ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №5

ГЕОМЕТРИЧНІ І КОНСТРУКТИВНІ ПАРАМЕТРИ ЗУБОРІЗНИХ ІНСТРУМЕНТІВ

 

1. ВСТУП

Зубчасті колеса с найпоширенішими деталями, в сучасному машинобудуванні, особливо в автобудуванні, верстатобудуванні, важкому машинобудуванні. Нарізання зуб­частих коліс робиться зубонарізним інструментом методом копіювання, фасонного фрезе­рування і методом обкочування.

Для нарізання зубчастих коліс методом копіювання застосовуються модульні паль­цьові і дискові фрези, а також зубодовбальні головки, оснащені фасонними різцями, профіль яких ідентичний профілю западин зубчастого колеса, що нарізається.

Для нарізання зубчастих коліс методом обкочування застосовуються черв’ячні фрези, зубонарізні довбачі, зубостругальні різці і різцеві головки (для нарізання конічних прямозубих і конічних коліс із гвинтовими зубцями відповідно).

 

2. МЕТА РОБОТИ

         Мета роботи полягає у вивченні геометрії і конструкції зубонарізних інструментів і вимірюванні їх геометричних і конструктивних параметрів.

 

3. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ І МЕТОДИКА ВИКОНАННЯ РОБОТИ

3.1. Для виконання роботи необхідно попередньо ознайомитися з основними геометрич­ними і конструктивними параметрами зубонарізних інструментів. Вивчити методи вимірю­вання геометричних і конструктивних параметрів і прилади, призначені для цієї цілі.

3.2. Ознайомлення з основними типами інструментів необхідно робити за наявними у лабораторії експонатами.

Інструменти для нарізування зубчастих коліс методом копіювання:

  а) дискові модульні фрези (рис. 1, а);

  б) пальцьові модульні фрези (рис. 1, б),

Інструменти для нарізування зубчастих коліс методом обкочування:

  а) черв’ячні фрези, затиловані (рис. 1, в);

  б) зубонарізні довбачі (рис. 1, г);

  в) зубострогальні різці (рис. 2).

 

4. ПОСЛІДОВНІСТЬ І МЕТОДИКА ВИКОНАННЯ РОБОТИ

4.1. Робочі креслення складають на інструмент, вказаний викладачем. На кресленні виконуються всі необхідні проекції і перерізи, а також вказується геометричні і конструктивні параметри:

Для дискових модульних фрез: (рис. І, а)

а)   зовнішній діаметр D;

б)   діаметр отвору d;

в)   ширина фрези В:

г)   кількість зубців z, модуль m

д)   кут западини v, радіус заокруглення западини r,

є) кут підфрезерування δ;

ж) величина підфрезерування n;

з) висота профілю Hcp;

і) величина затилування спаду затилка К задній кут на вершині α

    Для пальцьових модульних фрез: (рис. 1, б):

а)  загальна довжина фрези L:

б)  розмір під ключ S;

в)  висота профілю фрези Ір;

г)  кількість зубців фрези z, модуль m

д)  зовнішній діаметр фрези D.

Для черв'ячних фрез: (рис. 2, а)

а)  крок профілю в осьовому перетині toc

б)  кут профілю в нормальному перетині αп

в)  висота зубця h;

г)  зовнішній діаметр фрези Dc;

д)  діаметр отвору фрези d:

є) кут нахилу кутових гвинтових канавок ω;

ж)  кут канавки фрези v;

з)   глибина канавки фрези Н;

і) кількість зубців фрези z, модуль m;

к)  діаметр буртиків Dl, довжина буртиків b;

л)  величина затилування K., Kl, задній кут α1

м)  робоча довжина фрези L1.

    Для довбачів: (рис. 2, б)

а)зовнішній діаметр Del ;

б)  ширина довбача В;

в)  модуль і кількість зубців m, z;

г)  задній кут по вершині α;

д)  передній кут γ;

є) задній кут у перетині по основному циліндрі α1;

        ж) задній кут αδx

з)  відстань α від передньої поверхні довбача до перетину зі зміщенням вихідного контуру, що дорівнює 0;

і) розміри елементів кріплення довбача (діаметр посадочного отвору, довжина хвостовика, кут конуса хвостовика, довжина шийки хвостовика, розміри різьби кріплення).

Для зубостругальних різців: (рис. 2, в)

а)  величина профільного кута ac

б)  висота профілю h,;

в)  висота різця Н;

г)  довжина різця L;

д)  ширина вершини різця В;

Рис. 1 – Інстрмент для нарізання зубчастих коліс методом копіювання:

а – дискова модульна фреза, б – пальцьова модульна фреза;

методом обкочування: в – черв’ячні фрези, г – довбачі,

д – зубострогальні різці

є) розміри отворів для кріплення;

ж)  розмір заплечика f;

з)   ширина різця А;

і)    кут клина різця Е;

к)   налаштувальний розмір С.

Рис. 2 – Дисковий прямозубий довбач

4.2.   Для вимірювання геометричних і конструктивних параметрів зубонарізних інструментів застосовуються такі прилади й інструменти:

а)  штангенциркулі, глибиноміри, штангенрейсмуси, шаблони;

б)  універсальний кутомір Семенова. кутомір Бабчиніцера;

в)  ділильна головка в комплексі з індикатором і стійкою;

г)  великий інструментальний мікроскоп.

4.3.  Вимірювання лінійних розмірів робиться за допомогою штангенциркуля, глибиноміра. Вимірювання радіусів – за допомогою шаблонів. Вимірювання кутів – за допомогою кутомірів.

Крок та кут профілю вимірюються за допомогою інструментального мікроскопа.  Визна­чаючи величину затилування і величини заднього кута при вершині для черв’ячних фрез використовують ділильну головку в комплекті з індикатором на стійці. Ділильна головка слу­жить для визначення кута повороту, на якому вимірюється величина падіння затилка (рис.3), а індикатор на стійці для визначення величини падіння затилка

Рис. 3 –  Пристрій для визначення величини загострення

 

Величина заднього кута при вершині визначається за формулою:

                                                                                           (4.1)

                                                        (4.2)

де bо - різниця показань індикатора в точках т і h;  φ- кут зуба фрези.

За відомим розміром заднього кута при вершині визначаються значення задніх кутів на бічних різальних лезах за формулою:

                                   (4.3)

де α1 – задній кут при вершині α0 - кут зачеплення.

При визначенні заднього кута в перетині по основному циліндрі α1 у довбача кори­стуються залежністю:

                                                                             (4.4)

де а – задній кут при вершині, α0 – кут зачеплення.

При визначенні заднього кута αδx користуються залежністю:

                                                                          (4.5)

де а – задній кут при вершині; αc  – кут зачеплення.