щ /еду W

Рис. XI.3.

Траектория относительного движения инструмента при фрезеровании рейки на станке с ЧПУ

нат. В ТО же время процесс полностью автоматизирован, за исключением установки и снятия заготовок.

Фрезерование червячных колес и червяков. Червячные передачи могут осуществляться с тремя видами цилиндрических червяков - архимедовыми, эвольвент-иыми и конволютными. Каждый из них различается профилем зубьев.

В осевом сечении, находящемся в диаметральной плоскости, архимедов червяк имеет прямолинейный трапецеидальный профиль винтовых поверхностей (рис. X 1.4, а). В этом же сечении эвольвентный червяк имеет криволинейный профиль (рис. XI.4, б). Конволютный червяк в нормальном сечении - в плоскости, перпендикулярной к винтовой линии на делительном цилиндре, - имеет прямолинейный трапецеидальный профиль винтовых поверхностей (рис. XI.4, в).

По этим обстоятельствам наиболее отвечающим правильному формированию зубьев дисковой трапецеидальной фрезой является конволютный червяк. Образование профиля эвольвентного червяка требует применения дисковой фрезы с криволинейным профилем. К тому же, форма кривой винтовой поверхности эвольвентного червяка меняется в зависимости от диаметра делительного цилиндра (числа зубьев).

Фрезерование архимедовых червяков можно выполнять, применяя специальные Дисковые фрезы трапецеидального профиля, однако с заведомыми отклонениями от теоретического профиля.

Угол, образуемый боковыми поверхностями фрезы для передач с 20-градусным углом зацепления, равен 40°, для передач с 15-градусным углом зацепления он равен 30°. В настоящее время 15-градусное зацепление не применяется, однако как широко распространенное в недавнем прошлом может еще относительно часто встречаться при выполнении ремонтных работ.

Фреза закрепляется на шпинделе накладной поворотной фрезерной головки 2, располагаемом под углом 90° относительно основного шпинделя универсального фрезерного станка (рис. XI.5, а). При установке фрезы относительно обрабатываемого червяка 1 необходимо следить за тем, чтобы вертикальная линия, проходящая через середину профиля

фрезы .2 и ее ось, пере- а) S)

Лекала ось червяка (рнс. Xl.5, б).

Стол, на котором установлена делительная головка с заготовкой червяка 1, должен быть повернут на угол подъема винтовой ли- ний червяка к, Этот угол Определяется по формуле

Рис. XI 4

tg Я tk/(udp) = Umk/udji, Профили червяков: а - архимедова в осевом сечении?

б =- эвольвентного в осевом сечеиин; в =т конволютного (98) в нормальном сечений -

где t - шаг зубьев червяка (или червячного колеса в плоскости его симметрии), мм; k - число заходов червяка.

В табл. XI. 1 приведены значения для поворота стола станка, равные углу X, вычисленному для архимедовых червяков.

Для получения винтовой канавки червяка шпинделю делительной головки сообшается движение от ходового винта продольной подачи стола через гитару сменных колес (подробно см. с. 199-200). Передаточное отношенпе гитары сменных колгс определяется в этом случае по формуле

см = 41 {ЧЧ) = Ns:. в/(я/гт). (99)

Произведение nkm называется ходом резьбы червяка. При расчете хода червяка необходимо учитывать, что я - число иррациональное. Поэтому подбирают такое отношение чисел зубьев сменных колес, которое давало бы минимальную погрешность при подсчете набора сменных колес. В табл. XI.2 приведены примеры приближенного подбора сменных колес по получающемуся при этом соотношению чисел; там же указаны погрешностп прн таком приближенном подборе.

При фрезеровании миогозаходных червяков деление на заходы осуществляется методом непосредственного деления илн методом простого деления.

Рис. XI.5.

Фрезерование червяка

При очень малых углах подъема винтовой линии червяка передаточное отношение сменных колес получается настолько большим, что передача движения от ходового винта шпинделя делительной головки происходит толчками.

В случаях, когда вообще не удается установить набор сменных колес, соответствующий данному передаточному отношению, расцепляют червяк с червячным колесом делительной головки и соединяют винт продольной подачи станка и шпиндель делительной головки посредством сменных зубчатых колес, последнее из которых устанавливается па конце валика, закрепленного в шпинделе головки. Передаточное отношение этих колес

г= 3tfem/sx.E. (100)

При такой настройке стапка несколько усложняется операция поворота шпинделя головки при фрезеровании миогозаходных червяков, так как при этом приходится расцеплять шестерни гитары, В целях получения винтовых поверхностей с малой шероховатостью фрезерование ведут с попутной подачей (рис. XI.5, б).

Пример 2. Требуется настроить станок для фрезерования дисковой фрезой червяка с модулем m = 10, числом заходов k= 3, диаметром начальной окружности di ~ 100 мм. Характеристика фрезерного станка А = 240.

1. По формуле (99) определяем передаточное отношение и подбираем сменные зубчатые колеса

см = W(2224) = /(3,14-3-10) = 240/94,2 я 85-45/(30-50).

Фактический ход резьбы червяка при данном наборе сменных шестерен получается равным 94,118 мм. Погрешность хода равна разности между требуемым ходом и фактически получаемым, т. е. 94,2 - 94,118 = 0,082 мм.

Углы ворота стола универсально-фрезерного станка при фн:зеровавни червяков

(архимедовых)