Проектирование и изготовление червячных фрез для нарезания червячных колес
Узловой вопрос качественного изготовления червячных передач состоит в проектировании и изготовлении производительного зуборезного инструмента - точной червячной фрезы, производящая поверхность которой должна быть идентична рабочей поверхности червяка. Эта проблема является наиболее сложной в технологии производства червячных передач.
Конструкторско-технологические условия формирования и эксплуатации червячных фрез для червячных колес принципиально отличаются от геометрии станочного зацепления, конструкции и условий работы стандартных зуборезных фрез для нарезания зубьев цилиндрических колес. Это различие сводит к минимуму возможность использования опыта производителей стандартных зуборезных фрез при производстве инструмента для червячных колес.
Создание точных червячных фрез для червячных колес наталкивается на ряд весьма серьезных трудностей, связанных с их проектированием, изготовлением и эксплуатацией. В первую очередь к ним относятся: обеспечение нормальных условий резания путем исключения возможности возникновения в динамике обработки колеса отрицательных задних углов; расчет и распределение полей допусков на углы профиля затылованной поверхности фрезы, при которых гарантируется плавность работы передачи; технологические особенности процессов заточки и затылования зубьев фрез, особенно многозаходных и крупномодульных, при обработке которых многократно возрастают органические погрешности формы поверхностей, формирующих режущие кромки зубьев фрезы.
Червячные фрезы для нарезания зубьев червячных колес являются специальным инструментом, изготавливаемым в условиях единичного и мелкосерийного производства инструментальных цехов машино- и станкостроительных заводов. В связи с этим обобщение опыта решения изложенных вопросов является весьма актуальной задачей.
Практика производства показала, что вопросы обеспечения технологичности и оптимальных эксплуатационных характеристик червячных фрез должны решаться на этапе проектирования, начиная с выбора исходного контура производящего червяка и определения оптимального числа зубьев фрезы и заканчивая вопросом сохранения точности фрезы при переточках (глава 7). Основные требования к разработке проектно-конструкторской документации на червячные фрезы для червячных колес и методам их контроля при изготовлении и эксплуатации сформулированы в главе 10.
Как известно, производящая поверхность червячной фрезы образуется режущими кромками ее зубьев пересечением винтовых передних поверхностей и боковых затылованных задних. В этой связи актуальными для производства червячных фрез для червячных колес остаются вопросы шлифования винтовых передних поверхностей червячных фрез, включая расчет параметров наладки заточного станка и выбор методов правки шлифовального круга, обеспечивающих минимальное искажение производящей поверхности (глава 8). Не менее важен выбор методов и параметров затылования боковых задних поверхностей зубьев фрезы, а также шлифования боковых поверхностей витков червяка (глава 9).
Одним из важных аспектов производства червячных передач, является обеспечение качества поверхностного слоя витков рабочих червяков, а также зубьев фрез, на операциях шлифования и затылования абразивными кругами. Основные параметры качества поверхностного слоя, а именно: отсутствие при- жогов и трещин на шлифуемых поверхностях, достижение требуемого класса шероховатости, - зависят от правильного выбора абразивных характеристик шлифовальных кругов и режимов шлифования (глава 11).
Авторы выражают надежду, что предлагаемая книга окажется интересной и полезной для конструкторов и технологов, занятых проектированием и производством червячных передач, а также для студентов и преподавателей образовательных учреждений профессионального образования машиностроительной и инструментальной специализации.
