Машиностроение и механика

  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Резание материалов: основные операции механической обработки - Нарезание зубчатых колёс лезвийными инструментами

Article Index
Резание материалов: основные операции механической обработки
Влияние различных факторов на составляющие силы резания
Измерение составляющих силы резания
Способы завивания и дробления стружки при токарной обработке
Назначение параметров режима резания при токарной обработке
Строгание
Долбление
Изменение геометрии сверла в кинематике
Особенности процесса сверления
Развёртывание отверстий
Фрезерование
Встречное и попутное фрезерование
Протягивание
Износ и стойкость протяжек
Нарезание резьбы
Резьбовые фрезы
Нарезание зубчатых колёс лезвийными инструментами
Характеристики шлифовальных кругов
Маркировка шлифовальных кругов
Шлифование
All Pages
Нарезание зубчатых колёс лезвийными инструментами

1. Методом копирования

2. Методом обката

По методу копирования:

- дисковые модульные фрезы (9-10 степень точности);

- пальцевые модульные фрезы (9-10 степень точности);

- зубодолбёжные головки (7-8 степень точности).

Рисунок 118

Недостаток: профиль зуба фрезы соответствует профилю впадины колеса (копия) того же модуля.


Зуборезные фрезы обычно поставляются в комплектах. Например, комплект из 8 фрез с одинаковым модулем имеет следующие числа зубьев:

- одна фреза №1 – z=16…18,

- вторая фреза №2 – z=19…22,

- третья фреза №3 – z=23…27 и т.д.

Иногда в комплекте бывает 28 фрез – для обработки особо точных колёс.

Преимущество: не надо специальных зуборезных станков, достаточно иметь универсально-фрезерный станок и делительную головку.

Пальцевые модульные фрезы используют для обработки шевронных колёс. Недостаток: низкая производительность.

Зубодолбёжные головки.

Резцы совершают главное возвратно-поступательное движение и в конце каждого холостого хода подаются на величину радиальной подачи до тех пор, пока не врежутся на полную глубину впадины нарезаемого колеса.

Производительность очень высокая, поэтому применяются в массовом производстве.

Метод обкатки

Реализуется с помощью зуборезных гребёнок, долбяков, парных резцов, червячных фрез.

Рисунок 119

Нарезание зубьев производится с помощью зуборезных гребёнок.

Самая высокая точность, так как просто изготовить рейку с прямолинейным профилем. Но производительность невысока.


Рисунок 120 – Схема зубодолбления

Зубодолбление с помощью долбяка применяется для увеличения производительности.

Рисунок 121

Долбяк представляет собой зубчатое колесо, изготовленное в виде режущего инструмента. В процессе обкатки после полного врезания на глубину впадины включается радиальная подача a. Процесс заканчивается, когда заготовка сделает 1 полный оборот после врезания долбяка.

Червячные фрезы:

Класс AAA – дают 5-6 степень точности,

класс АА – дают 7 степень точности,

класс А – даёт 8 степень точности.

Классы B, C, D – дают соответственно 9, 10 и 11 степени точности.


,

то есть за один оборот фрезы заготовка поворачивается на K зубьев.

Sв - в мм/об.заг.

Рисунок 122

Зубошлифование даёт 4-7 степень точности.

Зубострогание осуществляется парными резцами типа «Глиссон». Применяется для нарезания конических колёс на специальных зубострогальных станках. Главная режущая кромка – прямолинейная.


Рисунок 123

Шевингование – отделочная обработка зубчатых колёс.

Рисунок 124 – Зуб шевера


Абразивная обработка

Абразивный инструмент

Состав шлифовального круга: абразивный материал (зёрна) и связка.

Материалы абразивных зёрен:

- естественные или природные (алмазы, кварц, корунд, наждак, кремний, гранит);

- искусственные (электрокорунд, монокорунд, карбид кремния, карбид бора, синтетический алмаз, кубанит).

Алмаз

Из тонны руды получается 0,1-0,2 грамма природного чистого алмаза.

Корунд - минеральный состав из кристаллической окиси алюминия с примесями.

Электрокорунд

Бывает:

а) нормальный (содержит 87-97% Al2O3);

б) электрокорунд белый (ЭБ) – содержит 98-99% Al2O3;

в) электрокорунд хромистый (ЭХ) – содержит 97% Al2O3, 0,4-1,2% окиси хрома;

г) электрокорунд титанистый (ЭТ).

Карбид кремния (карборунд) – химическое соединение кремния с углеродом.

Получают в электрических печах. Имеет 2 разновидности:

а) кремний зелёный (КЗ), 3 марки: 62С, 63С, 64С. Содержит 97% карбида кремния, очень твёрдый и имеет повышенные режущие свойства.

б) кремний чёрный (КЧ), марки: 52С, 53С, 54С, 55С (по новому обозначению). Содержит 95% карбида кремния.

Карбид бора – химическое соединение бора с углеродом. Он обладает очень высокой твёрдостью, которая приближается к твёрдости алмазов.

Синтетические алмазы ГОСТ 9206-70.

АСO – марка искусственного алмаза.

АСР – σсж.=0,7-0,26 кг/мм2, диаметр зерна 250-50 мкм.

АСВ – σсж.=1,3-0,4 кг/мм2, диаметр зерна 315-60 мкм.

АСК – σсж.=2,7-0,9 кг/мм2, диаметр зерна 400-80 мкм.

Кубический нитрид бора

2 марки:

1. Кубонит

- КО – шлифпорошки,

- КМ – микропорошки.


2. Эльбор.

Материал

Старое обозначение

Новое обозначение

Разновидность

Электрокорунд

1.нормальный

Э

12А-16А

2. белый

ЭБ

22А-25А

3. хромистый

ЭХ

32А-34А

4. титанистый

ЭТ

37А

Монокорунд

М

43А-45А

Карбид кремния

1. чёрный

КЧ

53С-55С

2. зелёный

КЗ

60С-64С

Корунд природный

ε

9ε

-

Алмаз естественный

А

А

А, АМ, АN

Алмаз синтетический

АС

АС

АСО, АСР, АСВ, АСК, АСС, АСМ, АСN

Кубический нитрид бора

Л

Л

ЛО, ЛП

Связка шлифовальных кругов:

- органическая (вулканитовая, бакелитовая)

- неорганическая (керамическая, магнезиальная, силикатная).

Вулканитовая – состоит из каучука и серы (примерно 30% S). Она обладает высокой пластичностью, эластичностью, но очень боится влаги, особенно щёлочи.

Бакелитовая – состоит из искусственной смолы, которая готовится из карболовой кислоты и формалина. Круги имеют достаточную прочность и эластичность, допускают высокую окружную скорость.

Керамическая – получила самое широкое распространение. Её изготавливают из огнеупорной глины, полевого шпата, кварца с добавкой талька, мела и жидкого стекла. Она не боится влаги, но боится ударов, изгибающих моментов и т.д.