Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Технология производства и методы обеспечения качества зубчатых колес и передач

..pdf
Скачиваний:
27
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
33.91 Mб
Скачать

Механическая обработка цилиндрических зубчатых колес

131

Точность профиля зубьев фрез для шлицевых валов не регламентируется. Она опре­ деляется по результатам измерения пробного кольца, нарезанного фрезой из специальной заготовки.

Величина подачи при нарезании шлицев червячными фрезами определяется потабл. 3.39. Скорость резания определяется по формуле

о - W t n.

где 1/табл — номинальные значения скорости резания, приведенные в табл. 3.39; К„— попра­ вочный коэффициент, учитывающий стойкость инструмента, приведенный в табл. 3.40.

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 339

Подача и скорость при нарезании шлицев червячными фрезами

 

 

 

 

 

 

Ч и сл о ш лицсо д етален

 

 

О браб аты ваем ы и

 

Д о пу ск

В ы сота

6-8

10-12

14-16

С корость

О бработка

па толщ и н у

ш лицей,

резания

м атер иал

 

 

 

 

 

 

ш лицеп, мм

мм

 

 

 

 

 

«'TJÛ.V М/МИИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П одача %

м м,

 

 

 

 

 

 

па оборот д етали

 

 

 

Однократная

0,1-0,15

2-3,5

2,4

2,6

 

2,9

 

40

Углеродистые

иод шлифование

 

4-6

2,2

2.4

 

2,6

 

35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и легированные

 

0,045-0,06

2-3,5

2,0

2,2

2,4

 

35

нормализованные

Однократная

 

4-6

1,6

1,8

2,0

 

30

стали HRC,,^ 25

 

 

 

 

 

 

 

 

окончательная

0,03-0,04

2-3,5

1,2

1,4

 

1,6

 

35

 

 

 

 

 

 

4-6

1,0

1,2

 

1,4

 

30

 

Однократная

0,1-0,15

2-3,5

2,0

2,2

 

2,4

 

30

 

под шлифование

 

4-6

1.8

2,0

 

2,2

 

25

 

Окончательная

0,045-0,06

2-3,5

1.8

2,0

 

2,2

 

40

Углеродистые

 

4-6

1,6

1.8

 

2,0

 

35

после предвари­

0,03-0,04

2-3,5

1,4

1.6

 

1,8

 

30

и легированные

тельной обработки

 

 

улучшенные стали

 

 

4-6

1,3

1.5

 

1,7

 

35

HRC3 25-35

 

0,045-0,06

2-3,5

1.4

1.6

 

1,8

 

30

 

 

 

 

 

Однократная

 

4-6

1,2

1.4

 

1.6

 

25

 

окончательная

0,03-0,04

2-3,5

1.0

1.2

 

1.4

 

30

 

 

 

4-6

0,8

1,0

 

1.2

 

25

Примечания. 1.Для станков недостаточной жесткости подача может быть уменьшена на 10-30%. 2. Для фрезы с «усиками» подача может быть уменьшена до 20%. 3. Режимы резания сориентированы на стойкость фрезы между передвижками Ти=■240 мни.

Таблица 3.40

Коэффициент скорости при нарезании шлицевых валов червячными фрезами

Стойкость Ти машинной работы, мни

400

320

240

160

к„

0,8

0.9

1.0

1,2

132 Г л а в а 3

3 .1 0 .3 . Ш лицеф резерны е станки

Основные параметры шлицефрезерпых станков приведены в табл. 3.41, показатели точности, достигаемые при нарезании шлицевых валов на шлицефрезерпых стайках — в табл. 3.42.

 

 

 

 

 

Таблица 3.41

Шлицсфрсзсриыс станки

 

 

Основныехарактеристики

 

 

Модель станка

 

 

 

 

 

 

 

 

В С -5 0 *

5 3 5 0 А

5 3 5 0 Б

5 3 5 0 В

5 Б 3 5 2 П

Диаметр нарезаемых шлицев зубчатых

До 125

20-150

20-150

20-150

20-200

колес, мм

 

 

 

 

 

Наибольший нарезаемый модуль, мм

4

6

6

6

8

Наибольший диаметр детали, устанав­

460

500

500

500

500

ливаемой нал станиной, мм

 

 

 

 

 

Расстояние между осями шпинделя

"

40-140

40-140

40-140

-

детали и фрезы, мм

 

 

 

 

 

Число нарезаемых шлицев

-

4-36

4-36

4-36

-

Наибольший диаметр фрезы, мм

160

140

140

140

160

Наибольшая длина фрезы, мм

200

105

105

105

200

Расстояние между центрами, мм

710

1000

1500

2000

1000

Наибольшая длина фрезерования, мм

500

925

1425

1925

820

Частота вращения фрезы, мин-1

80-400

80-250

80-250

80-250

2-100

Пределы осевых подач

1-100

0,63-5

0,63-5

0,63-5

2-100

 

мм/мин

мм/об.шп.

мм/об.шн.

М М /об.1Н Н .

мм/мин

Мощность главного привода, кВт

5,5

6,5/7

6,5/7

6,5/7

5/6,3/10

Габаритные размеры, мм:

 

 

 

 

 

длина

2600

2585

3095

3595

4100

ширина

1825

1550

1550

1550

2600

высота

2160

1650

1650

1650

2140

1Масса, кг

5500

3800

4150

4550

8000

* Станок со спсцоспатсписм предназначен для обработки чериякои, наружных резьб, внутренних резьб, для обработки поверхностным точением.

Таблица 3.42

Точность, достигаемая при нарезании шлицевых валов на шлицефрезерпых станках (но ГОСТ 5G42-88), мкм

Проверяемый параметр

Наибольший лиамстр

Для стайкой классов точности

 

заготовки, мм

Н

П

 

 

Параллельность боковых поверхностей

200

30

20

зубьев между собой и осью изделия, мкм

 

 

 

Точность положения профилей любых

До 125

160

100

зубьев но всей окружности, с

Св. 125 до 200

125

80

Точность положения профилей соседних

До 125

50

30

зубьев, с

Св. 125 до 200

40

25

Механическая обработка цилиндрических зубчатых колес

133

3.11. Определение машинного времени зубообработки

Основное технологическое время, затрачиваемое на непосредственную обработку зубь­ ев, может быть как машинным (обработка осуществляется без непосредственного участия рабочего), так и машинно-ручным (с участием рабочего, например с ручной подачей).

В развернутом виде формула машинного времени имеет вид (мин):

Ти= (/ + /| + l2)k/sn,

где /, 1\,12 — соответственно длина обрабатываемой поверхности, врезания и перебега ин­ струмента, мм; s — подача на одни оборот инструмента, мм; п —частота вращения или чис­ ло ходов инструмента в минуту; к —число проходов.

Длина врезания 1\ при нарезании прямозубых колес и шлицевых палов червячными и дисковыми фрезами обычно рассчитывается но формуле

ix=4KD„-h),

где h — высота зуба, мм; D,, — диаметр инструмента, мм.

Длина перебега /2 как правило, принимается в пределах 3-10 мм — в зависимости от вида инструмента и модуля нарезаемого колеса.

При обработке с вращательным движением инструмента п = ЮООо/яД, мин'1, с воз­ вратно-поступательным п = I000u/2L дв. ход/мин, где v — скорость резания, м/мин; I — длина хода инструмента, мм.

В табл. 3.43 приведены формулы для определения машинного времени при наиболее

распространенных видах зубообработки.

Таблица 3.43

Определение машинного времени зубообработки

О п е р а ц и я

Нарезание цилиндрических зубчатых колес пальцевой фрезой на зубофрезерпом станке с автоматическим де­ лением

Нарезание цилиндрических зубчатых колес дисковой мо­ дульной фрезой на зубофре­ зерном станке с автоматиче­ ским делением

Нарезание цилиндрических зубчатых колес модульной дисковой фрезой на фрезер­ ном станке с испол1>зоианисм делительной головки

Ф ор м у л ы (вр е м я о м ин )

т0 - 1(/+/,+/2)Д ,+(/+/,+/2)л,+ Г„1^

где 1—длина зуба, мм; /| —длина врезания, мм;

/2 —длина перебега, /2- 2-3 мм;

su—минутная подача рабочего хода, мм/мин; sx—минутная подача холостого хода, мм/мин; tx— время деления на один зуб, мин

Т0 ~ [(/+ /|+ /2)Ли + (/ + /,+ /2)Д* + f j г, где/ —длина зуба, мм;

/t= yjh(D - Л) + ( 1 -2 ) мм —длина врезания для прямозубых колес; /| = -Jh(D - Л) cosp + (1 - 2) мм —длина врезания для косозубых ко­ лес; /2— длина перебега, /2- 2 - 4 мм;

su — минутная подача рабочего хода, мм/мни; sK— минутная подача холостого хода, мм/мин; L* время деления па один зуб, мин

Т„ - (/+/,+/2)ZA/Sm,

где /—длина зуба, мм:

l\ = -J h (D - h)+( 1-2) мм длина врезания, мм;

h- длина перебега, /2- 2-4 мм:

к— число проходов

134

Г л а в а 3

Продолжение таблицы 3.43

Операция

Нарезание цилиндрических зубчатых колее червячной модульной фрезой с осевой подачей

Нарезание цилиндрических зубчатых колее червячной модульной фрезой с радиаль­ ным врезанием и осевой по­ дачей

Нарезание червячных колес с радиальной подачей

Нарезание червячных колее с тангенциальной подачей

Нарезание цилиндрических зубчатых колее лолбяком

Зубозакруглепие

Шевингование цилиндриче­ ских зубчатых колее диско­ вым шсвсром

Формулы (время п мни)

Т0- ( / + /, + l2)z/sanq,

где / —длина зуба, мм;

1\ - (1,1 - 1,2) -Jh(D - А) —длина врезания, мм;

h —длина перебега для прямозубых колее, /2 - 2 -5 мм;

/2 ■ 3m tg (P - to) + (3 - 5) мм—длина перебега для косозубых колее; s0— подача фрезы за один оборот заготовки, мм/об. дет;

q число заходов фрезы;

п — частота вращения фрезы, мин-1

Т„ = \0 + l2)/s„ + h/sp]z/qn,

где / —длина зуба, мм; /2 —длина перебега для прямозубых колее, 12= 2 - 5 мм;

/2 =3mtg (P - (ù)+ (3 - 5) мм—длина перебега для косозубых колес; s„ —подача фрезы за один оборот заготовки, мм/об. дет;

q число заходов фрезы;

п —частота вращения фрезы, мин-1;

5р —радиальная подача фрезы при врезании за один оборот заготов­ ки, мм/об. дет;

А —полная высота зуба, мм

Г„ - (А + Q,8m)z/nspq,

где А —высота зуба колеса, мм; п - частота вращения фрезы, мни-1; q —число заходов фрезы;

sp радиальная подача фрезы за одни оборот заготовки, мм/об. дет;

Ти- Lz/ns^q,

где L —длина хода фрезы, мм;

L = (0,1 lz + 7,6)m + 5 мм —при нарезании в один проход;

L - (О.Иг + 6)ш + 5 мм —первый проход при нарезании в два прохода;

L = (0,1 lz + 4)/п + 5 мм —второй проход; п —частота вращения фрезы, мин-1;

sT—тангенциальная подача фрезы за один оборот заготовки, мм/об. дет;

q число заходов фрезы

T0 = h/spn + nmzk/sKfln,

где А —полная высота зуба, мм;

5р - радиальная подача (подача врезания) долбяка, мм, па двойной ход долбя ка;

5кр — круговая подача, мм, на двойной ход долбя ка; п число двойных ходов долбяка в минуту; к число проходов

T0-t,z/6 0, где гг - время па обработку одного зуба, с

Tlt- Lzk/szm пш,

гдс‘2ш—число зубьев шевсра; 7?|и - частота вращения шевсра, мин'1;

s продольная подача при продольном и диагональном шевингова­ нии или поперечная подача при тангенциальном шевинговании, мм, на оборот колеса;

Механическая обработка цилиндрических зубчатых колес

135

Операция

IUcDHiiroDamic цилиндриче­ ских зубчатых колес днекоиым тонером

Зубошлн(|)()11апие но методу обкатки двумя тарельчатыми кругами

Зубошлифоиапис по методу копирования профильным кругом

Зубошлифопанис по методу обкатки коническим диско­ вым кругом

Зубошлифопанис по методу обкатки червячным кругом

Продолжение таблицы 3.43

Формулы (иримя и мни)

к - сгД, tg а + кг—число проходов, где а припуск па сторону про­ филя зуба, мм;

5„ —вертикальная подача стола, мм, па одни ход стола; а —угол зацепления; кг—число калибрующих ходов, равное:

4-6 для 6-й степени точности

2-4 < 7-й « 4

2 « 8-й « «

I —длина прохода, мм:

а) при продольном шевингованииL -1 + 2 - 6 мм;

б) L - 1 - lmcos<р + (4 - 6) мм; L - /,„ - / cosф + (4 - 6) мм;

в) при тангенциальном шевинговании L - [/ + (2 - 4) мм| Cgф;

г) при шевинговании пометоду короткого хода ! - [ / +(2 -4 ) мм] sin ф; / —длина зуба, мм

Т„ - 1Lpx/k0(k{/s, +2V s 2 + 2V *,) + 2Atx| г,

гдel,,* -/ + 2 ^H(DK-И ) +10мм-ллппарабочсгоходастола,мм;

/ —длина зуба, мм; Я —глубина захода круга, мм;

DK—диаметр круга, мм; к„—число обкатов; к общее число проходов;

к\, кг, к'з число черновых, получистовых и чистовых проходов;

Si, s2, % —продольная подача для черновых, получистовых и чисто­ вых проходов, мм/мнп;

tz —время на нерсключспис, мин

T„~\Likl/si + 2L2k2/s2 + ktx]z,

где!, -1+2 J H (DK -H ) + 10 мм;

/ —длина зуба, мм; Я —глубина захода круга, мм;

DK—диаметр круга, мм;

к общее число проходов; к\, к2 число черновых и чистовых проходов;

s,, s2 — продольная подача для черновых и чистовых проходов, мм/мин;

tx —время па переключение и деление; Т, =0,02-0,03 мин

где

Т0~ [ 2 W # i + V *2 + W + 2ktx\z,

—длина рабочего хода в нанравленип обкатки, мм;

п— число двойных ходов штосссля в минуту;

к—общее число проходов;

к\, к2,к3—число черновых, получистовых и чистовых проходов;

5|, s2,S3—продольные подачи для черновых, получистовых и чисто­ вых проходов, мм/мин;

сх —время па переключение и деление; fr - 0,04-0,09 мни

Г„- Lz/n(kt/sl + k.Js-2+ А3Д3) +ktx.

где I - / + (3-12) мм —длина рабочего хода; п частота вращения круга, мин-1

136 Г л а в а 3

3.12. Нормы износа и заточка зубообрабатывающего инструмента

Стойкость зуборезного инструмента зависит от физико-механических свойств загото­ вок, их точности, а также приспособления, геометрии и материала режущей части инстру­ мента, его изнашивания, режимов резания.

Изнашивание зуборезного инструмента происходит по передней и задней поверхно­ стям. Наиболее интенсивен этот процесс в уголках зубьев и местах перехода боковых и вертикальных задних поверхностей. Для большинства зуборезных инструментов лимити­ рующим является изнашивание по задней поверхности у вершины зуба.

Обычно предельно допустимые величины износа инструмента назначают исходя из оптимального периода стойкости, обеспечивающего высокую производительность и наи­ большее количество переточек. Необходимо учитывать тот факт, что чем сложнее и доро­ же зуборезный инструмент, тем более затруднены его заточка и переналадка, тем выше должна быть его стойкость (табл. 3.44).

Зуборезный инструмент с затыловаииыми зубьями (червячные фрезы, дисковые и модульные фрезы, резцовые головки, круговые протяжки, а также долбякн) затачивают по передней поверхности, шеверы — по боковой поверхности зуба. Съем припуска при за­ точке может производиться по схемам многопроходного или глубинного шлифования.

Многопроходное шлифование осуществляют при малой его глубине и повышенной продольной подаче при большом числе проходов.

Глубинное шлифование осуществляется за один-три прохода при низкой продольной подаче. Основным критерием выбора видов шлифования (многопроходное или глубин­ ное) является исключение прижогов и микротрещин при заточке инструмента.

После заточки (табл. 3.45) и доводки инструмент проверяют на соответствие геомет­ рических параметров установленным стандартами нормам точности, а также на шерохова­ тость заточенной поверхности и отсутствие микротрещин.

 

 

 

 

 

Таблица 3.44

 

Нормы допустимого износа и стойкости зуборезных инструментов

 

при обработке сталей марки 45 твердостью 170-207 НВ

 

 

И н с т р у м е н т

 

Д о п у с ти м ы й

П е р и о д с то й к о с т и , м ин

 

 

 

 

 

н аи м е н о в а н и е

х а р ак тер и с ти к а

и зн о с , мм

с р е д н и й у с та н о в л е н н ы й

 

Фрезы червячные

Модуль, мм

 

 

 

чистовые

однозаход-

1-10

0,3

240

120

ные для цилиндриче­

10-14

0,5

360

180

ских зубчатых колес

14-25

0,6

540

270

с эвольвентнмм про­

 

 

 

 

филем

 

 

 

 

 

Фрезы червячные

Модуль, мм

 

 

 

чистовые для шлице­

0,5-0,8

0,2

180

90

вых валов с эволь-

0,8-8,0

0,3

240

120

вентным профилем

8,0-10,0

0.4

360

180

Долбяки

зуборезные

Модуль, мм

 

 

 

чистовые

 

1,0-3,0

0,20

240

120

 

 

3.0-G.0

0,25

240

120

 

 

6,0-12,0

0,30

300

150

Механическая обработка цилиндрических зубчатых колес

137

 

 

Продолжение таблицы 3.44

Инструмент

Допустимый

Периодстойкости, мин

 

 

 

 

наименование

характеристика

износ, мм

срслний

установленный

 

Зуборезные головки

Цельные

0.5

400

200

для конических колес

Чистовые двухсторонние

0.6

500

250

с круговыми зубьями

Чистовые односторонние

0,6

600

300

 

Черновые

1.0

600

300

Шсвсры дисковые

Номинальный диаметр, мм

По снижению точ­

 

 

 

85

ности обрабатмпас­

1000

500

 

180

мою колеса

2200

1100

 

250

 

2500

1250

Таблица 3.45

Режимы заточки зуборезных инструментов

Вид

заточки

Черновая

Материал

 

Характеристики круга

 

 

Режимы

 

 

 

 

 

ско­

 

глубина

зуборезного

материал

зерни­

твер­

связка

нолача,

инструмента

абразиоа

стость

дость

рости,

м/мин

1нли(|юва-

 

 

 

 

 

м/с

 

пия, мм

Быстрорежущая

Электро-

40-25

СМ1,

Керами­

20-25

3-6

0,04-0,06

сталь удовлетво­

корупд

 

СМ2

ческая

 

 

 

рительной нгли-

белый 24А,

 

К8

 

 

 

фуемости Р18,

25А

 

 

 

 

 

 

Р12, Р6М5

 

 

 

 

 

 

 

Черновая

Чистовая

Быстрорежущая

Электро-

40-25

М3,

Керами­

16-18

3-6

0,02-0,04

сталь понижен­

корунд хро­

 

СМ1

ческая

 

 

 

ной шлифусмо-

мистый

 

 

К8

 

 

 

сти Р9К5,

33А;

моно-

 

 

 

 

 

 

Р12ФЗ, Р6М5К5

корунд 44А,

 

 

 

 

 

 

 

45А

 

 

 

Керами­

 

5-8

0.08-0.12

Твердый сплав

Карбид

40-25

СМ1,

12-15

ВК8, ВК6.Т5К10

кремния

 

СМ2

ческая

 

 

 

 

63С, 64С

 

 

К8

25-30

1-2

0,02-0,03

Быстрорежущая

Эльбор АО

12-10

С1.С2

Керами­

сталь

 

 

 

 

ческая

 

 

 

 

 

 

 

 

К10,

 

 

 

 

 

 

 

 

бакели­

 

 

 

 

 

 

 

 

товая

 

 

 

 

 

 

 

 

Б1.Б156

 

 

 

Твердый сплав

Синтетиче­

80/63-

 

Бакели­

25-30

1-2

0.01-0,02

 

ский

алмаз

50/40

 

товая Б1,

 

 

 

 

АС2 (АСО)

 

 

Б156

 

 

 

138

 

 

Г л а в а 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение таблицы 3.45

 

Материал

Характеристики круга

 

 

Режимы

 

Вил

 

 

 

 

ско­

 

глубина

зуборезного

материал

зерни­

тиер-

 

подача,

заточки

пиша

рость,

шлнфоиа-

 

инструмента

абраяина

стость

лость

м/мин

 

 

 

м/с

пня, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

Быстрорежущая

Эльбор АО

8 -6

-

Тоже

25-30

0,1-0,2

0,005-

 

сталь

Карбид

6-5

М3,

Бакели­

18-20

0,1-0,2

0,01

1ооодка

 

0,01-

 

63С

 

СМ1

товая Б1

 

 

0,02

 

 

кремния

 

 

 

 

Быстрорежущая

Синтети­

40/28-

 

Тоже

25-30

0,1-0.2

0,005-

 

сталь и твердый

ческий

28/20

 

 

 

 

0,01

 

сплав

алмаз

 

 

 

 

 

 

 

 

АС2 (АСО)

 

 

 

 

 

 

3.13. Смазочно-охлаждающие жидкости

При нарезании зубчатых колес снимаются большие объемы металла, выделяется зна­ чительное количество теплоты, что требует применения СОЖ, подачи ее в зону резания с расходом не менее 200-300 л/мин.

Для зубообработки используются в основном масляные СОЖ: масла индустриальные марок И-12А и И-20А, сульфофрезолы, химически активные минеральные масла с добав­ лением различных присадок.

В чистом виде индустриальные масла применяются редко, чаще всего они служат ос­ новой для разведения специальных концентратов (МР-5у, МР-99).

Эмульсол Э-2 представляет собой смесь индустриальных масел и их дистиллятов, масляного асидола, масляных щелочных отходов с добавлением едкого натра и отходов производства диэтиленгликоля.

Эмульсол ЭТ-2 имеет добавку в виде таллового масла. Эмульсолы Э-2, ЭТ-2 рекомен­ дуется использовать при обработке в легких режимах.

Эмульсол «Укринол-1» представляет собой композицию минерального масла И-12А, нефтяных сульфонатов, экстракта трансформаторного дистиллята, триэтаноламина, нит­ рита натрия и других продуктов.

Сульфофрезол является смесью нефтяных масел (И -12А, индустриального выщело­ ченного, цилиндрового-2, масляного асидола), зимних и летних аиитролов. Эта смесь ак­ тивизируется серой. Сульфофрезол может быть токсичен и вызывать кожные заболева­ ния, а также коррозию цветных металлов. При обработке с применением сульфофрезола возможно появление неприятного запаха.

Масляные СОЖ МР-1у, МР-6, МР-7 включают минеральное масло, активированное различными присадками.

Масляная СОЖ ОСМ-3 представляет собой хлорированное трансформаторное мас­ ло, содержащее антиокислительные и противопенные присадки; ОСМ-5 — средневязкое минеральное масло с 10% хлорафина; ЛЗ-СОЖ 2СО — смесь минеральных масел, активи­ рованных серо- и хлорсодержащими присадками. Масляные СОЖ этого типа являются эффективными заменителями сульфофрезола.

Концентрат присадок МР-5у, МР-99 служит для приготовления СОЖ разбавлением индустриальных масел.

В табл. 3.46 приведены рекомендации по применению СОЖ при зубообработке.

Механическая обработка цилиндрических зубчатых колес

Таблица 3.46

Применение СОЖ на операциях обработки зубчатых колес

Вид обработки

чугун

Зубофрезерование, зубодолбСульфофрезол, масла ление, зубострогание, шли­ индустриальные цефрезерование, зубопротяги- И-12А, И-20А, вание, шевингование, зубопамасляные СОЖ — резание ОСМ-3, ОСМ-5,

MP-lv

Обрабатываемый материал

конструкционная стальлегированная

Сульфофрезол, масла индустриальные И-12А, И-20А, масляные СОЖ - ОСМ-5, МР-1у, МР-6, МР-7,10-100%-й раствор в маслах индустриальных И-12А, И-20А

концентрата МР-5у, МР-99, ЛЗ-СОЖ 2СО

Зубохонингование

Масла индустриальные М-12А, И-20А. ВИ-4

Зубошлифование

50-100%-й раствор в маслах индустриальных И-12А, И-20А концен­

 

трата MP-5v. МР-99. ЛЗ-СОЖ 2СО

3.14. Особенности изготовления зубчатых колес планетарных передач

Планетарные передачи имеют большие преимущества перед обычными, но эти пре­ имущества реализуются только в случае равномерного распределения передаваемой на­ грузки между сателлитами.

Равномерность распределения нагрузки между сателлитами обеспечивается двумя принципиально различными направлениями:

1)за счет повышения точности всех элементов планетарной передачи;

2)за счет применения специальных уравнительных устройств.

Повышение точности и требования к точности зубчатых колес планетарных передач сводятся к следующему:

точность зубчатых колес планетарной передачи должна быть максимально дости­ жимой, но не грубее 7-й степени точности;

нормы кинематической точности коронной и солнечной шестерен должны быть равны или на одну степень точнее норм плавности;

—сателлиты должны комплектоваться для передачи с максимально одинаковой тол­ щиной зуба, для чего рекомендуется селективная подборка комплекта сателлитов или фи­ нишная обработка с одной установки всего комплекта;

весьма желательным является применение продольной модификации по длине зу­

ба и профильной модификации в пределах половины допуска соответствующих требова­ ний по назначению степени точности.

В качестве специальных уравнительных устройств рекомендуется применять плаваю­ щее центральное колесо (рис. 3.25).

Рис. 3.25. Центральное колесо а, соединенное со звеном к с помощью муфты, имеющей одно зубчатое сопряжение

140

Г л а в а 3

Для уменьшения влияния перекосов осей зубчатых колес на их несущую способность и надежность применяют бочкообразные зубья. Однако при этом линейный контакт зубь­ ев заменяется точечным, а пятно их контакта при перекосе смещается к краю зуба, что приводит к повышению контактных и изгибных напряжений.

3.15. Особенности механической обработки зубчатых колес из пластмасс

Технология переработки полимерных материалов методами литья под давлением, прессования и формования в твердой фазе позволяет изготавливать детали без операций механической обработки. Однако в ряде случаев эти методы не позволяют получать пре­ цизионные детали из-за значительного разброса усадки, необходимости введения техно­ логических уклонов, экономической нецелесообразности усложнения технологической оснастки для оформления различных поднутрений, резьбовых отверстий и других эле­ ментов, особенно в мелкосерийном производстве [1-3]. Технологические возможности достижения определенного квалитета размеров деталей из пластмасс зависят от вида ме­ ханической обработки (табл. 3.47) [1].

 

 

 

Таблица 3.47

Достижимая точность механической обработки деталей из пластмасс

Обработка

Н о м и н а ль н ы й

Достижимый к и ал и тст

Шероховатость R„, мкм

р азм ер д ета л и, мм

 

 

 

Шлифование

3-100

6 -8

0.16-0.63

Развертывание

3-40

6-7

0.16-1.25

Чистовое точение

1-200

7-9

0.63-1.25

Сверление

1-40

8-10

1.25-4.0

Чистовое фрезерование

10-300

10-11

1,25-3,0

Механическая обработка деталей из полимерных материалов существенно отличается от механической обработки металлов. Это связано с особенностями химического строе­ ния и физико-механических свойств полимерных материалов [1,3]. Одно из основных от­ личий полимеров от металлов в рассматриваемом аспекте — их низкая теплопроводность. При механической обработке пластмасс в стружку выделяется 57% тепла, в заготовку — 19%, в инструмент — 24% [1].

Большая часть теплоты переходит в инструмент, что приводит к резкому повышению температуры его режущих кромок, которая может значительно превышать температуру теплостойкости полимерной детали. Это существенно ограничивает возможности преци­ зионной механической обработки.

Обработку зубчатых колес резанием применяют в основном при изготовлении не­ большого количества деталей, при изготовлении эталонных образцов, а также если невоз­ можно выдержать требуемые допуски при литье под давлением.

Способ зубофрезерования по методу обката позволяет предварительно подготавли­ вать заготовки зубчатых колес, например, методом штамповки, которые затем при нарезке зубьев можно установить и зажать, особенно при небольшой толщине, в пакеты.

При обработке термопластов резанием следует учитывать, что по сравнению с метал­ лами они имеют более низкий модуль упругости и меньшую теплопроводность, кроме то­ го, более чувствительны к высоким температурам. Из-за низкого модуля упругости заго­