книги / Цилиндрические зубчатые колеса

600°С. При прокачке через камеру азота или другого газа, содержа­ щего азот, ионы испарившегося металла (молибдена, титана), взаи­ модействуя с ионами азота, образуют нитриды и осаждаются на по­ верхность анода, создавая тонкую пленку (2-12 мкм). При наличии нескольких испарителей из различных металлов можно чередовать их работу, нанося необходимые слои покрытия различной толщины, с помощью чего повышается прочность сцепления покрытия с ма­ териалом-основой, а на поверхности использовать материалы с вы­ сокой абразивной стойкостью. Известны различные комбинации покрытий: TiC+TiN, TiC+TiN+Al203 и др. При этом число слоев мо­ жет достигать 13 и выше.

Существует ряд разновидностей процесса и созданных на их ос­ нове установок. К их числу относятся установки: «Булат», «Пуск», «Юнион», «Мир» и др.

Вряде отраслей машиностроения, таких, как приборостроение, станкостроение, автомобильная и тракторная промышленность для обработки зубчатых колес используются твердосплавные зуборезные инструменты. Ими можно обрабатывать зубчатые колеса модулем до 10 мм как в сыром состоянии, так и термообработанные до твердо­ сти HRC 56. Общее назначение твердосплавного зуборезного инст­ румента — высокоскоростное нарезание зубьев зубчатых колес из конструкционных и труднообрабатываемых сталей и сплавов, чугу­ на, цветных металлов и различных неметаллических материалов, об­ ладающих повышенными абразивными свойствами, например, тек­ столита, полиамидных смол, капрона и др.

Металлокерамические твердые сплавы, применяемые для осна­ щения зуборезного инструмента, работающего при прерывистом ре­ зании с циклическими, динамическими и тепловыми нагрузками, должны обладать не только хорошими режущими свойствами, но и высоким пределом выносливости, а также не разрушаться под дей­ ствием напряжений.

Внижеследующей таблице 21 приведены марки твердых сплавов, рекомендованные для оснащения зуборезного инструмента.

Опыт эксплуатации твердосплавного зуборезного инструмента показывает, что в условиях циклических ударных нагрузок твердо­ сплавные режущие элементы реже изнашиваются, но чаще выкра­ шиваются. Выкрашивание носит спорадический характер, а причи­ ной являются прочностные свойства твердого сплава.

Твердый сплав обладает высокой прочностью на сжатие и низкой прочностью на растяжение. Зубья, например, червячных фрез под дей­ ствием сил резания подвергаются изгибающим нагрузкам, поэтому не-

Рис. 139. Г е о м е т р и я а р х и м е д о в а ч ер в я к а .

л ю т н о г о ч ер в я к а .

Архимедов червяк, имеющий наибольшее приближение к эвольвентному, отличается прямолинейным трапециевидным профилем в осевом сечении и криволинейным профилем по архимедовой спира­ ли в торцовом сечении (рис. 139).

Эта особенность позволяет легко осуществить изготовление и контроль червячных фрез.

Конволютный червяк имеет прямолинейный трапециевидный профиль в нормальном сечении по витку (рис. 140 сечение I-I) или по впадине витков (сечение 11-11).

В этих же сечениях задается профиль у червячных фрез, спрофи­ лированных на базе конволютного червяка.

Тот факт, что архимедовы червячные фрезы теоретически дают лучшее приближение к эвольвентным, обуславливает целесообраз­ ность профилирования чистовых и прецизионных червячных фрез как архимедовых. Для наилучшего приближения профиля архимедо­ вых червячных фрез к эвольвентным существует способ, предложен­ ный А.А. Грубиным, который состоит в том, что криволинейный профиль червяка (или червячной фрезы) заменяется прямолиней­ ным, трапециевидным профилем, полученным путем проведения через точки М и N, К и L левой и правой сторон эвольвентного про­ филя прямых линий. При этом профильный угол а 0 фрезы принима­ ется равным углу наклона прямых MN и KL (рис. 141).

Модуль и угол зацепления червячной фрезы должны быть равны мо­ дулю и углу профиля нарезаемого колеса. Это в частном случае. В об­

Кинематически процесс нарезания зубьев червячной фрезой сле­ дует рассматривать как зацепление червяка и червячного колеса.

Червячные фрезы классифицируют по конструкции, роду обра­ ботки числу заходов, направлению винтовой линии, по форме зад­ ней поверхности, по положению стружечных канавок.

7.2.2.Классификация

По конструкции червячные фрезы могут быть цельными и сборными. Цель­ ные фрезы (рис. 145) изготавливаются из быстрорежущей стали и про­ ходят предварительную обработку на токарных, фрезерных и токарнозатыловочных станках. После термообработки производится шлифова­ ние посадочного отверстия, торцов и контрольных буртиков на кругло- и внутришлифовальных станках, затем шлифование зубьев по верху и боковым сторонам на шлифовально-затыловочных станках.

В целях экономии быстрорежущей стали, червячные фрезы с мо­ дулем от 10мм и выше рекомендуется изготавливать сборными. В ус­ ловиях крупносерийного и массового производства широко приме­ няются сборные фрезы средних модулей.

Сборная червячная фреза состоит из корпуса, изготавливаемого из легированной стали, крепежных деталей и режущих элементов, выполняемых из быстрорежущей стали. Режущие элементы могут