Методы нарезания зубчатых колес

Зубчатые колеса могут нарезаться двумя методами: методом копирования и методом обкатки. Метод копирования основан на нарезании зубьев на фрезерных станках с помощью пальцевых (рисунок 4.1, а) или дисковых (рисунок 4.1, б, в) модульных фрез, профиль которых соответствует профилю впадин.

Рисунок 4.1 – Нарезание зубчатых колес методом копирования

 

Заготовку 2 устанавливают в центрах делительной головки 3 и задней бабки 5. После фрезерования каждой впадины стол 4 с заготовкой возвращается в исходное положение и заготовка с помощью делительной головки поворачивается на один зуб. Такой способ является малопроизводительным и применяется для нарезания зубчатых колес крупного модуля пальцевой модульной фрезой в единичном производстве.

Метод обкатки основан на зацеплении зубчатой пары, элементами которой являются червячная фреза и заготовка нарезаемого колеса (рисунок 4.2.). При фрезеровании зубьев червячной фрезе и заготовке сообщают такое вращение,как если бы червячная фреза и нарезаемое колесо находились в действительном и правильном зацеплении. Различные способы нарезания зубчатых колес методом обкатки (гребенкой, долбяком, червячной фрезой и резцами) представлены на рисунке 4.2.

 

Рисунок 4.2 – Нарезание зубчатых колес методом обкатки

 

Описание станка

 

Универсальный зубофрезерный станок модели 5310 предназначен для нарезания цилиндрических колес внешнего зацепления с прямыми и косыми зубьями и червячных колес червячной модульной фрезой. Общий вид станка представлен на рисунке 4.3.

 

Рисунок 4.3 – Общий вид универсального зубофрезерного станка

 

На станине 1 установлены подвижная стойка 2 и неподвижная стойка 6. Фрезу, закрепленную на оправке, устанавливают в шпинделе фрезерного суппорта 3, который перемещается по вертикальным направляющим стойки. Заготовку закрепляют на оправке вращающегося стола 7. Верхний конец оправки поддерживается подвижным кронштейном 5. Салазки 8 обеспечивают горизонтальное перемещение стойки 2 и стола 7 по направляющим станины. Поперечина 9 связывает обе стойки и тем самым повышает жесткость станка.

 

Движения в станке

Главным движением (движением резания) в зубофрезерном станке является вращение шпинделя фрезерного суппорта с червячной фрезой.

Движение подач – вертикальное перемещение фрезерного суппорта.

Движение обкатки – вращение обрабатываемой заготовки.

Для обеспечения требуемых скоростей вращения, поступательного перемещения фрезы и вращения заготовки в процессе нарезания зубьев станок имеет четыре гитары сменных зубчатых колес.

Гитара скоростей 9 определяет частоту вращения шпинделя в минуту.

Гитара деления (обкатки)11 служит для сообщения заготовке окружной скорости, необходимой для автоматического деления заготовки на заданное число зубьев.

Гитара подач 10 устанавливает вертикальную подачу фрезы.

Гитара дифференциала сообщает заготовке дополнительное вращательное движение при нарезании колес с косым зубом.