33) дл я Х\, найдем

 

 

 

 

^

=

a = [ ( 6 — ^ t g o e ^ .

(35)

Параметрический угол |5 определяется из прямоуголь­ ного треугольника OLO{:

 

 

 

 

p = - , a r c t g — .

 

(36)

 

 

 

 

 

 

а

 

 

 

Определим радиус выступов технологического чер­

вяка

Re

 

 

ОАОр

 

 

 

 

Из треугольника

 

 

 

 

 

я ; = Ущ—r%

s i

n 2 («» + 8)

+ r c o

s («« + 6)

(3?)

или из прямоугольного треугольника

ODA

 

 

 

 

 

R-

=

R ° ~ b .

'

(37')

 

 

 

 

 

 

cos ае

 

 

 

Из формул

(37) и

(37')

вытекает,

что радиус

техно­

логического

червяка

не зависит

от

параметрического

угла

р.

 

 

 

 

 

 

 

 

Этот радиус изменять нельзя, он является дл я кон­

кретной . фрезы

постоянной

величиной. Р а д и у с

впадин

технологического червяка и высота его профиля

опре­

деляются по формулам

(15) и (17). Очевидно, что зад ­

ний угол при вершине фрезы по мере переточек

будет

изменяться

по такому

ж е закону,

что и дл я фрез

перво­

го типа, т.

е. по формуле

(2), а

следовательно,

и вы­

сота профиля фрезы будет изменяться при переточках

согласно

формуле (1).

 

Пример.

Для

предыдущей фрезы

с /?е =50 мм, Л=3,6 мм,

а0 =15°, уе

=0° и

2ц = 10 определим

основные параметры техноло-

27


гпческого червяка и высоту профиля

фрезы /iiK. и а^к в конце пе­

реточек при ф|!=20°.

 

 

 

 

После предварительного вычерчивания выбираем: Rp

= 37 мм;

г—15 мм. В

результате расчетов

получаем следующие

данные:

£ = 6,41299 мм;

е=25°18'40";

6=9°58'50";

('=36,440079 мм;

а=12,201445

мм;

6 = 4,463555

мм;

/^=47,14295 мм; В=20°5'40'/ ;

а, = 16°13'20";

 

=43,675963 мм;

Лч =3,466987

мм;

( 1 ф к = 1 6 ° ;

Л фк =3,618334 мм; Д/?тах=0,018334 мм.

Из

расчетов

видно, что параметрический угол |3 =

= 20°5'40", тогда

как

его оптимальное

значение

8°16'.

З а д н и й

угол и высота

профиля по мере

переточек

почти

все время растут, высота профиля при последней пере­

точке почти на 0,02 мм больше,

чем у

новой

фрезы в

сечении гр = 0°.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

График

изменения

а', как

функции

от

\\>, для

этой

фрезы приведен на рис. 14.

 

 

 

 

 

 

 

 

Теперь рассмотрим аналогичную задачу для фрез с

плоскими

поворотными

рейками . На рис. 15 дана

схема

 

 

 

 

такой фрезы . Здесь 0\X\yxZ\

 

 

 

 

система

 

координат

фрезы;

 

 

Р=?0°5%0"

0\Z\

— ось в р а щ е н и я

фрезы;

 

 

 

 

Oxyz

система

координат

15

 

 

 

фиктивного

технологического

Ю

 

 

червяка;

Oz — ось

вращения

 

 

 

 

 

 

этого

червяка .

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

 

 

, „

_

,

,

Ширина

рейки

условно

%Lfi)

дГ а Ф фрезФ ГкрЦ уг- * ™ с

я

™ ч е т а р е

Равные

ча-

лымн

рейками

сти, т. е. В=Ы.

Так как

рей­

 

 

 

 

ка в

рабочем

положении

име­

ет зеркальное отражение от положения при ее

обработ­

ке в фиктивном

технологическом

корпусе,

то

расстоя­

ние между центром фрезы и центром фиктивного чер­

вяка OOi = 2d.

 

 

Д л я

проектирования и расчета фрезы здесь

т а к ж е

задаются Re, К уе, zu, а т а к ж е В или ае. Поэтому

в дан ­

ном случае могут возникнуть две задачи .

 

 

Задача 1. Если з а д а н а ширина рейки Ву

то

необхо­

димо определить ае и основные п а р а м е т р ы

технологи­

ческого

червяка .

 

 

К а к

видно на рис. 15,

 

 

 

б е .

 

(38)

28


И з

прямоугольного треугольника Л СО]

 

 

о

. 3d

.

(39)

 

о = arcsin

Д л я

этой конструкции

фрезы

параметрический

угол

(3 = 6.

Рис. 15. Схема незатылованной фрезы с плоскими поворотны­ ми рейками

Тогда

 

 

 

 

 

 

 

 

а — 2d cos б;

 

 

(40)

 

 

 

b = 2d sin б.

 

 

(41)

Радиус

выступов

технологического

червяка

Re

по­

лучим

из

прямоугольного треугольника

AOD:

 

 

 

 

 

Re-b

 

 

 

 

 

 

cos ае

 

 

 

т. е. формула та же , что и в предыдущем

с л у ч а е —

(37').

Ri и h4

определяются

по тем ж е формулам (15) и (17).

И, наконец, из прямоугольного треугольника

АСОопре­

делим

е:

 

 

 

 

 

 

 

 

е = arcsin - 4 - .

 

 

(42)

"Значения углов б из равенства (39) и е из равенства (42) подставим в в ы р а ж е н и е (38) и определим величи­ ну ае.

• 29



З а д а ч а 2. Если з а д а н задний угол ае, то необходимо определить ширину рейки В и основные параметры тех­

нологического

червяка .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И з прямоугольного треугольника Л СО

 

 

 

 

 

 

 

t g e = =

 

4

^ _ -

 

.

 

 

 

(43)

 

 

 

 

 

УК"-*

 

 

 

 

 

Из прямоугольного треугольника

АСО

 

 

 

 

Р а з д е л и в в ы р а ж е н и е

(44)

на

 

равенство

(43), по­

лучим

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J g

1

= 3

или

tg б =

3 tg е.

 

 

 

(45)

 

 

tg е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д а л е е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8 = 5 ае.

 

 

 

 

 

 

Возьмем tg6 от обеих частей равенства:

 

 

 

 

tg е = tg (б - ае) = - t g - 6

= 3 t g E - t g t t , .

 

 

 

 

 

. I + tg S tg ae

 

1 + 3 tg e tg ae

После несложных преобразований получаем следу­

ющее квадратное

уравнение:

 

 

 

 

 

 

 

 

tg2 e

 

3 tg ае

t g e + Д - = 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

Решив это

уравнение

относительно tge, получим

 

t g e i . 2

 

^

 

(1 ± l ^ l - 3 t g 2 a e ) .

 

 

(46)

 

 

 

 

3tga e

 

 

 

 

 

 

 

 

И з в ы р а ж е н и я

(46)

значение е подставляется

в ра­

венство

(45) и определяется

угол

б, который,

как

было

сказано

выше,

у

фрез

этой

конструкции

равен

|3, т. е.

б —р. Подставив

значение

б в равенство

(39),

опреде­

лим d\

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d = - ^ - ' s i n 6 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

следовательно, В —Ad.

 

 

 

 

 

 

 

 

Значения а

и

b вычисляются

по формулам

(40) и

(41), а

Re> Rt

и

^ ч

соответственно

 

по формулам

 

(37'),

30