Обработка зубьев цилиндрических зубчатых колес. Рис. 7.6. Шлифование отверстий большого диаметра на бесцентрово-шлифовальном станке

Рис. 7.6. Шлифование отверстий большого диаметра на бесцентрово-шлифовальном станке

Рис. 7.7. Профиль поверхности после плосковершинного хонингования:

I - исходный профиль шероховатости

Калибрование и дорнование отверстий заключается в продавливании или протяги­вании стального закаленного шарика или специального дорна через обрабатываемое отверстие, имеющее несколько меньшие размеры по сравнению с размерами калибрую­щего дорна, при этом, за счет пластических деформаций, диаметр отверстия увеличива­ется, поверхностный слой упрочняется, а поверхность становится гладкой.

Скорость дорнования - 2... 7 м/мин.

Достигаемая точность - 5 - 6 кввлитеты, шероховатость Ra = 0,02... 0,6 мкм, 0о50, Sm = 0,02... 0,5 мм.

Калибрование (дорнование) производится на прессах, протяжных или волочильных станках.

Дорнование может быть использовано для одновременной обработки отверстий втулок и их запрессовки.

Раскатывание отверстий заключается в обкатывании поверхности отверстия под­пружиненными или жесткими шариками или роликами. Обычно для раскатывания от­верстий применяют много шариковые или многороликовые нерегулируемые и регули­руемые раскатки.

Скорость раскатывания - 30... 150 м/мин. Продольная подача - 0,01... 0,05 мм/об на один шарик и 0,1... 0,5 мм/об ролика.

Раскатывание практически не изменяет исходную точность и позволяет получить Ra- 0,2 1... 1,2 мкм. Процесс осуществляется на токарных, сверл вдьных и риедиалышх раскатных станках.

Обработку зубьев можно производить методом копирования: протягиванием, нака­тыванием, шлифованием, фрезерованием дисковыми и пальцевыми фрезами или мето­дом обкатки: червячными фрезами строганием и долбяками, накатыванием, шлифовани­ем, шевингованием, притиркой.

Нарезание зубьев модульными дисковыми и пальцевыми фрезами заключается в последовательном фрезеровании впадин между зубьями фасонной дисковой или пальце- ^: вой модульными фрезами. Такие фрезы изготавливают набором из 8 или 15 штук для каждого модуля. Обычно применяют набор фрез из 8 штук, обработка которыми позво­ляет получить зубчатые колеса 9-й степени точности. Такое количество фрез в каждом наборе необходимо потому, что каждая фреза набора предназначена для определенного интервала числа зубьев.

Дисковыми модульными фрезами можно нарезать как прямые, так и косые зубья с малым и большим модулем, Пальцевыми модульными фрезами нарезают зубья средних и крупномодульных цилиндрических шевронных колес, реек и др. Обработка зубьев цилиндрических зубчатых колес дисковыми и пальцевыми модульными фрезами произ­водится на горизонтально- и вертикально-фрезерных станках в единичном и мелкосе­рийном производстве при отсутствии специальных зуборезных станков. Метод мало­производительный, дает 9 - 11-й квалитет, Rz = 60... 80 мкм.

Нарезка зубьев червячными фрезами имеет более высокую производительность и наибольшее распространение, получаемая точность 8 - 9-й степеней и Rz = 20... 40 мкм. Процесс производится на зубофрезерных станках червячными фрезами и может приме­няться как для прямых, так и косых зубьев.

Зубчатые колеса с модулем < 2,5 мм нарезают за один ход начисто, с модулем > 2,5 мм нарезают начерно и начисто в два и даже в три хода.

Для черновых ходов применяются двух- и трехзаходиые червячные фрезы для по­вышения производительности.

Зубодолбление долбяками применяют для черновой и чистовой обработки зуб­чатых колес с внутренним зацеплением и закрытых зубчатых венцов с внешним зацеплением.

Обычные зубчатые колеса средних модулей (2,5... 5 мм) целесообразно предвари­тельно обрабатывать на зубофрезерных станках, а чистовую обработку на зубодолбежных станках с т > 5 мм экономичнее обрабатывать на зубофрезерных станках, с т < 2,5 мм на зубодолбежных станках. Зубодолбление позволяет получить 7-8 степени точности и Rz = 10... 20мкм.

В индивидуальном производстве для неточных зубчатых колес и в условиях ремон­та при отсутствии зуборезных станков зубья можно обработать на долбежном или стро­гальном станках фасонными резцами.

Протягивание зубьев может быть использовано в крупносерийном и массовом производстве для протягивания зубьев зубчатых секторов.

Накатывание зубьев 15-20 раз производительнее зубонарезания. Зубья модулем до 1 мм накатываются в холодном состоянии, >1 мм - в горячем состоянии.

В холодном состоянии мелкомодульные зубчатые колеса в условиях единичного, мелкосерийного и серийного производств могут накатываться на токарных станках с продольной подачей (рис. 7.8).

В крупносерийном и массовом производстве накатывание производится на специ­альных станках плоскими рейками.

Достигаемая степень точности - 8, шероховатость Ra = 1,2... 2,0 мкм.

Горячее накатывание может производиться как с радиальной, так и продольной пода­чей. Применяется в крупносерийном и массовом производстве и осуществляется на спе­циальных модульных станках. Нагрев заготовки осуществляется ТВЧ до 1000 - 1200 “С за 20... 30 с до накатывания.

Шевингование - это метод чистовой отделки зубьев зубчатых колес, заключаю­щийся в процессе обкатывания зубчатого колеса с шевером при наличии продольной подачи. Режимы: припуск 0,04... 0,03 мм; скорость вращения шевера v = 100 м/мин; продольная подача S_пр = 0,15... 0,3 мм, поперечная подача S = 0,02... 0,04 мм/на 1 ход стола. Шевингование повышает точность предварительной обработки на 1 - 2 степени и позволяет получить шероховатость Ra = 0,6... 1,0 мкм.,.

Шевингование применяется в серийном, крупносерийном и массовом производст­вах в основном для отделки зубьев до термообработки.

Рис. 7.8. Накатывание мелкомодульных зубчатых колес на токарном станке:

I - заготовки; 2 - накатники; 3 - делительное зубчатое колесо

Шлифование зубьев применяется для отделки зубьев после термообработки.

Шлифование зубьев с эвольвентным профилем производится методом копирования и методом обкатки.

Метод копирования, осуществляемый фасонными кругами, более производитель­ный, по менее точный. Он применяется в крупносерийном и массовом производствах.

Шлифование зубьев методом обкатки производится одним или двумя тарельчатыми кругами на зубошлифовальных станках (рис, 7-9).

Зубохонинговаиие применяется для чистовой обработки зубьев закаленных цилин­дрических колес внешнего и внутреннего зацепления (рис. 7.10).