Видеокурс по SIMATIC STEP 7


Нарезание зубьев кругодиагональным и контурным протягиванием

При образовании зубьев методом копирования в массовом и крупносерийном производстве имеется возможность применять обработку протягиванием специальным инструментом на специальном оборудовании, что делает процесс высокопроизводительным и обеспечивает относительно высокую 7-ю степень точности.

Схема кругодиагонального протягивания показана на рисунке 4.36. Инструментом является фреза-протяжка в виде диска диаметром 500-600 мм. По периферии корпуса 1 на дуге около 320° закрепляются 6-8 черновых блоков 2 резцов. На каждом блоке имеется по 8— 10 резцов, расположенных так, что любой последующий выше предшествующего на 0,12-0,20 мм.


Чистовой блок 4 из четырех-пяти резцов закреплен на ползуне 3, который может перемещаться в радиальном направлении по точным направляющим корпуса 1. Все чистовые резцы имеют одинаковый профиль, соответствующий профилю впадины. Процесс обработки производится при непрерывном вращении инструмента. Заготовка при резании остается неподвижной. Каждая впадина прорезается за один оборот фрезы-протяжки. Время одного оборота может быть настроено с помощью сменных колес на 2, 3, 4 и 5 с. Заготовка поворачивается на один угловой шаг а момент, когда напротив заготовки отсутствуют резцы.

Основной съем металла осуществляется черновыми резцами. При этом в резании участвуют одновременно несколько резцов, и нагрузка на режущие зубья распределяется равномерно, чего нет при зубофрезеровании червячной фрезой. После чернового прорезания впадина имеет переменную глубину (см. рис. 4.36, Поз. 6), так как для большой жесткости при червячной обработке фреза-протяжка не перемещается вдоль оси заготовки. Окончательная обработка производится блоком чистовых резцов, шаг которых выбирается так, что каждый последующий зуб вступает в резание тогда, когда предыдущий выходит из контакта с заготовкой. Поэтому в каждый момент времени в резании участвует практически один зуб. При чистовом резании ползун 3 перемещается от специального кулачка, установленного на станине. В результате сложения двух движений чистовые резцы перемещаются параллельно оси нарезаемой заготовки, и профиль впадины по всей ширине получается одинаковый. Скорость резания кругодиагонального протягивания V = 20-25 м/мин или 0,33-0,4 м/с, стойкость инструмента 1-2 смены.

Точность поворота на один угловой шаг обеспечивается прецизионным делительным диском, установленным на шпинделе изделия и имеющим диаметр, намного больше диаметра нарезаемого венца.

Кругодиагональное протягивание имеет следующие преимущества:
1. Отсутствие в станке длинных кинематических цепей.
2. Большая точность обработанных венцов на 1-2-й степени по следующим причинам:
2.1. Высокая точность деления на угловой шаг.
2.2. Большая жесткость технологической системы, так как при резании заготовка остается неподвижной.
2.3. Профиль зубьев червячной фрезы имеет некоторую погрешность из-за расположения зубьев по винтовой поверхности. Эта погрешность отсутствует у чистовых зубьев фрезы-протяжки.
Более высокая точность нарезанного зубчатого венца позволяет, в частности, снизить припуск на шевингование и уменьшить основное время этой операции примерно на 25%.
3. Более высокая производительность (2-3 раза) объясняется тем, что при зубофрезеровании относительное движение заготовки и инструмента соответствует скорости подачи, а при зубопротягивании — скорости резания. Кроме того, при кругодиагональном протягивании из-за значительно большей стойкости инструмента уменьшается время технического обслуживания.

Однако кругодиагональное протягивание целесообразно применять только лишь в массовом и крупносерийном производстве, так как инструмент очень сложный, дорогостоящий и может быть использован для колес зубчатого венца с определенным числом зубьев и модулем.

Кругодиагональное протягивание применяется для нарезания цилиндрических колес с открытыми венцами модулем до 6 мм (0,006 м) и шириной венца до 35 мм (0,035 м).
Основное время при кругодиагональном протягивании включает и угловой поворот на один шаг:



где Dип — диаметр фрезы-протяжки, м; r — число зубьев заготовки; V — скорость резания, м/с.

Под методом обработки понимают комплекс условий, характеризующих взаимодействие обрабатывающей среды...

Поперечная шероховатость — высота неровностей, измеренная перпендикулярно к движению резания. На образование поперечной...

Влияние физико-механических параметров на износостойкость деталей

Физико-механические параметры качества поверхности и состояние структуры поверхностного слоя также оказывают...