Mașini de tăiat viteze. Mașină de tăiat roți dințate pentru tăierea roților conice Tăierea roților cilindrice cu plite

Anterior, în majoritatea întreprinderilor, chitara diferențială era considerată de tehnologi (cel puțin din câte știu eu). În momentul de față, la unele întreprinderi, diferența este calculată de tehnologi, iar la unele, această „preocupare” a trecut la tăietorii de viteze, ca să nu mai vorbim despre momentul în care este necesar să faci „în secret” un loc de muncă! Cred că acest lucru se datorează faptului că de la producția de masă de roți dințate are loc o tranziție la producția în întreprinderile mici, unde această sarcină cade pe umerii tăietorului de viteze... Părerea mea personală și am spus deja acest lucru mai mult decât o dată, este că tehnologii ar trebui să numere diferențial, deși această abilitate nu va împiedica tăietorul de viteze . Desigur, nu este dificil, dar de ce acea responsabilitate suplimentară? Cred că vei fi de acord cu mine. De cele mai multe ori nimeni nu vrea doar să-și asume responsabilitatea!

Ce trebuie să știți și trebuie să calculați diferența pentru o mașină de tăiat viteze?

  • Mașină diferențială constantă pentru chitară.
  • Unghi de înclinare de-a lungul diametrului pasului.
  • Modul.
  • Ar trebui să existe o carte pentru selectarea angrenajelor de schimb (o opțiune excelentă și mai acceptabilă în formă electronică. De exemplu, „Petrik M.I., Shishkov V.A. (1973). Tabele pentru selectarea angrenajelor.” sau „Sandakov M.V. - Tabele pentru selectarea angrenajelor.
  • Calculator. Folosesc un calculator pe smartphone.

Formula pentru calcularea diferenţialului de chitară:

c (diferenţial de maşină) × sinβ/Mk

Adică, constanta diferențială a mașinii este înmulțită cu sinusul unghiului de tăiat și împărțită la modulul/valoarea k - acesta este numărul de tăieturi ale frezei. De obicei, frezele sunt cu filet simplu, dacă nu, atunci împărțiți modulul înmulțindu-l cu 2, de exemplu, dacă tăietorul este cu filet dublu.

Diferenţial de chitară pe roţile melcate la tăierea cu avans tangenţial, se calculează folosind o formulă diferită!

Este simplu, principalul lucru este să nu faci greșeli și să te încurci în numere!

Să calculăm diferența de unghi 10 grade, 33 de minute, 23 de secunde. Constanta 15, modul 8. Cutter cu pornire unică.

Găsim sinusul unghiului 10 33 23. Pentru a face acest lucru, convertim acest unghi în zecimală. Cum să o facă? 23/3600+33/60+10=0,0063888888888880+0,55+10=10,5563888888889 Determinăm sinusul lui 10,5563888888889, acesta este egal cu 0,15129838205

Apoi, deschideți tabelul pentru selectarea vitezelor de schimb (eu folosesc Petrik M.I., Shishkov V.A.) și căutați numărul (raportul de transmisie) 0,343505866509673. În acest caz, trebuie să găsiți cea mai apropiată valoare posibilă. 0,3435045 este cel mai potrivit. Diferenţial de chitară: 43 61 83 92 - prima valoare este în sus, a doua este în jos.

Configurarea chitarei diferențiale. 43 stăpân, 92 sclav. Punem 43, îl conectăm cu 83, 83 pe același arbore cu 61, conectam 61 cu 92. Cam așa:

Informații despre producătorul mașinii de tăiat semi-automat 5S280P

Producător mașină de tăiat semi-automat 5S280P Uzina Saratov de mașini grele de tăiat roți dintate, TZS, fondată în 1947.

5S280P Mașină de tăiat angrenaje pentru roți dințate conice cu dinți circulari, semiautomată. Scopul și domeniul de aplicare

Mașina este proiectată pentru finisarea și degroșarea angrenajelor conice cu o linie circulară de dinți, cu un diametru de până la 800 mm și un modul de până la 16 mm. În plus, poate prelucra angrenaje hipoide.

Tăierea angrenajului se efectuează folosind metoda de rulare sau plonjon. Capetele de tăiere a angrenajului frontal sunt folosite ca instrumente de tăiere.

Pe o mașină semi-automată, puteți tăia prin rulare și cufundare. La tăierea angrenajelor, se obțin 7-6 grade de precizie conform GOST 1768-56, iar rugozitatea suprafeței dintelui prelucrat nu este mai mică decât clasa V6 conform GOST 2789-59.

Mașina semiautomată poate fi utilizată în toate ramurile ingineriei mecanice în producția la scară mică, la scară mare și în masă.

Utilizarea mașinilor semiautomate în producția de masă este asigurată de posibilitatea deservirii cu mai multe mașini de către muncitori slab calificați.

Caracteristicile de proiectare și principiul de funcționare al mașinii de tăiat angrenaje 5S280P

Spre deosebire de alte mașini de acest tip, are:

  • o nouă aranjare a componentelor (număr redus de verigi în lanțul cinematic de rulare și mișcare principală), care a făcut posibilă creșterea semnificativă a rigidității și preciziei sistemului „instrument-produs”;
  • antrenare independentă fără trepte a lanțului de rodare și control, independent de acționarea principală a mișcării;
  • mecanism de divizare original, neinclus în circuitul de rulare;
  • un mecanism special de control care asigură ciclul de lucru, unghiul de balansare necesar al leagănului și adâncimea de alimentare pentru alimentare și controlează viteza de avans variabilă atunci când se lucrează cu metodele de rulare și alimentare.

La mașina de tăiat cu roți dințate 5S280P, un aranjament convenabil al comenzilor, posibilitatea de reglare flexibilă, prezența unui transportor de îndepărtare a așchiilor, strângerea hidraulică și presarea piesei de prelucrat, furnizarea și îndepărtarea stocului de piese de prelucrat asigură o productivitate ridicată a semi-automatei. mașinărie.

Principiul de funcționare al acestei mașini este similar cu cel prezentat în Fig. 64, a, în care frezele capului de tăiere cu roți dintate reproduc în rotație dintele roții producătoare cu vârf plat, iar profilul dinților roții conice tăiate se obține în timpul procesului de laminare ca învelitoare a suprafețelor laterale. a dinţilor acestei roţi.

Prelucrarea angrenajelor conice cu linie de dinte circulară
conform schemei roții generatoare: a - cu vârf plat, b - conic


Mașina poate funcționa folosind trei metode: rulare, plonjare și combinată.

Metoda de alergare utilizat pentru finisarea angrenajelor conice convenționale.

Metoda plonjării

Metoda plonjării(fără rulare) sunt utilizate pentru tăierea grosieră a roților roților conice convenționale, precum și pentru finisarea angrenajelor semi-rotante, atunci când perechea de viteze din transmisie este prelucrată prin rulare cu modificare de-a lungul profilului.

Metoda combinata se prelucreaza rotile cu unghiul initial al conului de 70...80°. Metoda constă în faptul că la început scula este pur și simplu introdusă în piesa de prelucrat (la o viteză de rulare foarte mică), iar după ce dintele a fost prelucrat la toată adâncimea, avansul de tăiere se oprește și prelucrarea finală a dintelui. prin rostogolire are loc.

Diviziunea în aceste mașini (cu 1 dinte) se efectuează periodic după ce piesa de prelucrat este scoasă din unealtă.

Mașina este semiautomată, echipată hidraulic și poate fi utilizată în producție la scară mică, la scară mare și în masă.


Mașini de tăiat angrenaje conice circulare

Grupul de mașini pentru tăierea roților conice cu o linie circulară de dinți este cel mai mare și este împărțit în trei subgrupe:

  1. mașini care funcționează prin metoda de rulare;
  2. Mașini proiectate pentru debitare grosieră;
  3. mașini de tăiere de finisare prin metoda broșării circulare.

Un loc special printre aceste subgrupe îl ocupă mașinile care funcționează prin metoda de rulare. Mașinile acestui subgrup sunt universale și, prin urmare, cele mai complexe. Unele dintre ele funcționează conform schemei roților producătoare cu vârf plat, altele - conform schemei conurilor.

Diferențele de proiectare ale acestor mașini depind de metoda de formare, precum și de structura diagramelor cinematice, conexiunile mecanice interne și dimensiunile maxime ale pieselor de prelucrat și determină caracteristicile ajustărilor acestora. Nu este posibil să studiați setările tuturor mașinilor. Vă puteți familiariza cu caracteristicile de configurare ale fiecărei mașini direct din manualele furnizate cu aparatul. Acest capitol va discuta despre configurarea mașinii de tăiat angrenaje 5S280P, care este obișnuită în industrie. Familiarizarea cu această mașină vă va ajuta să stăpâniți orice alte mașini de tăiat angrenaje.


Spațiul de lucru al mașinii de tăiat angrenaje 5s280p

Capătul axului mașinii de tăiat angrenaje 5s280p

Capătul axului capului de tăiere al mașinii 5s280p

Vedere generală și structura generală a mașinii de tăiat roți dintate 5S280P


Fotografie cu mașina de tăiat roți dintate 5s280p


Fotografie cu mașina de tăiat roți dintate 5s280p

Fotografie cu mașina de tăiat roți dintate 5s280p

Mașina de tăiat semi-automat 5S280P clasa de precizie P este proiectată pentru tăierea brută și de finisare a roților conice și hipoide cu dinți circulari. Mașina are următoarele caracteristici de proiectare: numărul de verigile din lanțul cinematic de rulare și mișcare principală este redus; suportul este inversat folosind un ambreiaj de fricțiune convențional; masa este adusă în zona de tăiere și retrasă la diviziune este realizată hidraulic folosind un sistem servo; acționarea independentă a lanțului de rodare și control este independentă de antrenamentul capului de tăiere a angrenajului; Mecanismul de divizare este acţionat hidraulic.

Mașina funcționează folosind metode de tăiere și laminare. Plonzarea este utilizată pentru tăierea grosieră a roților dințate, precum și pentru tăierea de finisare a roților din roți dințate semi-rulante; rodajul este utilizat pentru tăierea de finisare a tuturor angrenajelor, cu excepția celor antrenate cu semi-rolare. Rotația de rulare a roții producătoare este efectuată de un leagăn care poartă un cap de tăiere a angrenajului. Marginile tăietoare ale capului reproduc mișcarea suprafeței laterale a dintelui roții producătoare.

Diviziunea se efectuează periodic. După finalizarea profilării unei cavități (atunci când tăiați cu o metodă cu două fețe) sau a unei părți a cavității (când tăiați cu o metodă unilaterală), mecanismul de divizare este pornit, rotind piesa de prelucrat cu un pas.

Ciclul de lucru al mașinii. Când se lucrează folosind metoda plonjării, melcul suportului 66 este deconectat de la unitatea de alimentare, iar antrenamentul rotește numai circuitul de control. O clemă specială este pusă pe arborii X VII și X VIII (Fig. 132), care îi împiedică să se rotească în timpul divizării. Copiatorul de alimentare 63 începe să miște masa prin servosistemul. Cadranul de comandă 61 se rotește sincron cu marcatorul de plonjare. Copiatorul de control al avansului variabil 64 se roteşte, de asemenea, sincron. La sfârșitul avansului, opritorul de pe cadranul de comandă dă comanda de retragere a mesei cu capul produsului. La sfârșitul retragerii mesei, comenzile sunt trimise la ambreiajul de marșarier 70 de la cursa de putere la ralanti, la cilindrul de modificare a vitezei de rulare, la cilindrul contor ciclu, la ambreiajul 71 al mecanismului de divizare. Diviziunea are loc în timpul rotației inverse a circuitului de comandă și se termină înainte ca oprirea de pe cadranul de comandă să comandă cursa de lucru.

Metoda de rodare diferă de metoda de introducere în adâncime prin faptul că melcul suportului este conectat la unitatea de rulare. Clema este îndepărtată de pe arborii XVII și XVIII și în locul ei, pe acești arbori sunt instalate roți de înlocuire ale chitarei rulante, iar copiatorul plonjat este înlocuit cu un copiator de finisare. În caz contrar, ciclul de lucru este același ca și pentru tăiere.


Amplasarea principalelor componente ale mașinii de tăiat roți dintate 5s280p

Schema cinematică a mașinii de tăiat angrenaje 5s280p

Să luăm în considerare principalele lanțuri cinematice ale mașinii 5S280P

Mișcarea principală- rotația capului de tăiere a angrenajului este transmisă de la motorul electric 1 prin roțile cilindrice 2, 3, 4 la roțile înlocuibile a - b, iar de la acestea prin roțile cilindrice 5, 6, 7, 8 - la arborele dințat 9 conectat la roata dinţată interioară 10, care este montată pe axul capului de tăiere a angrenajului.

Lanț de rupere antrenat de motorul electric 11 prin transmisia cu curele trapezoidale 12 - 13 la arborele de intrare I al cutiei de alimentare.

În timpul cursei de lucru, rotația de la arborele II este transmisă prin roțile dințate înlocuibile a 1 - b 1 la arborele III și apoi prin roțile 20-21, cuplarea 70 la arborele IV, prin roțile cilindrice 22, 24, 25, 26, roțile conice 27 , 28, vierme o pereche de 66-67 leagăn. Din melc prin roțile conice 29-30, roți de rulare pentru chitară de schimb a 3, b 3, c 3, d 3, arbore XVIII, ambreiaj 71, roți conice 42, 43, 44, 45, roți de schimb pentru chitară a 4, b 4 , c 4, d 4 - la melcat 46 și roata melcat 47.

La ralanti lent, rotația de la arborele II este transmisă la arborele IV prin roțile 16 - 18, iar la ralanti rapid - prin roțile 17-19. Mișcarea ulterioară de la arborele IV la arborele X VIII se efectuează în același mod ca în timpul cursei de lucru.

Împărțirea are loc în timpul ralanti. De la cilindrul hidraulic cu cremalieră, rotația este transmisă la roata 38, apoi prin roțile 37 - 36 și carcasa diferențialului la roțile 35, 34 și arborele XXIV. Cilindrul hidraulic și carcasa diferenţialului revin la poziția inițială în timpul cursei de putere, când ambreiajul cu un singur dinte se cuplează cu arborele XXIV.

De la roata 22 montată pe arborele IV al cutiei de alimentare, rotația este transmisă de la roata 23 la arborele XXX, apoi prin roțile interschimbabile de chitară a 5 - b 5, angrenaj melcat 52, 53 - la arborele copiator XXXII prin roțile 54, 55, arborele XXXIII și transmisie cu lanț 56, 57-disc de control 61.

De la arborele VII prin roțile de chitară înlocuibile a 2 - b 2, c 2 - d 2, roțile conice 48 - 49, angrenajul melcat 50-51, discul modificator 69 cu un excentric reglabil se rotește. Excentricul discului deplasează manșonul 68 în direcția axială, în care sunt montate suporturile melcului leagănului. Mișcarea viermei leagănului efectuată în acest mod asigură o modificare a rodajului.


Configurarea unei mașini semi-automate. Datele inițiale pentru montarea mașinii sunt numărul de dinți ai roții tăiate, materialul piesei de prelucrat, diametrul capului de frezare, modulul roții dintate care se tăie și toți parametrii geometrici ai angrenajului.

  • Circuitul principal de mișcare de acordare a chitarei. Acest lanț conectează rotația arborelui motor 1 și capul de frezare
  • Configurarea circuitului de fisiune. Circuitul de divizare este pornit la capătul robinetului de masă.
  • Acord de chitară de tip break-in. Acest lanț conectează rotația suportului și piesa de prelucrat.
  • Lanțul de alimentare. Începutul acestui circuit este motorul electric 11
  • Configurarea circuitului de control. Roțile de chitară înlocuibile ale circuitului de control a 5 -b 5 asigură unghiurile de rulare necesare ale suportului, modifică viteza unghiulară de rotație a copiatoarelor
  • Modificator de acordare a chitarei. Modificatorul 69 are un dispozitiv special pentru setarea excentricității necesare de-a lungul vernierului


Vitezele necesare de rotație a mesei la diferite viteze de tăiere și numărul de dinți ai roților tăiate

  • - Dacă aveți freze din oțel de mare viteză cu un strat și dimensiuni în conformitate cu GOST 9324-80, puteți tăia roți dințate m = 4 cu un număr de dinți mai mare de 20
  • viteza de taiere 120–150 m/min- Dacă aveți freze din oțel de mare viteză acoperite cu TiN cu un diametru de 190–200 mm, puteți tăia roți dințate ale oricărui modul cu un număr de dinți mai mare de 8
  • viteza de taiere 250–300 m/min- Dacă aveți freze cu inserții din carbură cu diametrul de 190–225 mm, puteți tăia roți dințate ale oricărui modul cu un număr de dinți mai mare de 16

Din cele de mai sus rezultă că atunci când se utilizează unelte moderne pe mașini modernizate de frezat angrenaj, productivitatea echipamentului poate fi crescută semnificativ. Acest lucru se observă în special la fabricarea angrenajelor cu un număr mare de dinți. Acest efect este atins la costuri semnificativ mai mici pentru reechiparea tehnică a întreprinderii decât la achiziționarea de echipamente noi, a căror funcționare va necesita inevitabil o tranziție la instrumente moderne de înaltă performanță.



Capul de tăiere (Fig. 131, a) este realizat sub forma unui disc cu caneluri în care se introduc frezele și se fixează perpendicular pe planul de capăt al discului. Incisivii sunt externi (Fig. 131.6) și interni (Fig. 131.c). În plus, incisivii sunt împărțiți în dreptaci și stângaci, diferând doar prin locația marginilor tăietoare.

Profiluri de perechi de dinți semi-laminați


Tăierea roților conice cu dinți circulari prin metoda de rulare se caracterizează printr-un ciclu lung de prelucrare. Pentru a evita marginile dinților și pentru a reduce rugozitatea suprafeței, este necesar să creșteți timpul de îndoire. De asemenea, se cheltuiește mult timp pentru mersul în gol al mașinii, retragerea sculei, procesul de divizare etc. În producția de masă, roți dințate cu roți conice spiralate și hipoide sunt tăiate folosind o metodă de semi-laminare de înaltă performanță. Într-o pereche de semi-laminare, numai o roată cu un număr mic de dinți este tăiată prin rulare, iar o roată mare este tăiată cu un cap de tăiere frontală sau o broșă circulară folosind metoda copierii. Dinții unei roți cu perechi semi-rulante au, prin urmare, suprafețe de lucru nu elicoidale, ci conice, care sunt copii exacte ale suprafețelor producătoare descrise de marginile tăietoare ale tăietorilor capului de capăt sau broșei.

În fig. 133 de linii groase conturează profilele dinților perechilor semi-rulante. Pentru comparație, liniile subțiri arată profilele dinților unei perechi obișnuite, care sunt tăiate prin rulare. Astfel de dinți sunt tăiați pe mașini convenționale de tăiat angrenaje cu o roată producătoare conică sau plată. În acest din urmă caz, se aplică o modificare a rodajului. Deoarece numai angrenajul de antrenare este tăiat folosind această metodă, iar angrenajul condus este tăiat folosind metoda de copiere, aceste roți dințate se numesc semi-laminare, iar metoda de tăiere se numește semi-laminare.

Se lucrează la o mașină de tăiat roți dintate 5S280P

Caracteristicile tehnice ale mașinii de tăiat angrenaje 5S280P

Numele parametrului 5S280P
Parametrii mașinii de bază
Cel mai mare diametru al roților tăiate în procesare 800
Cel mai mare modul al roții tăiate, mm 16
Cea mai mare lungime a generatricei conului inițial al roților tăiate la β = 30°, mm 400
Cele mai mici și mai mari unghiuri ale conului de pas al roții conice, grade 5°42"..84°18"
Numărul de dinți ai roților tăiate 5..150
Înălțimea maximă a dinților tăiați, mm 35
Lățimea maximă a coroanei roților tăiate, mm 125
Timp de procesare pentru un dinte, sec 12..200
Cel mai mare raport de transmisie al angrenajelor tăiate la un unghi între axele de 90° 10
Unghi de instalare a suportului, grade 0..360°
Preț diviziune de citire pe scara de rotație a leagănului, min 1
Distanța de la capătul axului sculei până la centrul de rotație al capului piesei de prelucrat în poziția zero a bazei de alunecare, mm 93
Diametrele capetelor de tăiere a angrenajului, mm 160, 200, 250, 315, 400, 500
Viteza de rotație a capului de tăiere a angrenajului, rpm 20..125
Distanța cea mai mică și cea mai mare de la capătul axului capului de produs până la centrul stivei, mm 135..600
Precizia citirii pe scara poziției axiale a capului, mm 0,02
Montarea capului la unghiul conului intern, deg +5..+90
Precizia citirii pe scara setarii capului la unghiul conului intern, min 1
Retragerea mesei în poziția extremă de nefuncționare, mm 130
Instalarea verticală a capului produsului pentru tăierea roților hipoide în sus și în jos, mm 125
Precizia de referință pe cadranul de deplasare hipoidă al capului, mm 0,02
Cea mai mare deplasare a bazei calculate de la centrul mașinii la leagăn / de la leagăn, mm 30/ 65
Acționarea și echipamentul electric al mașinii
Numărul de motoare electrice de pe mașină
Motor electric de acționare principală, kW 7,5
Motor electric pompa hidraulica, kW 2,2
Amplificator magnetic al mecanismului de alimentare, kW 2,0
Motor electric de antrenare a mecanismului de alimentare, kW 2,2
Motor electric pompa de racire, kW 0,6
Puterea totală a motoarelor electrice, kW
Dimensiunile totale și greutatea mașinii
Dimensiunile totale ale mașinii (lungime x lățime x înălțime), mm 3170 x 2180 x 2200
Greutatea mașinii cu echipament electric și răcire, kg 15189


Mașinile de tăiat roți dințate sunt proiectate pentru tăierea și finisarea dinților angrenajului diferitelor angrenaje. În funcție de tipul de prelucrare și scule, se disting următoarele mașini de prelucrare a angrenajului: frezat roți dințate, rindet roți dințate, broșare roți dințate, șlefuire dințate etc. După scopul mașinilor, există: pentru prelucrarea roților cilindrice cu drepte și oblice. dinți, roți melcate, roți chevron, cremaliere, roți cilindrice conice, cu dinți curbați. Pe baza gradului de rugozitate al suprafeței prelucrate, se disting mașini: pentru tăierea preliminară a dinților, pentru finisare, pentru finisarea suprafeței dinților.

Există două metode de tăiere a angrenajelor, metoda de rulare și metoda de marcare (copiere). Metoda de copiere folosește o unealtă a cărei margine de tăiere coincide ca formă cu profilul cavității jantei dințate. Dispozitivul de tăiat modular 7 (disc de tăiat, vezi Fig. 174, a, sau tăietor cu degete, vezi Fig. 174, b) se deplasează de-a lungul cavității roții cilindrice 2, lăsând o amprentă a formei sale în fiecare moment de timp. După prelucrarea unei cavități, piesa de prelucrat este rotită într-o etapă circumferențială (mișcare de divizare) și următoarea cavitate este prelucrată.

Această metodă are dezavantajele sale: profilul dintelui depinde de modul și de numărul de dinți ai angrenajului. Pentru o prelucrare precisă, fiecare roată are nevoie de propriul tăietor. Prin urmare, este necesar un set mare de freze complexe. Acestea sunt practic limitate la un set de 8 sau 15 freze pentru fiecare modul. În acest caz, roțile cu un număr diferit de dinți (într-un anumit interval) sunt tăiate cu o singură freză. Cea mai mică dintre roțile de distanță se obține cu profilul corect, celelalte nu sunt exacte. Avantajul metodei de copiere este simplitatea echipamentului. Procesarea se poate face

Frezare pe orizontală și verticală folosind un cap de separare. Metoda de copiere nu este foarte productivă.

Metoda copierii este utilizată în producția unică, mai des în timpul lucrărilor de reparații. Mașinile speciale de modelat roți dințate cu cap de tăiere asigură o productivitate foarte mare și sunt utilizate în producția de masă.

Cea mai comună metodă este rularea. În acest caz, unealta de tăiere și piesa de prelucrat sunt rulate ca niște biele dintate.

Într-o mașină de modelat roți dințate, modelul 1 (Fig. 175, a) și piesa de prelucrat 2 reproduc cuplarea roților cilindrice. Dacă piesa de prelucrat era suficient de plastic, depresiunile puteau fi stoarse în ea prin rularea unei roți solide (unelte) în jurul circumferinței. Într-o mașină unealtă, mișcarea de rulare (mișcarea coordonată a tăietorului și a piesei de prelucrat) este o mișcare complexă de modelare. Servește la crearea formei dintelui în secțiunea transversală a evolventei. Pentru a îndepărta materialul din cavitatea roții care se prelucrează, la capătul frezei sunt create muchii de tăiere de-a lungul întregului contur, iar frezei i se oferă o mișcare alternativă, care este și o mișcare de modelare și servește la obținerea formei dinte pe lungimea sa. Puteți tăia un rack de viteze cu o daltă. Pentru a face acest lucru, mișcarea care formează profilul dintelui trebuie să constea din rotația frezei și mișcarea rectilinie a cremalierului coordonată cu aceasta. Puteți utiliza șina de tăiere 2 (pieptene) pentru a tăia roata cilindrică 1 (Fig. 175, b).

Într-o mașină de frezat angrenaj, unealta și piesa de prelucrat formează o pereche, ca un angrenaj melcat. Dacă desenați un plan secant prin axa melcului perpendicular pe axa roții melcate, atunci în secțiunea melcului obțineți profilul unei cremaliere. Când viermele se rotește cu 280

Orez. 175. Schema de tăiere a angrenajelor folosind metoda de rulare:

A - dalta, b - pieptene, c - tăietor plită, d - profilarea inelului cu dintele unui tăietor plită

Acest rack se mișcă de-a lungul axei sale, rostogolindu-se cu dinții roții. Aceeași laminare are loc într-o mașină de tăiat angrenaj, unde tăietorul de plită 7 (Fig. 175, c) se rotește cu piesa de prelucrat 2 (mișcare complexă de modelare).

Profilul unei cavități a angrenajului inel este prezentat în Fig. 175, g.

Atunci când procesați o roată melcată, este suficient să mergeți adânc cu un tăietor la toată înălțimea dintelui pentru a-și obține forma pe toată lungimea. La tăierea unei roți cilindrice, este necesară și o mișcare de formare de-a lungul dintelui. Dacă dintele angrenajului este drept, atunci această mișcare este simplă. O roată elicoidală are un dinte elicoidal, așa că formarea ei necesită o mișcare complexă constând în deplasarea unui tăietor de plită de-a lungul axei roții și rotirea roții în sine. La tăierea roților conice, piesa de prelucrat este rostogolită pe o roată imaginară producătoare de plată. Metoda de laminare se caracterizează prin productivitate ridicată și precizie. Avantajul metodei de rulare este versatilitatea sculei de tăiere: cu un singur modul, unul

Instrumentul poate tăia teoretic roți cu un număr diferit de dinți.

Mașină automată de tăiat viteze 5M32. Mașina este proiectată pentru frezarea dinților roților dintate cilindrice, cilindrice și elicoidale, precum și a roților melcate în producție unică și în serie. Roțile melcate pot fi tăiate folosind avansuri radiale și tangenţiale.

Caracteristicile tehnice ale mașinii. Cel mai mare diametru al roților cilindrice tăiate este de 800 mm; cel mai mare modul decupabil este de 10 mm; limitele vitezei de rotație a tăietorului 50-315 min"1; limite de avans: vertical 0,8-5,0 mm/tur; radial 0,15-1 mm/toar; axial 0,17-3,1 mm/r.

Ciclul de funcționare al mașinii este automatizat: apropierea rapidă a sculei de piesa de prelucrat, tăierea dintate, retragerea rapidă a sculei în poziția inițială și oprirea mașinii. Roțile cilindrice pot fi prelucrate folosind metoda de frezare în jos (avans vertical de jos în sus) și contrafrezare (avans vertical de sus în jos). La frezarea în jos, pot fi utilizate viteze de tăiere mai mari.

Mașina este formată din următoarele componente principale: un suport de sprijin B este fixat de cadrul A (Fig. 176), de-a lungul căruia se deplasează suportul de frezat G Masa JF se deplasează de-a lungul ghidajelor orizontale ale cadrului. Contrasuportul D susține capătul superior al dornului cu piesele de prelucrat instalate pe acesta.

În cadru există o cutie de viteze G, iar în suportul de susținere există o cutie de alimentare B.

Prelucrarea pieselor de prelucrat pe o mașină se realizează în prezența următoarelor mișcări în mașină: mișcarea principală este rotația tăietorului; miscari de avans: a) vertical - etrier G; b) radial - masa E c) mișcarea axială a glisierei G, mișcare de rulare și divizare - rotație coordonată a frezei și a piesei; mișcare auxiliară; mișcare accelerată a suportului și a mesei, mișcarea tăietorului pentru o utilizare mai completă a spirelor sale.

1. Configurarea mașinii pentru tăierea roților dintate drepte. Cuțitul este instalat oblic la un unghi y față de orizontală egal cu unghiul de înălțime al spirelor tăietorului plitei a (Fig. 177, a), adică y = a. Lanțurile cinematice ale mișcării principale, de rulare și divizare și de avans vertical trebuie configurate în mașină.

Mișcarea principală a mașinii (vezi Fig. 176) se realizează de la motorul electric Ml (N = 7,5 kW, n = 1460 min*1) printr-o pereche de angrenaje (26/63), o cutie de viteze cu ambreiaje electromagnetice, arbore IV, perechi conice ( 29/29), (29/29), (29/29), roți dințate drepte (20/80). Prin comutarea cuplajelor Mi M2, L/3, MA, M5, M6, sunt furnizate nouă valori ale vitezei de rotație a tăietorului în intervalul 50-315 min"1 282

Ecuații de echilibru cinematic pentru viteza minimă de rotație Lf = 1460 x (26/63) x (45/57) x (32/81) x (29/29) x (29/29) x (29/29)1 x x( 20 /80) = 50 min"1.

Mișcarea de rulare și de împărțire leagă rotația tăietorului și a piesei de prelucrat. Acest lanț cinematic are următoarea formă: tăietor plită, perechi de angrenaje Z- (80/20), (29/29), (27/27), diferențial, viteze, Z- (58/58), e - /, chitară roți de schimb a - c - d, perechi de viteze Z- (33/33), (35/35), pereche de melc divizoare Z- (1/96). Când funcționează o freză din dreapta, mișcarea de la arborele XIII este transmisă la arborele LU, ocolind antrenarea angrenajului Z (58/58).

Lanțul de despărțire și rulare este reglat în funcție de condiția: pentru o rotație a frezei de intrare K, piesa de prelucrat trebuie să facă rotații K/Z, unde Z este numărul de dinți ai roții tăiate: 1 x (80/20 ) x (29/29) x (29/29 )x x (27/27) x (/d„f) x (58/58) x (e/f) x (a/b) x (c/d) x (33/33) x (35/35 ) x (1/96) = =(K/Z), de unde (a/b) x (c/d) = (24Kf)/(Zim^). Când tăiați roți dințate drepte, diferențialul funcționează ca o treaptă obișnuită, deci raportul de transmisie este = 1. Roțile dințate sunt folosite pentru a extinde gama de reglare a roților de schimb ale chitarei divizie. Ele sunt selectate după cum urmează: la Z< 161 (e/f) - (54/54), при Z>161 (e/f) - (36/72).

Formula pentru divizia de acordare a chitarei la Z< 161 (a/b) х (c/d) = =24A/Z, при Z>161 (a/b) x (c/d) = 48A/Z

Aparatul este furnizat cu următorul set de roți de schimb pentru chitara divizată și diferențială: 23, 24, 25 (2 buc.), 30, 33, 34, 35, 37, 40, 40, 41, 43, 45, 47 , 48, 50, 53, 55, 58, 59, 60, 61, 62, 65, 67, 70, 71, 73, 75, 79, 80, 83, 85, 87, 89, 90, 92, 98 .

Alimentarea verticală se efectuează de-a lungul următorului lanț cinematic: masă, pereche melcat (96/1), roți dințate (35/35), (33/33), arbore XVII, pereche melc (2/26), cutie de alimentare cu angrenaj electromagnetic ambreiaje ( 45/45), arbore XXIII, cu ambreiajul transmisiei Mb cuplat (50/45), (45/45), pereche melcat (1/24), surub plumb XXV cu pas P = 10 mm. Comutarea ambreiajelor electromagnetice Mp - Mp oferă nouă valori de avans în intervalul 0,8-5,0 rpm de masă. Trecerea inversă se efectuează pentru lanțul de alimentare vertical: pentru o rotație a mesei cu piesa de prelucrat, tăietorul trebuie să se miște cu cantitatea de avans vertical SB. Ecuația lanțului cinematic 1 x (96/1) x x(35/35) x (33/33) x (2/26) x (40/56) x (/kp.) x (45/55) x (50 / 45) x (45/45) x x (1/24) x 10 = SB, de unde SB = 2/kp>, unde /kp. - raportul de transmisie al cutiei de alimentare.

Mișcările verticale accelerate ale tăietorului sunt efectuate de la motorul electric M2 (N = 3 kW, n = 1430 min "1), printr-o transmisie cu lanț - 284

Dacha (20/24) după următorul lanț cinematic: 1430 x (20/24) x x (45/55) x (50/45) x (45/45) x (1/24) x 10 = 450 mm/ min .

2. Configurarea mașinii pentru tăierea unei roți cilindrice cu un dinte de șurub. Dispozitivul de tăiere este instalat la un unghi y = p ± a0, unde p° este unghiul de înclinare a dinților roții tăiate față de axă și a0 este unghiul de înălțime al helixului frezei. Semnul plus este plasat pentru direcții opuse.

Lanțurile cinematice ale mișcării principale, de rulare și împărțire, precum și de avans vertical sunt reglate în același mod ca la tăierea angrenajelor drepte, dar piesa de prelucrat, pe lângă mișcarea de rotație a laminarii, are și o rotație suplimentară datorită înclinării. a dintelui. Lanțul cinematic care asigură traiectoria mișcării șurubului se numește lanț diferențial. Se trece (Fig. 176) de la șurubul XXV prin diferențial chitara ah - bu cx - du angrenaj conic (27/27), arbore XXIX, angrenaj melcat (1/45), diferenţial, arbore XIII, angrenaj (58/58). ), roți e - /, chitară divizoare, perechi de angrenaje (33/33) x (35/35), pereche de melc divizoare (1/96). Ecuaţia lanţului cinematic al diferenţialului este compusă din condiţia ca atunci când freza se deplasează cu pasul helixului Pl l. piesa de prelucrat face o rotație: (P^/10) x (24/1) x (3/22) x (ax/bx) x (cx/dx) x x (1/45) x (/d„f) x (58/58) x (e/f) x (a/b) x (c/d) x (33/33) x (35/35) x (1/96) = == 1 vol. spaţii libere.

Pentru acest caz /daf = 2, roata melcată Z-45 rotește purtătorul, raportul de transmisie al roților este e/f = 1, raportul de transmisie al chitarei divizoare este (axb)x(cxd) = (24k/ /), pasul helixului este Ръл. = (t x nnZ)/(sinp).

Ca urmare, obținem raportul de transmisie al roților diferențiale de chitară (c/b) x (cx/dx) = (7,95775 x sinp)/w„&.

Lanțul diferențial poate fi reglat și la tăierea roților stemate cu un număr simplu de dinți, pentru care nu există roți de schimb în setul furnizat împreună cu mașina. Pentru a face acest lucru, pe arborii de intrare și de ieșire ai cutiei de alimentare sunt instalate roți speciale, iar ambreiajele electromagnetice ale cutiei de alimentare sunt oprite.

3. Setări pentru tăierea roților melcate folosind metoda de avans radial. Axa tăietorului este instalată orizontal (Fig. 177, c). Dispozitivul de tăiat plită trebuie să aibă parametri corespunzători melcului cu care roata melc tăiată va lucra în tandem. Pentru a tăia o roată melcată, sunt necesare următoarele mișcări: rotația tăietorului, mișcarea de rulare și împărțire, mișcarea de avans radială. Reglarea mișcării principale și a lanțurilor de rulare este similară cu reglarea pentru tăierea roților cilindrice.

Lanțul de alimentare radial conectează rotația piesei de prelucrat cu șurubul XXXIV Pentru o rotație a piesei de prelucrat, masa trebuie să se miște cu cantitatea de avans radială Sp.

Ecuația echilibrului cinematic al lanțului de alimentare radial: 1 x x (96/1) x (35/35) x (33/33) h (2/26) x (40/56) x (/k p.) x ( 45/ 55) x (45/50) x x (34/61) x (1/36) x 10 = Sp, de unde Sp = 0,6/kp.

Orez. 177. Schema de taiere a dintilor cu freza plita

Ambreiajul Mis include avans radial. Ambreiajele de comutare M-) - M2 furnizează nouă valori ale avansurilor radiale în intervalul 0,15-1,5 mm/tur. Ambreiaj de frana MX1. La scufundare, masa este oprită rigid, ceea ce asigură o dimensiune stabilă a piesei. Mișcarea accelerată a mesei are loc de la motorul electric M2 prin avansuri (20/24), (45/45), arborele XXIII, roți dințate (45/45), (34/61), (1/36).

4. Configurarea mașinii pentru tăierea roților melcate folosind metoda de avans axial. Această metodă este utilizată în principal pentru tăierea roților melcate pentru melcuri multi-start, profilul dinților tăiați are o precizie mai mare decât în ​​cazul metodei de avans radial. La tăierea roților folosind metoda de avans axial în mașină, sunt necesare următoarele mișcări (Fig. 177, d); rotația unui tăietor special al plitei, mișcarea de rulare a tăietorului și a piesei de prelucrat, avans axial a tăietorului S0, rotație suplimentară a piesei de prelucrat cauzată de avansul axial al tăietorului. Reglarea mișcării principale, a lanțurilor de rulare și de împărțire cu această metodă este similară cu reglarea la tăierea roților cilindrice. Această avansă a frezei este asigurată de mișcarea glisierei și a axului de frezat încorporat în acesta. Lanț de alimentare (Fig. 176) de la piesa de prelucrat la arborele AT7Kodinakov cu un lanț de alimentare vertical. De la arborele XXIV, rotația este transmisă printr-o pereche de angrenaje (33 x 22), bloc în trei trepte B1, bloc reversibil B2, angrenaje (40/70) (70/40), (2/36), (68/40) (4/25) pe șurub de plumb XI avans axial cu pas P = 8 mm. Să creăm o ecuație pentru echilibrul cinematic al lanțului de avans axial, ținând cont de faptul că în timpul unei rotații a piesei de prelucrat freza se va deplasa în direcția axială cu cantitatea de avans axial: 1 x (9/1) x (25/). 25) x (22/22) x (2/28) x x(40/56) x(/kp)x (45/53) x (23/22) x (/0 x (32/40) x (40) /70) x (70/40) x x(2 /26) x (68/40) x (4/25) x 8 =

Prin urmare, S0 = 0,89/k. p. x/b unde ix este raportul de transmisie al blocului B1, care împreună cu cutia de viteze oferă 27 de valori de avans axial în intervalul 0,7-2,1 mm/tur. Mișcările rapide ale axului tăietorului de-a lungul axei sunt efectuate de la motorul electric Ml 286

Orez. 178. Tăierea roților dințate la o mașină de rindeluit:

A - zona de lucru a mașinii de rindeluit, b - diagrama rulării în piesa de prelucrat a unei roți conice cu o roată plată producătoare

Mișcări rapide. Lanț diferențial (sau rotație suplimentară a piesei de prelucrat). Plita primește mișcare axială. Deoarece dispozitivul de tăiere poate fi considerat un suport, atunci când se deplasează cutter - rack cu o treaptă axială P0, piesa de prelucrat cuplată cu aceasta, acționând ca o roată de rack, trebuie să se rotească cu 1/2 tură. Cu toate acestea, piesa de prelucrat are deja o mișcare de rulare, așa că un diferențial este folosit pentru a însuma aceste două mișcări. Având în vedere că lanțul în cauză conectează șurubul de avans axial XI cu piesa de prelucrat, scriem ecuația de echilibru cinematic (Po/8) x (25/4) x (40/68) x x (38/2) x (40/70). ) x (70/40) x (40/32) x (ітф/іх) x (22/33) x (33/22) x (ax/bx) x x (cx/dx) x (27/27) x (1/ 45) x (/kp) x (58/58) x (e/f) x (a/b) x (c/d) x (33/33) x x (35/35) x (1/ 96) = 1/2 rot. zag.

Ținând cont de faptul că Po = mx, unde mx -■ modulul tăietorului plitei în secțiunea axială; i-x - raportul de transmisie al blocului 2?1; itf = 2; (e/f)- = (54/54); (a/b) x (c/d) = 24k/Z, obținem (ax/bx) x (cx/dx) = (2,77056 x x /,)/(mxk).

În absența unui tăietor special pentru plită, puteți utiliza metoda de rulare folosind un tăietor „zburător”, adică un dorn cu un tăietor care reprezintă un dinte de tăiere.

Mașinile de rindeluit sunt proiectate pentru tăierea dinților drepti ai roților conice.

Principiul formării dinților la tăierea angrenajelor conice la mașinile de rindeluit este următorul: dinții de formare rectilinii ai roții 1 (Fig. 178, a) se obțin datorită mișcării principale - mișcarea alternativă a angrenajelor.

Dinții tăietori 2. Forma în secțiune transversală a unui dinte se formează la unele mașini prin metoda copierii formei șabloanelor, la altele prin metoda rulării.

Folosind metoda de rulare, vă puteți imagina mental că piesa de prelucrat 1 (Fig. 178, b) interacționează cu o roată plată producătoare 2. Această roată teoretică are un unghi inițial de con de 90°. Este forma supremă a unei roți conice, la fel cum forma cremalieră este forma finală a unei roți dințate cu raza R.<®. Плоское колесо - это кольцевая рейка.

Când se rotește, piesa de prelucrat se poate rostogoli peste o roată plată staționară, apoi axa acesteia trebuie să se rotească în spațiu în jurul axei roții plate. Atunci când se analizează designul unei mașini-unelte, este mai convenabil să ne imaginăm că atunci când piesa de prelucrat se rotește, o roată plată se rotește împreună cu ea, iar axele sunt staționare.

Nu există o roată plată pe mașină, dar există o unitate - un leagăn, a cărui axă de rotație este axa roții plate. Pe leagăn sunt șublere cu freze. Muchiile de tăiere drepte ale frezelor sunt liniile profilului dinților roții plate. În timpul mișcării de translație, marginile descriu un plan în spațiu, suprafețele laterale ale dinților unei roți plate. Rotirea piesei de prelucrat și rotația leagănului constituie o mișcare complexă de formare a laminarii.

Mașină de rindeluit 5A250. Roțile conice drepte sunt tăiate folosind metode de copiere și laminare. Metoda copierii este utilizată pentru tăierea grosieră a dinților la mașinile de frezat universale cu freze speciale cu discuri. Mașinile moderne folosesc metoda de rulare. Mașina de rindeluit 5A250 funcționează folosind metoda de laminare și este proiectată pentru tăierea brută și de finisare a roților dințate drepte și conice în producția de serie și în masă. Cu ajutorul unui cap special deasupra capului, se pot tăia și dinții arc.

Caracteristicile tehnice ale mașinii. Cel mai mare diametru al roților tăiate este de 500 mm; numărul de dinți ai roților tăiate - 10-100; limitele modulelor de capăt ale roților tăiate sunt de 1,5-8 mm; numărul de curse duble ale glisoarelor-tăietoare - 73-470; Durata tăierii unui dinte este de 8-123 s.

Principiul de funcționare al mașinii este următorul: pe cadrul A (Fig. 179, a) este montat un leagăn de rulare B cu glisoare/cutterele 2 atașate la acesta (Fig. 179, b). O masă /" (Fig. 179, a) având ghidaje circulare 4 se poate deplasa de-a lungul ghidajelor cadrului J. Pe ele, împreună cu placa 2, capul produsului 1 este rotit pentru a fixa piesa de prelucrat la un unghi ft. . Mașina simulează cuplarea roții conice (piesa de prelucrat) fiind tăiată cu o roată conică imaginară În acest caz, un suport cu freze drepte

Orez. 179. Scheme de funcționare a unei mașini de rindeluit angrenaj care funcționează prin metoda de rulare

Un profil liniar poate fi considerat ca o roată producătoare. Pentru modelarea suprafețelor laterale ale dintelui sunt necesare următoarele mișcări: mișcarea principală este mișcarea alternativă a incisivilor; mișcarea înainte și înapoi a leagănului în jurul axei Ox și rotația conică asociată a piesei de prelucrat în jurul axei 02 După finalizarea profilării dintelui, piesa de prelucrat se rotește la următorul dinte (diviziune). Pe mașina 5A250 este posibilă prelucrarea dinților folosind metoda de rulare și metoda plonjării. În metoda de rulare, suportul și piesa de prelucrat sunt rotite simultan până când canelura este tăiată. Apoi piesa de prelucrat este îndepărtată de freze și continuă să se rotească în aceeași direcție, suportul cu frezele se mișcă în direcția opusă poziției sale inițiale. Mai mult, în timpul unei mișcări de balansare, piesa de prelucrat se va roti cu un număr întreg de dinți D. Începe procesarea următoarei cavități, iar după procesarea tuturor cavităților, mașina se oprește automat.

Cu metoda plonjării folosită pentru tăierea grosieră a dinților, mișcarea de rulare încetinește semnificativ, astfel încât profilul dintelui în acest caz este aproape de linia dreaptă. Toți dinții sunt procesați secvențial, adică diviziunea are loc cu 1/Z.

Mișcarea principală (Fig. 180) este efectuată de la un motor electric (N = 2,8 kW, n = 1420 min "1) prin perechi de angrenaje (15/48), (34/34), roți înlocuibile a - b, angrenaj pereche (30 /72) și un arbore cu un disc de manivelă 2. Din discul 2, printr-un sistem de pârghii, glisoarele cu freze primesc mișcare alternativă Pentru fiecare rotație a discului, 2 glisoare fac o dublă cursă ecuația pentru lanțul principal de mișcare are forma: 1420 x (16 /48) x (34/34) x

X (a/b) x (30/72) = Ldv. h/min, de unde (a/b) = (n^JUS). Din pașaportul mașinii se știe că a + b = 106. Lanțul principal de mișcare are următoarele roți înlocuibile: 30, 35, 41.47, 53, 59, 65, 71, 76.

Mișcarea de hrănire. Timpul /ts petrecut pentru procesarea unei cavități se numește ciclu. Mașina este semiautomată și este controlată de tamburul 7 situat pe arborele cu came. În timpul ciclului, tamburul 1 face o rotație, iar cursa de lucru corespunde unei rotații de 160 °, iar cursa în gol - la 200 °.

În consecință, arborele cu came face rotații de 160°/360° în timpul cursei sale. Lanțul de alimentare conectează cinematic rotația motorului electric și a tamburului 1 prin roți dințate 15/48, înlocuibile 290

Roți ah - bu cx - dx, pereche de viteze (34/68), ambreiaj de fricțiune A/, viteze (24/56), (44/96), (96/64) și pereche de melcat (2/6). Ecuația echilibrului cinematic al lanțului de alimentare 1420 x (4>/60) x x (15/48) x (ax/bx) x (cx/dx) x (34/68) x (42/56) x (44/ 96) x (96/64) x (2/66) = = (1600/60°), de aici formula de acordare a tonului chitarei

Mișcarea accelerată are loc atunci când ambreiajul de fricțiune M este inclus într-un bloc dublu cu numere de dinți 88 și 84. Apoi mișcarea este transmisă fie printr-o roată dințată (52/88) (cu numărul de dinți ai roții tăiați Z = 16). ), sau Z = (76/64) ( la Z> 17), și apoi de-a lungul lanțului, similar cu alimentarea de lucru.

În timpul de ralanti txx, tamburul se va roti cu 200°, deci 1420 x (4.x/60) x (15/48) x (52/88) sau (7/64) x (42/56) x (44/98) ) x (2/66) = = 200/360°, txx « 3 s/dinte (cu rulare 76/64 perechi) sau /xx « 6 s/dinte (roți 52/88 incluse).

Tamburul de distribuție 1 alimentează și retrage masa și comută ambreiajul M printr-un distribuitor hidraulic. O curbă a tamburului este folosită pentru a lucra folosind metoda de tăiere, cealaltă - folosind metoda de rulare.

Rotirea piesei de prelucrat (diviziunea) cu un număr întreg de dinți Z are loc într-o singură rotație a tamburului. Numărul Z nu ar trebui să aibă factori comuni cu numărul de dinți ai roții Z care sunt tăiate. Acest lucru este necesar pentru ca unealta să cadă într-o cavitate diferită de fiecare dată. Piesa de prelucrat se rotește de la arborele cu came prin roți dințate (66/2), (64/60), (60/44), o pereche conică (23/23), printr-o pereche de angrenaje (75/64) (cu rulaj metoda) sau (27 /108) (cu metoda plonjării), prin roți dințate conice (26/26), (26/26), (26/26), chitară diviziune a2 - bъ c2 - d2, perechi conice (30/ 30), (30/ 30), angrenaj melcat (1-120). Ecuația de proiectare se face din condiția ca pentru o rotație a tamburului 1 piesă de prelucrat se va roti cu revoluție ZJZ: 1 rotație. r.bar. x (66/2) x (64/60) x x (60/44) x (23/23) x (75/80) x (26/26) x (26/26) x (26/26) x ( d2/^) x (M) x x (30/30) x (30/30) x (1/120) = ZJZ.

Din ecuație derivăm formula de divizare pentru acordarea chitarei (a2/b2)(c2/d2) = 2 ZJZ

Când lucrați cu metoda de tăiere, în loc de numărul (75/80), puneți numărul (27/108) în ecuație, apoi (a2/b2) x (c2/d2) = IQZJZ.

Lanțul de rulare conectează rotația leagănului, care acționează ca o roată producătoare, cu piesa de prelucrat. Mișcarea de la leagăn este transmisă printr-un angrenaj melcat (125/2), roți conice (28/30), angrenaj de rulare (s3/^з)(6з/лз), roată Z = 21, roată compusă Z = 14, perechi conice (32/18), (23/23) și mai departe de-a lungul lanțului de fisiune discutat mai sus.

Roata compusă permite, cu direcția constantă de rotație a roții Z = 14, să se obțină o mișcare de rotație alternativă a leagănului.

Roata compusă este formată dintr-un inel dințat interior cu 196 de dinți (într-un cerc complet Z = 224), un inel dințat extern cu 98 de dinți (într-un cerc complet Z = 112 dinți) și două semiroți interne (Z = 28). În timpul angrenării roții Z= 14 cu secțiunea de cuplare internă, mașina funcționează, iar când este cuplată cu restul, mașina funcționează la ralanti. Când roata Z= 14 se cuplează cu semiroțile Z= 28, se mișcă împreună cu perechea (16/32).

Ecuația de echilibru cinematic se face din condiția ca atunci când leagănul este rotit cu (1/2^) tură, roata tăiată se va întoarce cu (1/2) tură (Dsh este numărul de dinți ai unei roți imaginare producătoare de plată) (1/ZJ x (126/2) x (28/30) x(c3/d3)(b3/a3) x (21/252) x x (224/14) x (22/16) x (23/23) ) x (75/80) x (26/26) x (26/26) x (26/26) x (26/26) x x (a2/b2) x (c2/d2) x (30/30) x (1/20) = Z.

Înlocuind în ecuația echilibrului cinematic valoarea (d2/b2)x x (c2/d2) = 2ZyZ pentru metoda de rulare și valoarea Z^ = Z/sinyi, unde este jumătate din unghiul conului inițial al roții tăiate, obţinem (c2/kg)x x( 6zM) = 3,5^/sinyi. Cu metoda plonjării (s3D/3) x (6zM) = = 17,523/siny.

Pentru a determina Z, creăm o ecuație de echilibru cinematic cu condiția ca în timpul rotației tamburului 1 cu 160°, leagănul să se rotească printr-un unghi de 160°: (66/2) x (64/60) x (16/31) ) x (14/224) x (252/21) x x(сзМ) x (b3/a3) x (30/28) x (2/135) = 0°.

Înlocuiți valoarea (c3/d3) x (bъ/аъ) = 3,522ysin

Unghiul de balansare de 0° al leagănului depinde de parametrii angrenajului tăiat; se alege pentru a asigura rodajul complet al dintelui. Leagănul ar trebui să se balanseze în ambele direcții în același unghi. Când se prelucrează folosind metoda plonjării, Z, = 1.

Unghiul de instalare al capului

Unghiul de instalare al suportului produsului în timpul degroșării

Unghiul de instalare al segmentelor rotative (min) este determinat de formula coP1 = 3428/Јg[(5t/2) + Ao)ttga] min, unde L% este lungimea generatricei conului, mm; St - grosimea dintelui de-a lungul arcului cercului inițial, mm; Acot - înălțimea piciorului dintelui roții, mm; iar a este unghiul de angrenare în grade (de obicei a = 20°).

Tăiere roți conice cu dinți curbați. Roțile conice cu dinți curbați sunt compacte, silențioase, pot rezista la sarcini grele și au o călătorie mai lină decât
angrenaje conice drepte. Forma dintelui tăiat depinde de forma dintelui a roții de producție plană de împerechere. Este o roată conică plată cu dinți la capăt și un unghi la vârful conului inițial de 2f = 180°. Pe roata de producție, liniile care determină forma dintelui depind de unealta selectată și pot fi sub formă de linie dreaptă, arc circular, evolventă alungită sau scurtată etc. Uneltele folosite sunt capete de tăiere a feței, plite de gătit modulare și conice. De exemplu, un cap de tăiere la capăt (Fig. 181) cu freze cu margini de tăiere drepte taie dinții circulari ai roților teșite cu un unghi spiralat de 0-60° folosind metoda de rulare cu divizare periodică. Cu o astfel de prelucrare, mișcarea principală va fi rotirea capului de tăiere 2, rotația leagănului /, rotația coordonată a piesei de prelucrat 3 și mișcarea de rulare. Împărțirea se face prin rotirea piesei de prelucrat după prelucrarea fiecărui dinte.

Roțile teșite cu dinți curbați sunt tăiate pe o mașină 5280. Ca unealtă se folosește un cap de tăiere. Mașina poate funcționa folosind metoda de laminare (pentru finisare) și metoda plonjării (pentru degroșare). Cu metoda de rulare, capul de tăiere se rotește, leagănul care poartă axul sculei primește o rotație coordonată cu rotația piesei de prelucrat (mișcare de rulare). După prelucrarea unei cavități, roata tăiată este îndepărtată de unealtă, dar continuă să se rotească în aceeași direcție ca înainte, pornind dinții Z. Leagănul cu incisivii se întoarce rapid în direcția opusă poziției sale inițiale. Leagănul este inversat folosind o roată compusă.

Cu metoda plonjării, nu există aproape nicio mișcare de rulare (rularea este necesară doar pentru ca procesul de divizare să aibă loc). Dinții se formează pe măsură ce piesa de prelucrat se apropie treptat de unealtă. Metoda este productivă, dar mai puțin precisă în comparație cu metoda de rulare.

Operatii de finisare dentara. Pentru a obține forma și dimensiunea exactă a dinților, precum și pentru a reduce rugozitatea suprafețelor de lucru ale acestora, roțile dințate, după tăierea la mașini de tăiat dințate adecvate, sunt supuse finisării la mașini de finisare a angrenajelor.
inclusiv rularea, leuirea, bărbierirea, șlefuirea și șlefuirea angrenajului.

Rodajul este procesul de formare a unei suprafețe netede* a profilului dintelui al angrenajelor neîntărite. Prelucrarea se efectuează datorită presiunii generate în timpul rotației roții care se prelucrează și a roții solului călit (roata de referință care rulează).

Lepuirea -■ proces de finisare - Fig. 182. Schemă de șlefuire a dinților roților într-o suprafață curată și netedă prin uzura artificială a dinților roții care se prelucrează cu pulbere abrazivă. Poala este un angrenaj din fontă lucrat cu grijă. Lepuirea este utilizată pentru angrenajele pre-tratate termic. Procesul de lepare poate crește suprafața de contact în lungime și înălțime și poate reduce parametrii de rugozitate a dinților.

Leuirea se efectuează după două scheme: axele poalei și ale angrenajului sunt încrucișate, formând un angrenaj elicoidal. În primul caz, leuirea este efectuată cu o tură, căreia, împreună cu mișcarea de rotație, i se imprimă o mișcare alternativă. În cel de-al doilea caz, laparea se realizează cu două sau trei ture; În acest caz, roata care este măcinată primește mișcare alternativă. La prelucrarea cu trei ture, axele a două dintre ele sunt încrucișate cu axa roții care se împletește, iar axa celei de-a treia este paralelă cu aceasta (Fig. 182).

Măcinarea poate fi efectuată prin împingere și frânare. Dacă șlefuirea se efectuează într-un distanțier, atunci dinții sculei (lepirea) sunt așezați în contact cu ambele părți ale dintelui roții care se prelucrează și în timpul procesului de leupare, axele șlefuirii roții sunt treptat apropiate unul de celălalt. Când se lucrează folosind metoda de frânare, contactul are loc numai de-a lungul unui profil lateral al dintelui roții care este prelucrată. Presiunea de contact necesară este creată prin frânarea roții în procesare. După prelucrarea dinților pe o parte, rotația poala este inversată, iar dinții sunt prelucrați pe cealaltă parte.

Deformarea este utilizată pentru a reduce ondularea suprafeței dinților roților dințate cilindrice, folosind o unealtă specială de ras care răzuie așchii de 0,005-0,1 mm grosime de pe suprafața profilului dintelui. În timpul bărbieritului, mișcarea principală este primită de aparatul de bărbierit, de la care roata care se prelucrează este antrenată, rotindu-se liber cu un dorn în centrele capului mesei de lucru, în plus, roata de bărbierit are o mișcare alternativă; După fiecare mișcare de masă dublă

Orez. 183. Scheme de slefuire a angrenajelor folosind metoda laminare

Roata dințată primește avans vertical. La unele modele de mașini, mișcarea longitudinală este transmisă sculei.

Slefuirea se realizeaza pentru a imbunatati precizia fabricarii angrenajului si a elimina abaterile cauzate de tratamentul termic. Măcinarea poate fi efectuată prin două metode: copiere și rulare.

La șlefuirea dinților prin metoda copierii, roata de șlefuit are un profil corespunzător profilului cavității angrenajului. Discul de șlefuit este profilat pe una sau ambele părți.

Slefuirea dinților roților dințate cilindrice prin metoda de rulare se bazează pe copierea angrenajului roții cu o cremalieră, rolul unui dinte este jucat de o roată cu disc profilată sau o pereche de roți cu disc. În fig. 183 prezintă scheme pentru șlefuirea roților dințate folosind metoda de rulare cu o roată cu disc și două roți cu disc. Conform diagramei prezentate în fig. 183, iar mișcarea principală este primită de cercul discului. Se rotește în jurul unei axe și primește o mișcare alternativă (mișcare de avans longitudinal) în direcția săgeții.

Roata care este șlefuită se rotește în jurul axei sale la viteza Vx și se mișcă liniar la viteza V2. Aceste două mișcări sunt interconectate și formează o mișcare complexă de rulare. În acest moment, o parte a dintelui este procesată. După inversarea mișcării, partea opusă a dintelui adiacent este tratată. Apoi roata de șlefuit iese din cavitate și se efectuează diviziunea - rotind roata cu un dinte. În funcție de tipul de mașină, una sau două fețe pot fi prelucrate în același timp (Fig. 183, b). Slefuirea cu două roți cu disc este prezentată în Fig. 183, v.

Slefuirea angrenajului este utilizată pentru prelucrarea angrenajelor după bărbierirea angrenajului și tratamentul termic.

Prelucrarea se efectuează cu o rotiță dințată, care este un angrenaj din plastic cu un amestec abraziv, dimensiunea granulelor (40, 60, 80), care este selectată în funcție de calitatea oțelului, duritatea și parametrii necesari ai rugozității suprafeței dintelui. .

Mișcarea relativă în timpul șlefuirii angrenajului este aceeași ca și în timpul forfecării. Mașinile de șlefuit angrenaj sunt similare cu mașinile de forfecare. Slefuirea angrenajului are loc la o viteză periferică de aproximativ 2 ori mai mare decât viteza periferică a aparatului de ras.

Dintre toate echipamentele de prelucrare a metalelor, trebuie evidențiate mașinile de frezat angrenaj. În sistemul de clasificare acceptat au fost plasați într-o grupă separată. Pentru a produce un profil de angrenaj în evolventă se folosesc mașini orizontale, verticale sau alte tipuri de mașini de tăiat angrenaj. Obținerea unei suprafețe complexe se realizează prin metoda rulării.

Mașină de tăiat viteze

Unde sunt folosite?

Modelele de mașini de frezat angrenaj pot diferi într-un număr destul de mare de caracteristici, nu sunt la fel de răspândite ca echipamentele grupului de strunjire sau frezare. Prin urmare, ele sunt utilizate în:

  1. Industria ingineriei mecanice.
  2. Industriile aviatice și auto.
  3. Confecţionarea instrumentelor.

O mașină universală de frezat angrenaj este instalată cu alte echipamente de prelucrare a metalelor, deoarece prelucrarea pe mașinile de tăiat angrenaj nu permite modificarea dimensiunii diametrale a formei cilindrice. La vânzare puteți găsi modele potrivite pentru utilizare în producția de serie, la scară mică și la scară mare.

Modelul de împărțire al unei mașini de frezat angrenaj poate varia, de asemenea, semnificativ în funcție de caracteristicile unui anumit model. Acest lucru trebuie luat în considerare atunci când se calculează chitara divizată a unei mașini de frezat angrenaj.

Aspecte structurale tipice

Când luați în considerare o mașină de tăiat angrenaj și principiul său de funcționare, ar trebui să acordați atenție aspectului său. În funcție de acest indicator, se pot distinge următoarele grupuri:

  1. Orientarea verticală a axei piesei de prelucrat. Dispunerea mașinilor de tăiat viteze determină caracteristicile de prelucrare, acestea au o masă mobilă. Aspectul este utilizat în producția de modele universale, care sunt cele mai răspândite.
  2. Orientare verticală a axei piesei de prelucrat, unealta este mobilă orizontal. Dispozitivul acestei mașini de frezat angrenaj are un suport pentru scule prin care se transmite avansul axial. Acest aranjament este cel mai potrivit pentru modelele echipate cu sistem de automatizare pentru încărcarea/descărcarea pieselor de prelucrat. Tocmai aceste mașini CNC de frezat angrenaj, al căror principiu de funcționare prevede alimentarea automată a piesei de prelucrat, s-au răspândit în producția de loturi mari de produse.
  3. Mașini de frezat angrenaj la plasarea piesei de prelucrat în direcția verticală. Având în vedere componentele principale, notăm masa, care este adesea mobilă în direcția verticală. Avansarea radială este efectuată de un suport de scule. Aceste mașini de tăiat viteze, ale căror modele pot varia semnificativ în funcție de scop, au un design care le permite să fie integrate cu ușurință în diverse linii de prelucrare automată. Prelucrarea pe mașinile moderne de tăiat angrenaj se reduce la reducerea numărului de operațiuni care necesită intervenția operatorului.
  4. Orizontal cu plasarea axei piesei de prelucrat în acest plan. Masa este de asemenea mobilă în această direcție și transmite rotația axială. Unealta este montată pe un suport pentru scule. Acest tip de mașină de tăiat angrenaj este utilizat pe scară largă în domeniul tăierii angrenajelor cu module mici. Designul are ghidaje orizontale pentru a asigura mișcarea raftului de scule.
  5. Mașinile orizontale au un dispozitiv de fixare pentru plasarea piesei de prelucrat în acest plan. Caracteristica cheie este imobilitatea mesei. Raftul pentru scule este mobil, proiectat pentru a transmite avansul axial și radial. Aceste tipuri de echipamente fac posibilă prelucrarea angrenajelor care sunt realizate sub forma unei singure structuri cu un arbore.

Rețineți că calculul diferențialului unei mașini de frezat angrenaj se efectuează în funcție de caracteristicile circuitului. Metoda diferențială este extrem de comună.

Control numeric al computerului

Configurarea chitarei de diviziune a unei mașini de frezat angrenaj este efectuată pentru a modifica parametrii dinților tăiați. Mașinile de frezat cu viteze CNC au componente principale care pot fi ajustate la condițiile de tăiere, au o precizie ridicată a mișcării. Mașinile CNC pot fi caracterizate după cum urmează:

  1. Poate fi folosit pentru tăierea angrenajelor conice, precum și a roților conice. Controlul numeric vă permite să setați principalele moduri de procesare.
  2. La elaborarea unui program de procesare, toți parametrii sunt calculați. Cu toate acestea, diviziunea coroanei este oarecum diferită nu este necesară acordarea chitarei. Acest lucru se datorează faptului că o mașină de frezat cu angrenaje verticale sau un tip orizontal cu CNC are unități mobile, a căror poziție și principalii indicatori de performanță sunt ajustați de programul creat.

Echipamentul modern nu necesită o intervenție semnificativă a operatorului, deoarece chitara de divizie este adesea absentă. Astfel de modele de tăiere a angrenajului sunt scumpe și greu de întreținut. Prin urmare, în cele mai multe cazuri, este recomandabil să instalați și să utilizați o mașină de procesare care are un design diferențial de chitară.

Clasificare după tipul de unitate

Mașinile de tăiat viteze au un design destul de complex. Tipul de unitate determină modul în care poate fi calculată diviziunea discului. Să luăm în considerare caracteristicile și parametrii următoarelor circuite de acționare comune:

  1. Un grup de mașini de frezat angrenaj cu o masă de divizare cu melc. Echipamentul are grosime variabilă a bobinei. Distanța poate fi ajustată în intervalul 0,03-0,05 mm cu o deplasare semnificativă a viermelui.
  2. Când luați în considerare descrierea, trebuie acordată atenție locației sistemelor. Particularitățile acestei scheme constau în montarea unei carcase separate pentru angrenajul divizor. În acest caz, coroanele sunt împărțite prin ajustarea decalajului. Viermele se deplasează împreună cu viermele într-o direcție radială față de roată.
  3. De asemenea, este posibil să rulați într-o piesă de prelucrat prin frecarea angrenajului atunci când instalați două angrenaje melcate cu direcții diferite de rotație. Această metodă de reglare este universală și este reprezentată de o deplasare axială a unuia dintre viermi. Centrul se poate deplasa la o anumită distanță în funcție de caracteristicile modelului.
  4. Există modele pe care este instalată un angrenaj. Roata dințată este antrenată de o pompă hidraulică.
  5. Tipul cilindric al angrenajului poate fi montat pe un ax de tăiere, care este reprezentat de două jumătăți. Distanța este stabilită prin mișcarea jumătăților de roată una față de alta.
  6. Având în vedere desenul diferitelor mașini, notăm o opțiune de proiectare atunci când ambele roți dințate ale frezei cu ax au o mică conicitate a dinților. În acest caz, echipamentul de procesare a angrenajului poate fi controlat prin mișcarea unei roți în direcția axială.
  7. Axul de tăiere poate găzdui o roată dințată cu un număr foarte mare de dinți. La efectuarea calculului, observăm că reglarea se efectuează prin încetinirea rotației față de roata principală.

În plus, au apărut și alte opțiuni pentru transmiterea rotației. Unele sunt potrivite pentru producția cu o singură unitate.

Clasificarea după scop

Un alt indicator important este scopul echipamentului. Designul mașinilor este creat pentru producerea anumitor produse. Conform acestui indicator, se disting următoarele grupuri de echipamente:

  1. Filetat.
  2. Mașini de frezat angrenaje pentru roți dințate conice.
  3. Pentru tăierea dinților roților cilindrice.
  4. Pentru prelucrarea roților cilindrice și a arborilor canelați.
  5. Pentru eliberarea roților melcate.
  6. Frezarea filetului.
  7. Pentru prelucrarea suprafețelor de capăt ale roților.
  8. Finisarea, laminarea și testarea angrenajului.
  9. Măcinare.

În plus, există echipamente create pentru anumite condiții de procesare. El este dus într-un grup separat.

În concluzie, observăm că echipamentele de tăiere a angrenajelor sunt produse de o varietate de companii. Pentru o perioadă lungă de timp, modelele produse în fabricile URSS au fost instalate pe liniile de producție din industria ingineriei mecanice. Astăzi, tehnologia străină este cu mult superioară tehnologiei autohtone și ne permite să producem produse cu dimensiuni de înaltă precizie și indicatori de rugozitate.

capitolul 2

TĂIEREA ROȚILOR CILINDRICE CU CURTĂTOARE CU VIERME

INFORMAȚII DE BAZĂ DESPRE PROCES

Tăierea dinților cu un tăietor de plită se realizează pe mașinile de tăiat angrenaj folosind metoda de laminare. Profilul părții de tăiere a unui tăietor de plită în secțiunea sa axială este apropiat de profilul cremalierului, astfel încât dinții de tăiere cu un tăietor de plită pot fi reprezentați ca angrenarea cremalierului cu o roată dințată.

Cursa de lucru (mișcarea de tăiere) se realizează prin rotirea tăietorului 4 (Fig. 1). Pentru a asigura rularea, rotația tăietorului și a piesei de prelucrat 3 trebuie să fie coordonată în același mod ca atunci când melcul 1 și roata 2 sunt cuplate, adică viteza de rotație a mesei cu piesa de prelucrat trebuie să fie mai mică decât viteza de rotație a freza de atâtea ori cât numărul de dinți tăiați este mai mare decât numărul de treceri de tăiere (cu un tăietor cu o singură trecere, masa cu piesa de prelucrat se rotește de 1/2 ori mai lent decât freza).

Mișcarea de avans se realizează prin deplasarea etrierului cu freza în raport cu roata tăiată (paralel cu axa acesteia). Noile modele de mașini au, de asemenea, avans radial (pânzare). La tăierea roților elicoidale, suplimentar

1. Principalele lanțuri cinematice ale mașinilor de tăiat viteze

Lanţ Ce este furnizat Elementele extreme ale lanțului Mișcări care trebuie conectate Setarea organului
Expres Viteza de taiere u, m/min (viteza de rotație a tăietorului n, rpm) Motor electric - ax de frezare Rotirea arborelui motorului electric ( ne, rpm) și freze ( n, rpm) Vitezele chitarei
Lanț de alimentare axial (vertical). Reprize Soi mm/tur Masa - surub de alimentare etrier O rotație a piesei de prelucrat - mișcarea axială a etrierului în funcție de cantitate Eo Alimentare pentru chitară
Circuit de fisiune Numărul de dinți tăiați z Masa - ax de frezare O revoluție a tăietorului k/z revoluții de masă Divizia de chitara
Lanț diferențial Unghiul de înclinare al dinților tăiați în Masa - surub de alimentare etrier Deplasarea etrierului cu o treaptă axială ta- rotirea suplimentară a piesei de prelucrat Diferenţial pentru chitară

Orez. 1. Principiul de funcționare al mașinilor de frezat angrenaj:

1 - vierme; 2 - roată melcat divizoare; 3 - piesa de prelucrat; 4 - cutter; 5 - chitara divizie

rotirea mesei cu piesa de prelucrat asociată mișcării de avans. Prin urmare, mașina de tăiat viteze are lanțuri cinematice și organele lor de reglare (chitare) indicate în tabel. 1.

MAȘINI DE FREZAT DRENATE

Proiectarea și caracteristicile tehnice ale mașinilor

În funcție de poziția axei piesei de prelucrat, mașinile de frezat angrenaj (Tabelul 2-4) sunt împărțite în verticale și orizontale. stand).

Orez. 2. Vedere generală a unei mașini de frezat cu angrenaje verticale:

1 - masa; 2 - pat; 3 - panou de control; 4 - coloana; 5 - suport de frezare; 6 - suport; 7 - suport suport

O mașină cu o masă de alimentare pe care este fixată piesa de prelucrat are o coloană fixă ​​cu un suport de frezare și o coloană de sprijin din spate cu sau fără traversă. Apropierea tăietorului și a piesei de prelucrat se realizează prin mișcarea orizontală a mesei (de-a lungul ghidajelor).

O mașină cu o coloană de alimentare care se mișcă pentru a se apropia de piesa de prelucrat montată pe o masă staționară poate fi realizată cu sau fără suport din spate. Mașinile mari fac de obicei acest lucru.

Note:

1. Mașinile cu litera „P” în denumire, precum și modelele 5363, 5365, 5371, 5373, 531OA, sunt mașini de precizie sporită și înaltă și sunt destinate, în special, tăierii angrenajelor turbinei.

2. Mașinile mari (mod. 5342 etc.) au un singur mecanism de divizare pentru lucrul cu freze cu discuri și cu degete folosind capete opționale de deasupra capului: pentru tăierea roților cu dinți exteriori cu tăietoare a degetelor (vezi Tabelul 5), roți cu dinți interni cu un tăietor cu disc sau cu degete sau un tăietor special pentru plită (vezi Tabelul 1). La cerere se livrează un suport de broșare pentru tăierea roților melcate cu avans tangențial și un mecanism pentru tăierea roților cu unghi conic al vârfurilor dinților de până la 10°, mecanism inversat pentru tăierea roților chevron fără canelură cu tăietor de degete.

3. Mașini mod. 542, 543, 544, 546 și mașinile create pe baza lor sunt proiectate pentru tăierea roților melcate mari de înaltă precizie, de exemplu roțile indexate ale mașinilor de tăiat roți dintate.

4. Mașini orizontale mod. 5370, 5373, 5375 și mașinile create pe baza lor sunt concepute pentru a funcționa cu o plită, alte mașini produse pe piață sunt utilizate numai pentru a lucra cu o plită de tăiat.

5. Literele indicate între paranteze după numele modelului indică variante ale acestui model: de exemplu, 5K324 (A, P) înseamnă că există modele 5K324, 5K324A și 5K324P.

3. Dimensiunile mesei principale (în mm) ale mașinilor de frezat angrenaj, numărul de dinți ai roții index z k

Orez. 3. Mașină de frezat cu viteze orizontale:

1 - pat; 2 - contrapunctură; 3 - suport de frezare; 4 - placa frontala; 5 - suport frontal

Mașini de frezat orizontal(Fig. 3), destinate în primul rând tăierii dinților arborilor dințate (roți dințate realizate solidar cu arborele) și angrenajelor mici cu plite, sunt realizate cu un cap de ax de alimentare care transportă piesa de prelucrat, sau cu un suport de frezare de avans.

La o mașină cu materie primă, un capăt al piesei de prelucrat este fixat în ax, iar celălalt este susținut de centrul din spate. Dispozitivul de tăiat plită este situat sub piesa de prelucrat pe axul suportului de frezat, al cărui cărucior se deplasează orizontal de-a lungul ghidajelor patului mașinii paralel cu axa piesei de prelucrat. Tăierea radială a frezei se realizează prin mișcarea verticală a capului axului împreună cu centrul din spate și piesa de prelucrat.

Pe o mașină cu suport de alimentare, piesa de prelucrat este fixată în capul axului și în suporturi. Dispozitivul de tăiat plită este situat în spatele piesei de prelucrat, pe axul suportului de frezare, al cărui cărucior, în timpul avansului de lucru, se deplasează orizontal de-a lungul ghidajelor patului, paralel cu axa piesei de prelucrat realizată prin deplasarea orizontală a suportului de frezare perpendicular pe axa piesei de prelucrat.

Acționarea mesei mașinii de frezat angrenaj este un angrenaj melcat - un melc cu o roată melcată. Precizia cinematică a mașinii depinde în principal de precizia acestei transmisii. Prin urmare, viteza de rotație a mesei nu trebuie lăsată să fie prea mare pentru a evita încălzirea și blocarea dinților angrenajului melcat de indexare. În cazul roților de tăiere cu un număr mic de dinți, precum și atunci când se utilizează freze cu pornire multiplă, trebuie determinată viteza reală de alunecare a perechii de angrenaje melcate, care pentru roțile din fontă nu trebuie să depășească 1-1,5 m/s. , iar pentru o roată melcat cu jantă de bronz 2-3 m/s. Viteza de alunecare (aproximativ egală cu viteza periferică a viermelui) și viteza de rotație nch poate fi determinată prin formule

unde dch este diametrul cercului inițial al viermelui de divizare, mm; nh; n - viteza de rotație a melcului și a frezei, rpm; zk; z - numărul de dinți ai roților de despărțire și tăiere; k este numărul de treceri ale tăietorului plitei.

Design-urile mașinilor oferă posibilitatea de a regla perechea divizoare, rulmenții de masă și ax, pene și pereche de melc a suportului.

Configurarea mașinilor de tăiat viteze

Principalele operații de reglare sunt configurarea lanțurilor cinematice ale mașinii (viteze, avansuri, divizare, diferențial); instalarea, alinierea, asigurarea piesei de prelucrat și a tăietorului; setarea frezei în raport cu piesa de prelucrat la adâncimea de frezare necesară; instalarea opritoarelor pentru oprirea automată a mașinii.

Este convenabil să se ia în considerare transmiterea mișcării către diferite mecanisme ale mașinii pe diagrama sa cinematică (Fig. 4), ceea ce facilitează foarte mult derivarea formulelor pentru configurarea circuitelor mașinii.

Diagrama arată numărul de dinți ai roților cilindrice, conice și melcate și numărul de melc pornește într-un angrenaj melcat. Sunt prezentate și motoare electrice pentru antrenarea principală, mișcări accelerate și mișcare axială a frezei (de-a lungul axei dornului de frezat), ceea ce face posibilă în unele cazuri creșterea durabilității frezei.

Diagrama prezintă ambreiaje electromagnetice, a căror includere în diverse combinații asigură mișcările necesare: MF1 sau MF2 - mișcarea rapidă a mesei sau suportului; MF1 și MF4 - avans radial de masă; MF2 și MF4; MF2 și MFZ - avans vertical al etrierului în sus și în jos. Roțile melcate sunt tăiate folosind avansarea radială a frezei.

Mașinile de tăiat angrenaj au un mecanism diferențial proiectat pentru rotirea suplimentară a piesei de prelucrat la tăierea roților elicoidale. Când se lucrează cu diferenţialul pornit, roata z = 58 primeşte şi transmite rotaţiile principale şi suplimentare către masă. Rotația principală este transmisă prin roți conice z = 27, rotația suplimentară este de la angrenajul diferențial printr-un angrenaj conic 27/27, angrenaj melcat 1/45, purtător, roți diferențiale z = 27. În acest caz, roata condusă se rotește de două ori. la fel de rapid ca roata melcat z = 45 si suport (vezi mai jos pentru montarea lantului diferential). Rotațiile principale și suplimentare sunt adăugate (rotirea piesei de prelucrat este accelerată) dacă înclinarea dinților roții și direcția de rotație a frezei sunt aceleași (de exemplu, roata dreaptă este tăiată de freza din dreapta) și se scad. dacă sunt diferite (de exemplu, roata din dreapta este tăiată de tăietorul din stânga). Direcția necesară de rotație suplimentară față de cea principală este asigurată de roata intermediară din angrenajul diferențial.

Atunci când tăiați roțile drepte, diferențialul este oprit, suportul este staționar și este transmisă numai mișcarea principală (cu excepția instalării unei mașini pentru tăierea unei roți drepte cu un număr simplu de dinți, discutată mai jos).

Aparate de acordat chitara mod. 5K32A și 5K324A (vezi Fig. 4). Vitezele chitarei (rotația tăietorului). Lanțul de mare viteză conectează viteza de rotație specificată a tăietorului nf cu viteza de rotație a motorului electric de antrenare principal ne = 1440 rpm, prin urmare ecuația lanțului de mare viteză are următoarea formă:

De unde vine raportul de transmisie al chitarei?

unde a și b sunt numărul de dinți ai roților de viteză pentru chitară de schimb.

Mașina este echipată cu cinci perechi de roți înlocuibile (23/64, 27/60; 31/56; 36/51; 41/46). Roțile fiecărei perechi pot fi instalate în ordinea specificată și inversă (de exemplu, 64/23), ceea ce vă permite să obțineți, respectiv, zece viteze diferite de tăiere (40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 200, 250, 315 rpm) min).

Divizia de chitara. Pentru a tăia roți cu un anumit număr de dinți r în timpul unei rotații a tăietorului plitei cu numărul de treceri k, piesa de prelucrat trebuie să facă k/z, revoluție, care este asigurată de selectarea roților de înlocuire ale chitarei divizoare cu un angrenaj raport i Afaceri

Ecuația circuitului de împărțire are următoarea formă:

În general, formula de calcul pentru acordarea unei chitare de diviziune poate fi prezentată după cum urmează:

Valorile tranzacțiilor pentru un număr de mașini sunt date în tabel. 5.

Mașina este furnizată cu 45 de roți înlocuibile cu un modul de 2,5 mm. chitare de diviziune, alimentare și diferențial cu următoarele numere de dinți: 20 (2 buc), 23, 24 (2 buc), 30, 33, 34, 35, 37, 40 (2 buc), 41, 43 , 45, 47, 50, 53, 55, 58, 59. 60, 61, 62, 67, 70 (2 buc), 71, 72, 75 (2 buc), 79, 80, 83, 85, 89 , 90, 92, 95, 97 98, 100.

Sunt posibile și alte opțiuni pentru selectarea roților de schimb, de exemplu 30/55 35/70 etc.

Pentru a plasa două perechi de roți interschimbabile în orice chitară, trebuie îndeplinite următoarele condiții: a1 + b1 > c1; c1 + d1 > b1.

Verificăm: 30 + 55 > 40; 40 + 80 > 55; sunt îndeplinite condițiile 0b.

Exemplul 2. Conform tabelului furnizat împreună cu mașina, selectați roți de schimb pentru tăierea unei roți z = 88 cu un tăietor cu două caneluri pe mașina specificată în exemplul 1.

Rezolvarea z = 88/2 = 44. Folosind tabelul găsim

i div = 30 / 55 = a1 / b1

După cum puteți vedea, o pereche de roți de schimb este suficientă aici. Dacă designul chitarei necesită două perechi de roți de schimb, atunci a doua pereche este adăugată cu un raport de transmisie egal cu unul; De exemplu:

idel = 30 / 55 40 / 40.

Feed chitara. Pentru o revoluție a piesei de prelucrat instalată pe masă, suportul cu freza trebuie să primească mișcare verticală cu cantitatea de avans axial (vertical) So (selectat la atribuirea modurilor de tăiere), care este asigurată prin setarea vitezei de avans.

Ecuația lanțului de alimentare vertical, dacă luăm în considerare acest lanț de mașină de la masă la suportul de frezare, are următoarea formă (raportul de viteză al chitarei de alimentare, 10 mm - pasul șurubului de alimentare verticală):

În consecință, s-au obținut valorile alimentărilor verticale și orizontale (radiale) pentru această mașină:

unde Disp este un coeficient care depinde de lanțul cinematic al unei mașini date.

Pentru a simplifica selecția roților de schimb pentru chitară, utilizați și tabelul inclus cu aparatul.

Diferenţial pentru chitară. Când se deplasează etrierul cu valoarea pasului axial Px al roții elicoidale, masa cu piesa de prelucrat, pe lângă rotirea în lanțul de separare, trebuie să facă o rotire suplimentară în funcție de mărimea pasului circumferențial al roții tăiate, adică cu 1/z de tură, care se asigură prin reglarea treptei diferenţialului. Numărul de rotații ale șurubului de avans vertical în trepte t= 10 mm, corespunzând mișcării piuliței cu etrierul cu valoarea pasului axial al roții, nв = ta/t.

Luând în considerare schema cinematică a mașinii de la suportul de frezare la masă prin chitara diferențială cu un raport de transmisie i diferential, compunem ecuatia circuitului diferential:

unde mn și B sunt modulul normal și unghiul de înclinare a dinților roții tăiate; k este numărul de tăieturi ale frezei; Sdif este un coeficient care este constant pentru o mașină dată (vezi Tabelul 5).

La mașină sunt atașate tabele pentru selectarea roților diferențiale de schimb în funcție de modul și unghiul dintelui B. Dar, deoarece numărul de valori B din tabele este limitat, roțile de schimb trebuie selectate prin calcul. Formula de calcul include valorile Pi = 3,14159 ... și sin B, astfel încât o selecție absolut exactă a roților de chitară diferențiale de înlocuire este imposibilă. Calculul este de obicei efectuat cu precizie până la a cincea sau a șasea zecimală. Apoi, folosind tabele special publicate pentru selectarea roților de înlocuire, fracția zecimală obținută din formulă este convertită cu mare precizie într-o fracție simplă sau în produsul a două fracții simple, al căror numărător și numitor corespund numărului de dinți ai roți de schimb ale chitarei diferențiale.

Exemplul 1. Selectați roți dințate diferențiale de schimb pentru tăierea unui angrenaj elicoidal mn = 3 mm cu un tăietor melcat cu un singur fir; B = 20° 15" pe un model de mașină 5K32A sau 5K324A.

Prima varianta de solutie. Folosind tabelele de lucru, găsim cea mai apropiată valoare i diferenţial şi numărul corespunzător de dinţi ai roţilor de schimb

a 2-a solutie. Folosind tabele de lucru, vom converti fracția zecimală într-o fracție simplă și o vom factoriza în factori:

0,91811 = 370/403 = 2*5*37/(13*31). Înmulțind numărătorul și numitorul fracției cu 10 = 5*2 obținem

Rezultatele selectării roților de înlocuire din diferite tabele sunt aceleași, dar prima soluție se obține mai rapid, deci este mai convenabil să folosiți tabelele date în lucrare.

Exemplul 2. Selectați roți de schimb pentru condițiile prezentate în exemplul 1, dar la B = 28° 37".

Deoarece tabelele arată valori ale fracțiilor mai mici de unu, determinăm reciproca i diferențial și valorile numărului de dinți conform tabelelor date în lucrare:

I/1,27045 = 0,7871122 = 40*55/(43*65),

i dif = 65*43/(40*55) = a3/b3 * c3/d3.

Mișcarea accelerată a etrierului:

Smin = 1420*25/25*36/60*50/45*1/24*10 = 390 mm/min;

pentru masa

Smin = 1420*25/25*36/60*45/50*34/61*1/36 = 118 mm/min.

Tăierea angrenajelor drepte cu numere prime de dinți *1.În absența roților de chitară de schimb, roțile de diviziune cu numere de dinți primii peste 100 pot fi tăiate cu o ajustare suplimentară și includerea unui lanț diferențial.

Esența acestei setări a mașinii este următoarea: chitara de diviziune nu este setată la z dinți, ci la z + a, unde a este o valoare mică aleasă în mod arbitrar, care se recomandă să fie mai mică de unu. Pentru a compensa influența acestei valori, chitara diferențială este ajustată suplimentar. Atunci când se elaborează ecuația de reglare, ar trebui să se pornească de la relația: o rotație a frezei corespunde cu k/z rotații ale piesei de prelucrat de-a lungul circuitelor divizionare și diferențiale. Arată astfel (vezi Fig. 4):

k/z*96/1*1/idiv+k/z*96/1*2/26*ipod*39/65*50/45*48/32*idif*1/45X2*27/27*29/ 29*29/29*16/64 = 1 rot. freze.

Înlocuind isub = 0,5s0, obținem următoarele formule de reglare:

Divizia de acordare chitara pentru masini-unelte mod. 5K32A; 5327 etc., unde Sdel = 24 (a se vedea tabelul 5),

reglarea diferenţialului de chitară pentru maşini-unelte mod. 5K32A și 5K324A

Dacă în formulă idel este luat cu un semn plus, atunci idif ar trebui să fie luat cu un semn minus, adică diferența ar trebui să încetinească rotația tabelului și invers. Chitara cu înălțime trebuie să fie reglată cu precizie pentru a asigura înălțimea S0.

Exemplu. Pe mașina mod. 5K324A tăiați o roată dințată z = 139. Freză dreapta; k = l; S0 = 1 mm/tur. Soluţie.

Divizia de chitara

*1 - Numerele prime nu pot fi factorizate, de exemplu 83, 91, 101, 107, ... 139 etc.

Dinții elicoidal pot fi tăiați fără ajustarea diferențialului, selectând în mod corespunzător roțile de înlocuire pentru chitară și pitch. În acest caz

unde semnele (+) sau (-) pot fi determinate din tabel. 6.

6. Condiții care determină semnul în formula de calcul i treburile


Datorită faptului că formula include Pi și sin B, o selecție precisă a roților de schimb pentru chitară este imposibilă. Prin urmare, acestea sunt selectate aproximativ, cu cea mai mică eroare (aproape exacte până la a cincea cifră). Folosind formula de mai sus, se selectează cel mai apropiat număr de dinți ai roților de chitară divizoare la un avans dat și se determină raportul de transmisie real al chitarei divizoare din aceștia (indicele „f” indică valoarea reală). Apoi, folosind acest raport, determinăm i roțile de alimentare pentru chitară înlocuibile sunt selectate sub și cu cea mai mică eroare.

Calcul i sub (cu exactitate până la a cincea cifră) poate fi produsă prin formula

Unde i d.f - diviziune reală de acordare a chitarei.

Exemplu. Pe mașina mod. 5K32A, cu o setare non-diferențială, a tăiat un angrenaj elicoidal; m = 10 mm; z = 60; B = 30° înclinarea dintelui drept. Dispozitiv de tăiat plită - cu un singur fir pe dreapta, frezarea se efectuează contra direcției de avans.

Soluţie. Luăm s0 = 1 mm/tur; Apoi

Apoi (vezi lucrarea)

Daca nu se poate folosi roata de inlocuire z = 37 ocupata in chitara divizionara, acceptam un alt set care da o valoare apropiata de valoarea calculata

i sub.f = 45/73*65/100 = 0,505385.

Feed real

Sof = 80/39*0,5054 = 1,03 mm/rev.