Запорожец  Издания 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 [ 101 ] 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129

s - подача за один двойной ход долбяка в мм; п - число двойных ходов долбяка в минуту; i - число проходов;

t - глубина прорезаемой впадины между зубьями; Sp - подача при врезании за один двойной ход долбяка в мм.

§ 4. ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНОГО РЕЖИМА РЕЗАНИЯ

Нарезание цилиндрических зубчатых.колес модульными дисковыми фрезами. Нарезание может быть выполнено как в один, так и в несколько проходов. Для повышения производительности вьшодно число проходов уменьшить, но в то же время значительные силы резания, в особенности при нарезании зубчатых колес больших модулей, создают вибрации и деформации элементов крепления и станка. Рекомендуется вести обработку на фрезерных станках в один проход при m < 6, в два прохода при m < 12 и при больших модулях - в три прохода. При наличии значительной жесткости станка и крепления фрезы и заготовки возможно нарезание с меньшим числом проходов. При нарезании в несколько проходов рекомендуется большую часть металла впадины удалить при предварительных проходах. Минутная подача suh при работе быстрорежущими фрезами ограничивается также жесткостью станков. Определение подачи sj„„ производится по формуле

Сс cos В

Smuh = 0.5 мм/мин,

где Р - угол наклона зубьев нарезаемого колеса;

Cs - коэффициент, зависящий от свойств материала обрабатываемой детали:

Материал ........ Сталь Сталь Сталь Серый

45 40Х 12ХНЗ чугун Коэффициент Cs ..... 268 184 108 400

Уменьшение подачи при нарезании колес с винтовым зубом вызвано тем, что подача исчисляется в направлении оси заготовки, а действительный путь фрезы по винтовой линии будет ее превышать. Следовательно, для того чтобы объем снимаемого металла в единицу времени, а также возникающие силы соответствовали жесткости станка, необходимо подачу уменьшить.

Скорости резания рекомендуются при черновом нарезании колес из чугуна, углеродистых и малолегированных сталей 22-32 м/мин, а при чистовом на 25% больше. Число оборотов фрезы определится по формуле.

lOOOf

п = об/мин,

где V - скорость резания в м/мин; D - диаметр фрезы в мм.

Нарезание цилиндрических колес червячными фрезами. Число проходов определяется жесткостью станка. Можно рекомендовать



выполнение обработки в один проход для стальных колес с m < < 8 мм и чугунных с m < 10 мм. При обработке зубчатых колес больших модулей рекомендуется производить зубофрезерование в два прохода, при этом глубину резания первого прохода рекомендуется принимать равной 1,4 т. Обш,ую глубину чернового нарезания принимают 2,1т. Величина подачи за один оборот заготовки обычно ограничивается чистотой обработки, вибрациями фрезы, прочностью зубьев фрезы, прочностью заготовок. Рекомендуемые величины подач приведены в нормативах по выбору режимов резания [48]. Средние значения подач при черновом нарезании можно определить по формуле

S = 025 мм/об,

где Cj - коэффициент, зависящий от материала, обрабатываемой детали; может быть принят 2,65 для углеродистой стали с laj = 70-85 кГ/мм; 2 для хромистой и хромоникелевой стали с [Од] = 75-н90 кГ/мм и 3,7 для серого чугуна с НВ 160-180; 2 - число зубьев нарезаемого колеса; т - модуль нарезаемого колеса в мм; Р - угол наклона зубьев нарезаемого колеса. • • Указанные подачи позволяют получить точность, соответствующую 8-9-й степени и чистоту 5-6 класса.

Для чистового нарезания рекомендуются подачи в пределах 0,3-1,2 мм/об для углеродистых, хромистых и хромоникелевых сталей и в пределах 0,6-2 мм для серого чугуна. В связи с тем, что снижение подачи при чистовом зубофрезеровании уменьшает производительность труда; эту -операцию в крупносерийном и массовом производстве избегают, заменяя ее обычно шевингованием. С целью повышения подач при черновом зубофрезеровании иногда применяют фрезы повышенного диаметра, имеющие большие диаметры оправок, а также специальные фрезы с высотной коррекцией зубьев [41].

Фрезы увеличенного диаметра обладают большей жесткостью, мало подвержены вибрациям и способствуют уменьшению шероховатости поверхности. Фрезы с высотной коррекцией зубьев характеризуются тем, что у них высоты отдельных зубьев различны; обычно зубья, расположенные в средней части фрезы, имеют нормальную высоту, а ближе к краям высота зубьев возрастает. У таких фрез нагрузка между отдельными зубьями распределена более равномерно. Рассмотренные специальные фрезы позволяют повысить подачи в 2-4 раза. В то же время следует иметь в виду, что указанные фрезы в силу сложности не получили широкого распространения.

По выбранной подаче и условиям нарезания определяется скорость резания, как было показано выше. При скоростном зубофре-



зеровании подача ограничивается прочностью режущих кромок. В табл. 21 приведены значения допустимых подач в зависимости от марки твердого сплава и числа зубьев нарезаемого колеса.

Таблица 21

Подачи при нарезании цилиндрических колес твердосплавными червячными фрезами

Марка твердого сплава

Число зубьев нарезаемого колеса

До 20

20-30

30-40

40-50

50-75 IT"

Подача на одни оборот нарезаемого колеса в мм

Т15К6 и Т14К8 Т5К7 и Т5К10

0,5 1,0

0,5-1,0 1,0-1,5

1,0-1,5 1,5-2,0

1,5-2,0 2,0-2.5

2,0-2,5 2,5-3,0

3,0 4,0

Табличные значения подач соответствуют обработке колес средних модулей (т = 4-ь6 мм) йз стали с пределом прочности при растяжении [Og] = 70н-80 кГ/мм. В зависимости от прочности стали следует табличные значения подачи умножать на поправочный коэффициент Ks, зависящий от [о]:

70-80 90-100 100-110 1,0 0,75 0,6

[Се] ..... 50-60

Ks...... 1.4

Скорость резания рекомендуется в зависимости от марки твердого сплава следующая:

Т15К6 Т14К8~ Т5К7 Т5К10

160-200 140-150 110-120 100-110

Марка твердого сплава Скорость резания в м/мин

Таблица 22

Режимы резания цельнотвердосплавными мелкомодульными червячными фрезами

обрабатываемый материал

Класс чистоты поверхности зубьев

Подача s в мм/об

Скорость резания в м/мин

Закален-

0,3-0,5

14 16

ные стали

с HRC

0,2-0,3

16-18

40-45

с HRC

0,3-0,5

10-14

60-64

0,2-0,3

14 16

Сплав ти-

0,2-0,5

16-24

тана ВТ5

Для нарезания мелкомодульных прецизионных колес применяются цельнотвердосплав-ные червячные фрезы, выполненные обычно из сплава марки ВК6М. Такие фрезы позволяют нарезать зубчатые колеса из труднообрабатываемых материалов с точностью до 5-6-й степени. Режимы резания характеризуются малыми подачами s = = 0,24-0,5 мм/об. Режимы резания при обработке зубчатых колес т 0,2-i-l мм из труднообрабатываемых материалов приведены в табл. 22.

Более высокое качество колес достигается при меньших подачах, жестком креплении детали и фрезы, работе тщатель-



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 [ 101 ] 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129