Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Моделювання процесу виготовлення зубчастих
коліс методом обкочування
Мета роботи: ознайомитись з експериментальним профілюванням евольвентних зубів методом обкочування і дослідити вплив зміщення інструментальної рейки на форму і розміри зубів.
Теоретичні відомості
На практиці використовують два основних методи виготовлення зубчастих коліс: копіювання і обкочування. При методі копіювання профіль ріжучої частини інструменту повинен збігатися з профілем западин між зубами, які нарізаються (інструментом для нарізання зубів, при даному способі служать модульні фрези (рис. 6.1, а і б), протяжки, стругальні або довбальні різці, шліфувальні круги та ін).
Рисунок 6.1 – Виготовлення зубчастих коліс копіюванням за допомогою фрез (а і б) та обкочуванням за допомогою довбача і гребінки (в і г): 1 – пальцева фреза; 2 – дискова фреза; 3 - довбач; 4 – гребінка.
а)
б)
г)
в)
Виготовлення зубчастих коліс методом обкочування (обгинання) застосовують значно ширше якнайпродуктивніше і точне. Метод обкочування полягає в тому, що ріжучому інструменту (наприклад, гребінці) і заготовці надають такий же відносний рух, який виникає при нормальному зачепленні колеса з рейкою. При нарізанні зубів цим методом ріжучі кромки інструменту, переміщуючись, займають відносно профілів зубів коліс ряд послідовних положень, вирізаючи метал між зубами і формуючи їх профілі. Евольвентні профілі зубів утворюються як обвідні ряду положень ріжучих кромок інструменту, що перекочується по профілю зуба.
Методом обкочування зубчасті колеса нарізають на спеціальних зубонарізних верстатах: гребінками (на зубостругальних (рис. 6.1, г)), черв’ячними фрезами (на зубофрезерних ) і довбачами (інструментами, що мають форму зубчастого колеса – на зубостругальних верстатах (рис. 6.1, в)). Однією із переваг методу обкочування є те, що на зуборізних верстатах, одним і тим же інструментом можна нарізати евольвентні колеса з будь-яким числом зубів і різною формою профілю зуба. При цьому форма і розміри зубів колеса, що виготовляється, визначається розмірами інструменту і його розміщенням відносно заготовки.
Схема приладу ТММ-42 показана на рис. 6.2. Основними частинами приладу є рейка 1 та подвійний диск 2, які змонтовані на спільній вершині 6. Диск, який моделює заготовку зубчатого колеса, обертається навколо своєї осі при натисканні на клавішу 9, яка розміщена в середній частині напрямної рейки. Рейка приладу виконує роль зуборізного інструменту і здійснює поступальний рух подачі вздовж напрямних станини 6. За допомогою двох гвинтів 7 рейку 1 можна закріпити в різних положеннях відносно центру заготовки. Для узгодження кутової та поступальної подач заготовки і рейки через нижній диск перекинута дротяна струна 5. Її кінці закріплені на спеціальних виступах рейки. На рейці нанесена лінія, яка відображає ділильну пряму рейки, а також вказані основні параметри: m - модуль зачеплення, - профільний кут рейки, d - діаметр ділильного кола колеса, яке нарізається.
Діаметр нижнього диска дорівнює діаметру ділильного кола колеса, зуби якого повинні бути нарізані (побудовані). Верхній диск з`єднаний нерухомо з нижнім і має діаметр дещо більший, ніж діаметр кола виступів колеса, що профілюється. Він призначений для закріплення на ньому паперової заготовки, на якій викреслюють евольвентні профілі зубів. Попередній натяг дротяної струни здійснюється поворотом рукоятки 11 за годинниковою стрілкою. Послідовне натиснення на клавішу 9 забезпечує перекочування ділильного кола колеса по ділильній прямій рейки без проковзування.
Рисунок 6.2 – Схема приладу ТММ-45
11
10
9
8
7
6
5
4
3
1
2
При послабленому натягу дротяної струни диск можна обертати навколо осі незалежно від рейки. В приладі передбачена можливість переміщення рейки вліво і вправо. Для цього слід натиснути пружину 8, яка виведе з зачеплення з кареткою дві собачки. Послабивши гвинти 7, можна змінити відстань рейки від центра заготовки і потім закріпити її цими самими гвинтами у положенні, що визначається зміщенням b=xm, яке відраховуємо за шкалою 10.
Послідовність виконання роботи
встановити рейку 1 так, щоб ділильна пряма дотикалась до ділильного кола (поділка рейки повинна збігатися з нульовою поділкою шкали 10);
натиснути пружину 8 і відвести рейку в крайнє праве положення;
диск повернути так, щоб початок першого сектора збігся с лівим зубом рейки;
гострим олівцем обвести зуби рейки, натиснути на клавішу 9 і перемістити рейку вліво на один крок 4 – 5 мм і знову окреслити зуби рейки. Так повторювати доти, поки рейка займе крайнє ліве положення, а на заготовці отримаємо 2 або 3 зуби нульового колеса.
„Від’ємне” колесо x= –
„Додатне” колесо x= +
„Нульове” колесо x= 0
rf
–
ra
–
r
rf
0
ra
0
S0
S+
S–
rf
+
ra
+
Рисунок 6.3 – Профілі зубів, що отримані при різних значеннях коефіцієнтів зміщення
Оформити звіт про роботу і прикласти до нього заготовку з викресленими профілями зубів коліс
Звіт роботи
Таблиця 6.1 – Розрахунок геометричних параметрів зубчастих коліс при різних зміщеннях рейки
|
Найменування параметра |
Позначення параметра; розрахункові формули та обчислення |
||
|
Нульове колесо |
Додатне колесо |
Від’ємне колесо |
|
|
1. Модуль |
m = мм |
||
|
2. Діаметр ділильного кола |
d = мм |
||
|
3. Кут профілю |
α = 20 |
||
|
4. Крок зачеплення |
p=πm= |
||
|
5. Число зубів колеса |
z = d/m = |
||
|
6. Діаметр основного кола |
db = d·cosα = |
||
|
7. Коефіцієнт зміщення |
x = 0 |
x1 = (17-z)/17 = |
x2 = -x1 = |
|
8. Зміщення |
b = 0 |
b1 = m·x1 = |
b2 = - b1 = |
|
9. Діаметр кола вершин |
da = m(z+2) = |
da = m(z+2)+2x·m= |
da = m(z+2)-2|x2|·m= |
|
10. Діаметр кола западин |
df = m(z-2,5) = |
df = m(z-2,5)+ +2x1·m = |
df = m(z-2,5)-2|x2|·m = |
|
11. Товщина зуба по ділильному колу |
S = π·m/2= |
S = π·m/2+ +2x1·m·tgα = |
S = π·m/2- 2|x2|·m·tgα = |
|
12. Товщина зуба по хорді ділильного кола |
S = |
S = |
S = |