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

книги / Цилиндрические зубчатые колеса

..pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
20.11.2023
Размер:
15.21 Mб
Скачать

Схема прокатывания

Рекомендации по применению

Одним зубчатым накатником

Рекомендуется для чистовой обработ­

с тангенциальной подачей детали

ки зубчатых колес типа дисков с цент­

относительно инструмента

ральным отверстием диаметром более

 

10 т , модулем 1,5-5 мм и шириной

 

зубчатого венца до 30 мм. Обработка

 

производится на модернизированных

 

шевинговальных станках накатником

 

диаметром 150-240мм, имеющим

 

канавки на профиле зуба.

 

Максимальное радиальное усилие -

 

150кН. Получаемая степень точности -

 

7 по ГОСТ 1643-81.

 

Производительность - 120шт/ч.

Одним накатником с радиальной

Рекомендуется для обработки зубчатых

подачей инструмента до заданного

колес типа дисков с центральным

межосевого расстояния

отверстием диаметром более 12т,

 

модулем 1,5-5мм и шириной венца до

 

40мм. Обработка производится на стан­

 

ках мод. АС-5962, АС-5963, АС-5957,

 

АС-6169, АС-6230 (АО «ГАЗ»).

 

Максимальное радиальное усилие -

 

200кН. Получаемая степень точности -

 

7 по ГОСТ 1643-81.

 

Производительность - 120шт/ч.

Технологические параметры и режимы прикатывания

Способы прикаты­

Припуск на

Скорость

Подача, мм/мин

Время вы-

радиаль-'

осевая

тангенци­

вания

толщину

прикатыва­

держки без

зуба 2р, мм

ния v, м/мин

ная Sp

SM

альная ST

подачи,с

 

Двумя зубчатыми

 

 

 

 

 

 

накатниками с ра­

 

 

100—

 

 

 

диальной подачей

0,05-0,15

15-25

-

-

3-6

инструмента до

 

 

400

 

 

 

заданного межосе­

 

 

 

 

 

 

вого расстояния

 

 

 

 

 

 

Двумя зубчатыми

 

 

 

 

 

 

накатниками при

 

 

 

500-

 

-

постоянном меж­

0,05-0,15

15-25

-

-

осевом расстоя­

 

 

 

800

 

 

нии с осевой подачей детали

Способы прикаты­

Припуск на

Скорость

Подача, мм/мин

Время вы-

 

осевая

тангенци­

вания

толщину

прикатыва­ радиаль­

держки без

 

зуба 2р, мм ния v, м/мин

ная Sp

SM

альная ST

подачи, с

Одним зубчатым

 

 

 

 

 

 

накатником с тан­

 

 

 

 

 

 

генциальной пода­

0,03-0,06

40-60

-

-

50-3000

-

чей детали относи­

 

 

 

 

 

 

тельно инструмента

 

 

 

 

 

 

Одним накатником

 

 

 

 

 

 

с радиальной пода­

 

 

100

 

 

 

чей инструмента

0,06-0,18

15-25

-

-

3-6

-400

до заданного меж­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

осевого расстояния

Примечание. Выбранные режимы прикатывания следует уточнять в процессе наладки.

ВЕЛИЧИНА ПОДВОДА, ВРЕЗАНИЯ И ПЕРЕБЕГА ИНСТРУМЕНТА ПРИ ОБРАБОТКЕ ДЕТАЛЕЙ

Длина врезания Ьврсз при зубофрезеровании

Нарезаемое колесо

Угол на­

Число

клона зу­

зубьев

бьев р, град

z .

 

 

 

Значение Lamii, мм, при ш. в мм

 

 

Характер

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

обработки

 

 

и диаметре фрезы dan в мм

 

 

 

50

63

80

90

100

112

118

125

140

150

 

 

20

 

11

18

24

30

35

40

44

48

55

60

Д О

1D

40

 

11

20

26

32

40

45

50

54

62

70

80

 

12

21

28

35

43

49

56

60

70

80

 

 

 

 

 

100

 

12

22

30

37

48

55

63

70

80

91

15-30

20

По сплошному

13

20

27

33

38

45

49

55

61

67

40

металлу

13

21

29

37

43

53

56

62

70

78

 

 

80

 

14

22

32

42

51

59

68

76

86

98

30-45

20

 

15

24

33

42

49

56

62

69

77

85

40

 

20

29

37

50

59

68

76

84

103

Н О

 

 

80

 

23

35

57

69

73

88

93

112

129

141

П л

20

 

— _

И

11

12

14

14

15

16

17

Д О

I D

80

 

-

-

12

12

13

16

16

17

18

20

 

 

По

15-30

20

_

_

12

13

14

15

16

18

19

19

80

прорезанному

-

-

16

17

19

21

22

25

26

28

 

 

3 v 6 v

 

 

20

— — 15

16

18

19

21

22

23

24

1^

 

1D— JU

80

 

-

-

22

24

27

30

32

35

37

40

 

 

 

Длина перебега Lnep при зубофрезеровании

 

 

 

Значение

мм

при

в мм

 

 

Угол наклона зубьев (3, град

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

 

 

 

 

идиаметре фрезы с ^ в

м м

 

 

 

50

63

80

90

100

112

118

125

140

150

До 15

4

5

6

8

9

10

13

14

15

16

15-30

5

7

9

12

14

16

20

22

24

26

30-45

7

10

13

18

21

25

30

34

37

41

Величины врезания LBpe3 и перебега Lncp указаны для разнонаправлен­ ных наклонов зуба колеса и витка фрезы. Рассчитаны они по формулам

, Ж 7 *)

’ -- c o s flii* » )'

hep = 2то #(Р ±\»)+(3+5),

где h - высота нарезаемого зуба, мм; р — угол наклона зуба, град; А,то - угол наклона стружечных канавок фрезы, град; 3+5 - величина до­ полнительного пути перебега, мм.

Знак «минус» соответствует однонаправленным наклонам угла зуба колеса и витка фрезы, знак «плюс» - разнонаправленным наклонам.

Величина подвода, врезания и перебега Lnпри черновом фрезеровании зубьев конических колес дисковыми фасонными фрезами

Диаметр фрезы

 

Значение Ьп, мм при модуле m в мм

 

D, мм

4

5

6

8

90

29

32

34

38

105

32

34

37

42

120

34

37

40

45

Длина перебега Lnep долбяка при зубодолблении

Ширина зубчатого венца

До 19

19-51

51-72

72-85

85-122

122-165

нарезаемого колеса Ь, мм

 

 

 

 

 

 

Перебег долбяка на две стороны

5

8

12

15

20

25

L ^ MM

 

 

 

 

 

 

Суммарная величина длины врезания Ьврез и перебега Lnep при шлицефрезеровании

Наружный

Высота

Суммарное

Наружный

Высота

Суммарное

диаметр

значение LBpej

диаметр

значение L м

фрезы D, мм

шлицев Н, мм

и lw ММ

фрезы D, мм

шлицев Н, мм

и L^, мм»ры

 

2

14

 

4

21

70

3

17

90

5

24

 

 

 

 

6

26

 

7

29

 

10

38

ПО

8

32

120

11

41

 

9

35

 

12

43

Длина перебега Lnep при шлицешлифовании сквозных шлицев с выходом в обе стороны

Время поворота барабана

Значение Ьпя1, мм, при продольной подаче стола SMв м/мин

на один шлиц, мин

6

8

10

12

14

16

0,005

18

24

30

36

42

48

0,01

36

48

60

72

84

96

0,02

72

96

120

144

168

192

0,04

144

192

240

288

336

384

ж

Литература

1.Барбашов С.А, Сильвестров Б.А. Фрезерные и зуборезные работы. Учебник для среди, проф.-техн.училищ. М.: Высшая школа, 1983.

2.Барсов А.И, Иванов А.В, Кладова К.И, Троицкая К.И. Технология изготовле­ ния режущего инструмента. М.: Машиностроение, 1979.

3.Болотовский И.А, ГУрьев Б.И, Смирнов В.Э, Шендерей Б.И. Цилиндрические эвольвентные зубчатые передачи внешнего зацепления. М.: Машиностроение, 1974.

4.Булгаков Э.Б. Теория эвольвентных зубчатых передач. М.: Машинострое­ ние, 1995.

5.Гйнзбург Е.Г, Голованов Н.Ф, Фирун Н.Б, Халебский Н.Г. Зубчатые передачи, справочник, 2 изд. перераб,и доп. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд., 1980.

6.Гладков В.И, Редин В.Н, Фингер М.Л. Холодное пластическое деформирова­ ние для размерно-чистовой, формообразующей и упрочняющей обработ­ ки. М.: МГТУ «МАМИ», 2001.

7.Гуляев А.П. Металловедение. М.: Металлургия, 1997.

8.Дудецкая Л.Р, Покровский А.М, Гаунштейн И.С, Демин М.И, Гурченко П.С. Бсйнитный чугун: опыт получения и применения//Автомобильная промыш­ ленность. 2001. №11. С. 33-35.

9.Зинченко В.М. Инженерия поверхности зубчатых колес методами химико­ термической обработки. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2001.

10.Калашников С.Н, Калашников А.С. Зубчатые колеса и их изготовление. М.: Машиностроение, 1983.

11.Козлов Д.Н. Шевингование зубчатых колес. Учебник для подгот. рабочих на пр-ве. 3 изд. перераб. и доп. М.: Высшая школа, 1978.

12.Кудрявцев В.Н., Кузьмин Н.С., Филипенков А.П. Расчет и проектирование зуб­ чатых редукторов. Справочник. СПб.: Политехника, 1993.

13.Кудрявцев В.Н. идр. Передачи зубчатые цилиндрические эвольвентные внутрен­ него зацепления. Расчет на прочность. Рекомендации. М.: Госстандарт, 1980.

14.Лапин В.В, Писаревский М.И, Самсонов В.В, Сизов Ю.И. Накатывание резьб, червяков, шлицев и зубьев, Л.: Машиностроение, Ленингр. отд, 1986.

15.Литвин Ф.Л. Теория зубчатых зацеплений. М.: Наука, 1968.

16.Лошак М.Г. Прочность и долговечность твердых сплавов. Киев: Наукова думка, 1984.

17.Мазуренко Ю.П. Холодное накатывание зубчатых венцов цилиндрических колес. Львов: Вища шк., 1980.

18.Марков А.Л. Измерение зубчатых колес (Допуски, методы и средства конт­ роля). Изд. 4 перераб. и доп. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд, 1977.

19.Медведицков С.Н. Определение размеров зубьев червячных фрез с прогрес­ сивной схемой резания. «Станки и инструмент», 1974, №3, с. 15-16

20.Милыитейн М.З. Нарезание зубчатых колес. Учебное пособие для подг. ра­ бочих. М. Высшая школа, 1972, 272 с.

21.Мойсеенко О.И, Мастный Л.Е. Червячные фрезы с твердосплавными впаян­ ными зубьями, Реф. Сб. «Металлорежущий и контрольно-измерительный инструмент», вып.1, М. НИ И МАШ, 1974

22.Мойсеенко О.И, Павлов Л.Е, Диденко С.И. Твердосплавные зуборезные ин­ струменты. М.: Машиностроение, 1977.

23.Овумян Г.Г, Адам Я.И. Справочник зубореза. 2 изд. перераб. и доп. М.: Ма­ шиностроение, 1983.

24.Овумян Г.Г, Езерский Е.В, Хухрий С.А. Повышение производительности и качества чистового зубонарезания. М.: Машиностроение, 1979.

25.Писаревский М.И. Накатывание точных резьб ,шлицев и зубьев. Л.: Маши­ ностроение, 1973.

26.Сандаков М.В. и др. Таблицы для подбора шестерен: Справочник 6-е изд, доп. М.: Машиностроение, 1988.

27.Сидоренко А.К. Червячные фрезы: опыт НКМЗ. М.: Машиностроение, 1980.

28.Сидоренко А.К. Новые виды зубчатых передач. М.: Машиностроение, 1990.

29.Сильвестров Б.Н. Зубошлифовальные работы. Учебное пособие для среди, проф.-техн. училищ. М.: Высшая школа, 1985.

30.Тайц Б.А. Точность и контроль зубчатых колес. М.: Машиностроение, 1972.

31.Фингер М.Л. Разработка и исследование процесса фрезерования зубчатых колес на высоких скоростях резания с целью повышения производитель­ ности их изготовления в условиях массового производства. Диссертация на соискание ученой степени кандидата техн. наук. М., 1986.

32.Фингер М.Л. Скоростное фрезерование стальных зубчатых колес автомоби­ ля твердосплавными червячными фрезами. РТМ 37.002.0244-77, НИИТАвтопром. М., 1978.

33.Фингер М.Л. Зубофрезерование с применением твердосплавных червячных фрез. Обзор, НИИНАвтопром. М., 1976.

34.Фингер М.Л, Кринзберг Ц 3. Сборные червячные фрезы с рейками из твер­ дого сплава для обработки стальных зубчатых колес//Автомобильная про­ мышленность. 1974. № 11. С. 32-35.

35.Фингер М.Л. Метод эксцентричного накатывания - путь к повышению ка­ чества деталей зубчатых и шлицевых соединений//Проблемы качества в ав­ томобилестроении». Сб.трудов РОКЭА/НАМИ. 1999. Вып.1. С. 56-62.

36.Фингер М.Л. Применение метода пластического деформирования при из­ готовлении зубчатых колес и шлицев//Технология автомобилестроения».

1981. №3.

37.Шляпина В.А, Афанасьев В.А, Рокитский Е.Е. и др. Чистовая, упрочняющая

иформообразующая обработка холодным пластическим деформировани­ ем автомобильных деталей. М.: НИИТАвтопром, 1984.

38.Производство зубчатых колес. Справочник/Под общ. ред. Б.А.Тайца. 3 изд, перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1990.

39.Справочник технолога-машиностроителя в 2-х томах/Под ред. Дальского и др., 5 изд. М.: Машиностроение, 2001.

40.Прогрессивные технологические процессы в автостроении: механическая обработ­ ка, сборка/Под ред. проф. Степашкина С.М. М.: Машиностроение, 1980.

41.Справочник инструментальщика/Под общей ред. И.А.Ординарцева. Л.: Маши­ ностроение, Ленингр. отд, 1987.

42.Режимы резания металлов. Справочник/Под ред. А.Д.Корчемкина. Изд. 4, перераб. и доп. М.: НИИТАвтопром, 1995.

43.Schmidthammer А. Фрезерование закаленных зубьев. Обзор. Фирма «Фетте», Шварценберг, ФРГ

44.Ferd W. Различные методы заточки на станках мод. AGW. Доклад на сим­ позиуме фирмы «Klingelnberg», 1979.

45.Pfauter-Walzfrasen ( Herman Pfauter Werkzeug-maschienenfabrik), Teil 1, Springer-verlag, 1976.

46.Edward A. Huntress. A new way to cut gears. «American Machinist», 1979.

47.Холодное формообразование посредством цилиндрического инструмента. Техно­ логия «Инкременталь». Просп. Фирмы «Escofier» (Франция)

48.ГОСТ 9324-80 Фрезы червячные чистовые однозаходные для цилиндричес­ ких зубчатых колес с эвольвентным профилем. Технические условия.

49.ГОСТ 9323-79 Долбяки зуборезные чистовые. Технические условия.

50.ГОСТ 8570-80 Шеверы дисковые. Технические условия.

51.ГОСТ 1643-81 Передачи зубчатые цилиндрические, Допуски.

52.ГОСТ 16530-83 (СТ СЭВ 3295-81) ГОСТ 16531-83 (СТ СЭВ 3294-81) ГОСТ 16532-70 Передачи зубчатые.

 

 

Содержание

Предисловие..............................................................................................................

 

..

Введение

...................................................................................................................

 

..

Глава 1. Основные сведения о зубчатых колесах и передачах........................................

9

1.1. Виды зубчатых колес и передач..................................................................

9

1.2. Геометрические параметры, термины, обозначения...............................

13

1.3. Корригирование зубчатых колес..............................................................

25

1.4. Расчет основных геометрических параметров цилиндрических

32

зубчатых передач..............................................................................................

1.5. Виды зацеплений.......................................................................................

36

1.5.1. Циклоидальное зацепление

36

1.5.2. Зацепление Новикова.........................................................................

38

1.5.3. Эвольвентное зацепление.

40

1.6. Типы эвольвентных зубчатых передач......................................................

45

1.6.1. Винтовая зубчатая передача................................................................

45

1.6.2. Волновая зубчатая передача................................................................

47

1.6.3. Передача с некруглыми колесами.....................................................

50

Пгава 2. Материалы, ............................получение заготовок, термическая обработка

53

2.1. Материал ............................................для изготовления зубчатых колес

53

2.2. Методы ...................................................................получения заготовок

56

2.3. Термическая ...................................................обработка зубчатых колес

60

2.4. Деформации .......................................................................и их причины

63

Diaea 3. Методы .....................................и способы образования поверхности зубьев

65

3.1. Формообразование ..............................................методом копирования

66

3.1.1. ...Фрезерование зубьевдисковыми и пальцевыми модульными фрезами

66

3.1.2. Контурное долбление зубьев многорезцовыми головками (способ

«Shear ................................................................................................speed»)

74

3.1.3. Протягивание зубьев осевыми протяжками

76

3.1.4. Шлифование зубьев фасонным кругом.

79

3.2. Формообразование .........................................................методом обката

80

3.2.1. .......................................Фрезерование зубьев червячными фрезами

82

3.2.2. .............................................Долбление зубьев круглыми долбяками

91

3.2.3. Строгание зубьев гребенками

94

3.2.4. ..................................................Зуботочение обкаточными резцами

98

3.2.5. ...................................Шевингование зубьев дисковыми шеверами

100

3.2.6. Хонингование зубчатыми хонами

107

3.2.7. ..................................Шлифование зубьев тарельчатыми кругами

109

3.2.8. .......................................Шлифование зубьев коническим кругом

111

3.2.9. .............................................Шлифование зубьев плоским кругом

112

3.2.10. ..................................Шлифование зубьев абразивным червяком

113

3.2.11. ............................................................Обкатка и притирка зубьев

115

Diaea 4. Другие .........................................................способы нарезания и отделки

112

4.1. ....................

Нарезание кольцевой многозвенной цепью (G - TRAC)

117

4.2.

Совмещенное зубофрезерование и зубодолбление

119

4.3.3убохонингование ...................................................по способу «Fassler»

120

4.4. Отделка ...................................................торцовых поверхностей зубьев

123

Diaea 5. Оборудование ......................................для зубообработки методом обката

127

5.1. ..........................................................................

Зубофрезерные станки

127

5.1.1. Кинематические цепи и их настройка

130

5.1.2. .................................................

Установка глубины фрезерования

139

5.1.3.

Установка червячной фрезы

140

5.1.4.Установка и крепление заготовки

144

5.2.Зубодолбежные станки................................................................................

146

5.2.1.

Кинематические цепи и их настройка

150

5.2.2.Установка радиальной подачи и врезания

155

5.2.3.Установка долбяка и заготовки...........................................................

155

5.3.

Зубошевинговальные станки.................................................................

156

5.3.1.

Кинематические цепи и их настройка

157

5.3.2.Установка угла скрещивания и межосевого расстояния..................

159

5.3.3.Установка и крепление шевера и детали...........................................

162

Глава 6. Зажимные устройства и приспособления......................................................

164

6.1.Приспособления для зубофрезерных и зубодолбежных станков.................

164

6.1.1.

С массивной оправкой или массивной центрирующей гильзой. 164

6.1.2.

С компенсацией зазоров

166

6.1.3.

Для заготовок в форме валов...........................................................

170

6.1.4.

С центрируемым стержнем

173

6.1.5.

С установкой в центрах

175

6.2.

Приспособления к зубошевинговальным станкам.............................

178

6.3.

Приспособления к шлифовальным станкам........................................

179

6.4.

Приспособления фирмы «ТОБЛЕР»

184

Diaea 7. Специальный зуборезный инструмент для работы методом обката.................

188

7.1.

Материалы для изготовления зуборезного инструмента......................

188

7.2.Червячные зуборезные фрезы

195

7.2.1.Общие понятия.....................................................................................

195

7.2.2.

Классификация.................................................................................

198

7.2.3. С твердосплавными режущими элементами......................................

210

7.2.4.

Износ и заточка..................................................................................

217

7.3.

Круглые долбяки

223

7.3.1.

Конструктивные параметры

223

7.3.2.

Геометрические параметры

225

7.3.3.

Износ и заточка......................

227

7.4.

Шеверы дисковые

230

7.4.1.Общие понятия......................................................................................

230

7.4.2.Припуски, износ, заточка

232

7.5.Зубчатые хоны

234

Diaea 8. Формообразование зубчатых профилей холоднымпластическимдеформированием . 236

8.1.Общие понятия ............................................................................................

236

8.2.

Классификация методов и способов накатывания

239

8.2.1.

Формообразование методом копирования

239

8.2.2.

Формообразование методом обката

244

8.2.3.

Требования к обрабатываемым материалам

258

8.3.

Инструмент для накатывания по методу обката.

259

8.3.1.

Конструктивно-технологические параметры..................................

259

8.3.2.

Материалы для накатного инструмента и технологические

263

требования к ним

Глава 9. Точность и контроль.......................................................................................

265

9.1.

Погрешности зубообработки...................................................................

265

9.2.

Виды точности и методы контроля.........................................................

267

9.3.

Контроль показателей кинематической точности

270

9.4.

Контроль показателей плавности работы..............................................

279

9.5.

Контроль показателей контакта зубьев

281

9.6. Контроль показателей бокового зазора

284

Приложения.................................................................................................................

 

287

Литература...................................................................................................................

 

365