Нарезание зубьев червячных колес

Обработка червячных колес до операции зубонарезания не обладает какой-либо принципиальной спецификой по сравнению с обработкой обычных круглых деталей подобного класса.

Используются два способа нарезаний зубьев червячных колес на зубофрезерных станках:

1) червячными фрезами при радиальной или осевой подаче инстру­мента;

2) резцами-летучками или многозубыми резцами при осевой подаче.

В том и другом способе режущие кромки инструмента должны воспроизводить в пространстве поверхность производящего червяка, находящегося в зацеплении с нарезаемым червячным коле­сом при том же межосевом расстоянии, что и с рабочим червяком.

Отличие номинального инструментального производящего червяка от рабочего заключается в увеличении (на удвоенную величину радиального зазора) диаметра вершин и гарантированного бокового зазора толщины витков. Кроме того, инструментальный червяк должен иметь закругление витков для образования переходных кривых у основания зубьев нарезаемого червячного колеса.

 

Нарезание зубьев червячных колес червячными фрезами

 

При нарезании колес червячными фрезами предпочтительным является метод осевой подачи, так как метод радиальной подачи не обеспечивает полной обработки поверхностей зубьев и в то же время может привести к излишнему срезанию участков рабочих поверхностей последних. При радиальной подаче боковые поверхности зубьев обычно приобретают огранку с числом граней, равным числу режущих зубьев фрезы на длине нормального шага червяка.

В передаче с червячными колесами, нарезанными при радиальной подаче, практически бывает невозможно обеспечить требуемую точность по нормам контакта. Такие передачи требуют длительной приработки, не способны нести номинальную расчетную нагрузку, склонны к заеданию.

Нарезание производят фрезой при постепенном уменьшении станочного межосевого расстояния между инструментом и заготовкой. Метод является наиболее производительным по сравнению с другими и применяется как в массовом, так и в серийном производстве (в единичном производстве нарезание производят резцом), обеспечивает нарезание колес 8-й степени точности. При нарезании колес многовитковыми фрезами необходимо, чтобы число зубьев нарезаемого колеса и число витков фрезы не имели общих множителей, а также чтобы число канавок фрезы не было кратным числу витков.

Нарезание выполняют при постоянном межосевом расстоянии, а движение подачи инструмента - путем перемещения его вдоль оси. При этом методе подачи достигается большая точность профиля, чем при радиальном, она зависит лишь от величины подачи.

Внешний вид червячной фрезы для работы методом радиальной подачи показан на рис 3.19 а, а для работы методом осевой подачи - на рис 3.19 б.

При осевой подаче фрез, также имеющих небольшое число режущих зубьев на длине нормального шага, огранка боковых поверхностей зубьев колес зависит от осевой подачи фрезы на оборот колеса и обычно практически не ощутима.

 

	а)
б)
Рис. 3.19. Червячная фреза для нарезания червячных колес

 

Для разгрузки режущих зубьев, которые при осевой подаче первыми начинают врезаться в колесо, заборная часть фрезы выполняется конической (рис. 3.19 б). За заборной частью следует цилиндрический участок, зубья которого формируют начисто поверхности зубьев колес. Фрезы с заборным конусом обладают повышенными стойкостью и долговечностью. Для увеличения стойкости чистового инструмента в серийном производстве нарезание колес производят предварительно фрезами с утоненными витками методом радиальной подачи и начисто фрезами с осевой подачей.