ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Типовые технологические маршруты механической обработки конических зубчатых колес из "Производство зубчатых колёс Издание 3 " Технология механической обработки конических зубчатых колес зависит от многих факторов материала, вида заготовки, размера колеса, качества изготовления, размера партии, экономичности изготовления. Важнейшими факторами, которые необходимо учитывать при разработке технологического процесса, являются производительность, качество и экономичность изготовления. [c.199] Размер колеса является определяющим фактором при выборе метода нарезания и модели станков для обработки зубьев и заготовки. Обычно зубчатые колеса с модулем примерно до 4 мм нарезают за одну операцию, если достигается необходимое качество. Колесо с модулем 4--10 мм нарезают за две операции черновую и чистовую. [c.199] Примечание. Зубчатые колеса следует подбирать для комплекта по пятну контакта и уровню шума, пятно контакта и уровень шума — по эталону. [c.201] Экономичностьпроцесса. При выборе метода обработки зубьев и построении технологического процесса все факторы важны, но решающим является экономический, от него обычно зависит окончательный выбор метода нарезания аубьев и технологического процесса. [c.202] Технологический процесс обработки зубчатого колеса условно можно разделить на две основные части механическую обработку заготовки до и после зубообработки и не1Юсредственно зубообработку. По опыту ЗИЛа, ос1ювное время, затрачиваемое на зуборезные операции (нарезание зубьев, снятие фасок, подбор в пары и удаление забоин, притирка зубьев), достаточно велико и составляет 70 — 75 % времени суммарного технологического процесса. Ниже даны рекомендации по выбору наиболее эффективных технологических процессов обработки заготовок и методов нарезании зубьев. [c.202] За последнее время технология механической обработки заготовок колес-валов значительно усовершенствована. Подрезку и зацентровку торцов вала производят одновременно специальной инструментальной головкой / (рис. 10.4, а). Головку 3 (рис. 10.4, б) и хвостовик 4 конического колеса-вала обрабатывают резцом, 7 за один устанон заготовки на специальном токарном гидрокопировальном полуавтомате. Центр / — подвижной, вращение заготовки передается от шпинделя станка через острые стержни 2, которые внедряются в торец головки колеса под действием заднего центра. За1 отовка имеет диаметр 75 мм, длину / 245 мм, время обработки Гц,,. 0,96 мин. [c.202] На токарных операциях широко применянэт неперетачиваемые твердосплавные пластины с механическим креплением. Трехслойное покрытие твердосплавных пластин (верхнее покрытие — нитрид титана, среднее — окись алюминия, нижнее — карбид титана) позволяет повысить период стойкости инструмента на 50 % по сравнению со стойкостью инструмента, имеющего покрытия других видов. [c.204] При обработке базовых поверхностей заготовок конических колес типа диска и вала в последнее время шлифование заменяют точением. Высокая и стабильная точность достигается с применением на станке устройств активного контроля. Автоматические измерения диаметра заготовки в процессе обработки и подналадка станка обеспечивают более высокую точность диаметра, чем точность, достигаемая другими методами обработки. [c.204] При обработке прямозубых конических колес замена строгания зуба двумя резцами фрезерованием двумя дисковыми фрезами методом обката позволяет повысить производительность примерно в 4 раза при одинаковом качестве и сохранении взаимозаменяемости. Замена нарезания зубьев двумя дисковыми фрезами круговым протягиванием позволяет повысить производительность станка более чем в 4,5 раза. [c.204] При нарезании зубьев колеса направление вращения зуборезных головок целесообразно выбирать одинаковым с направлением линии зуба. Резание производится от внутреннего конца зуба к наружному, что способствует удержанию заготовки в зажимном приспособлении. Нарезание зубьев шестерни производят с попутной подачей, когда направление вращения зуборезной головки противоположно направлению линии зуба. [c.204] Применение твердосплавных зуборезных головок при обработке колес со штампованными и закаленными зубьями повышает производительность и период стойкости инструмента. Покрытие резцов из быстрорежущей стали нитридом титана повышает период стойкости примерно в 2 раза по сравнению с периодом стойкости резцов без покрытия. Значительное повышение производительности и периода стойкости достигается при замене зуборезных головок с затылованными резцами головками с острозаточенными резцами. [c.205] Применение станков-автоматов и автоматических линий по сравнению со станками с ручной загрузкой позволяет повысить производительность, качество обработки, высвободить производственных рабочих и т. д. У станков-автоматов при работе методом кругового протягивания производительность выше на 30— 40 %, чем у станков с ручной загрузкой. У станков для чернового и чистового нарезания круговых зубьев колес-дисков, соединенных попарно в автоматические линии, производительность на 20—25 % выше, чем станков с ручной загрузкой. Черновое и чистовое нарезание зубьев шестерни на многоцелевых станках, состоящих из специальных четырех станков (два для чернового и два для чистового нарезания), позволяет повысить производительность в 4 раза по сравнению с производительностью обычных станков. [c.205] В мелко- и среднесерийном производстве конических зубчатых колес целесообразно применять зуборезные станки с ЧПУ. Быстрая, удобная и надежная наладка с помощью отработанной программы и цифрового управления значительно сокращает время на переналадку и повышает точность обработки. Зуборезные станки с ЧПУ при ограниченном числе осей координат находят применение в автоматических линиях массового производства. [c.205] В табл. 10.8—10.9 приведены типовые технологические маршруты обработки конических и цилиндрических зубчатых колес с предварительно формованными зубьями методами горячей штамповки и горячего накатывания. Горячая штамповка и накатывание применяются взамен чернового нарезания зубьев. На первой операции механической обработки конического зубчатого колеса заготовка закрепляется в трехкулачковом патроне и базируется на сферические пальцы по боковым поверхностям зубьев. Качество заготовок с предварительно формованными зубьями целесообразно контролировать в кузнечном и механическом цехах на приспособлении одной и той же конструкции. При обработке цилиндрического зубчатого колеса базой на первой механической операции является внешний диаметр заготовки. Такое базирование проще и обеспечивает требуемое качество. Технологический процесс механической обработки заготовок с предварительно формованными зубьями отличается от стандартного процесса первой операцией, дальнейшие операции практически не меняются. [c.205] В табл. 10.10 приведен годовой экономический эффект, полученный при внедрении технологических процессов обработки конических и цилиндрических зубчатых колес с предварительно формованными зубьями на ЗИЛе, Рязанском заводе автомобильных агрегатов, Житомирском заводе Автозапчасть и Брянском автомобильном заводе. [c.205] Колеса-валы длиной свыше 300 М.М обычно закаливают в штампах. Колеса-дис-кн, как правило, закаливают в штампах закалочных прессов. Закалка в штампах значительно уменьшает деформации в результате термической обработки. Чистовой операцией при обработке зубьев является притирка сопряженной пары. [c.211] Конические зубчатые колеса для вертолетов, самолетов и других летательных аппаратов должны быть более высокой точности, чем автомобильные, поэтому их обрабатывают по другой технологии (см. рис. 10.8). [c.211] Вернуться к основной статье