Общие сведения о шеверах и кинематика работы дисковых шеверов

Шеверы

Применяются для чистовой обработки цилиндрических прямозубых и косозубых колес в «сыром» состоянии, т.е. до термообработки.

Принцип работы шевера (Ш) основан на относительном движении его зубьев относительно зубьев шевингуемого ЗК. На боковых сторонах зубьях Ш имеются режущие кромки.

Шевингование увеличивает степень точности обрабатываемого ЗК примерно на 1 (уменьшаются погрешность профиля, радиальное биение, погрешность окружного шага, погрешность направления зубьев), улучшает качество поверхности зубьев ЗК по шероховатости, состояние поверхностного слоя, что снижает шум при работе ЗК.

Шевингование является высокопроизводительным процессом, но сам Ш является дорогим РИ. Поэтому Ш применяют в массовом и крупносерийном производствах.

Ш бывают: 1) реечные; 2) дисковые; 3) червячные.

Схема работы реечного Ш приведена на рис. 48.

Рис. 48. Схема работы реечного шевера

Червячный Ш работа аналогична работе ЧМФ, у которой нет сквозных стружечных канавок, а есть канавки на боковых сторонах винтовых зубьев червячного Ш, которые образуют режущие кромки.

Более подробно рассмотрим конструкцию и схему работы дискового Ш. Схема работы дискового шевера представлена на рис. 49:

Рис. 49. Схема обработки колеса дисковым шевером

Рассмотрим шевингование косозубого ЗК косозубым дисковым Ш (рис. 50).

Рис. 50. Схема шевингования косозубого ЗК косозубым дисковым шевером

β₀- угол наклона зубьев Ш на его делительном диаметре;

β- угол наклона зубьев ЗК на его начальном диаметре;

φ- угол скрещивания осей Ш и ЗК;

V₀- абсолютная скорость точки М зубьев, принадлежащей Ш;

V₁- абсолютная скорость точки М зубьев, принадлежащей ЗК;

V_n- проекция векторов V₀ и V₁ на направление, перпендикулярное направлению зубьев Ш и ЗК;

V_T0- проекция вектора V₀ на направление зубьев Ш и ЗК;

V_T1- проекция вектора V₁ на направление зубьев Ш и ЗК.

Проекции векторов V₀ и V₁ на направление, перпендикулярное направлению зубьев Ш и ЗК (вектор V_n), равны, т.к. в этом направлении не может быть относительного движения зубьев ЗК и Ш. Вдоль направления зубьев Ш и ЗК возникает скорость относительного скольжения зубьев V_Т, равная разности векторов V_Т0 и V_Т1, являющейся скоростью резания, которая в общем случае определяется по формуле:

,

где «+»- при одноименном направлении зубьев Ш и ЗК;

«-»- при разноименном направлении зубьев Ш и ЗК.

Угол скрещивания оси Ш и ЗК определяется по формуле: ,

«+» – при одноименном направлении зубьев Ш и ЗК;

«-» – при разноименном направлении зубьев Ш и ЗК.

;

; (1)

; откуда , подставляя V₁ в (1), получим

; умножив и разделив это выражение на , получим

; заменив числитель на , получим

Из полученной формулы следует, что при заданном β колеса:

1)скорость резания V_T прямопропорциональна скорости V₀;

2) увеличение угла скрещивания Ш и ЗК увеличивает скорость V_T;

3) увеличение угла скрещивания Ш и ЗК уменьшает площадку контакта Ш и ЗК, что ухудшает качество обработки.

Из практики φ рекомендуется делать от 5˚ до 20˚, среднее рекомендуемое значение φ = 15˚. При φ=0 процесс шевенгования происходить не будет.

При выбранном φ и заданном β угол наклона зубьев Ш определяют по формуле:. Из двух возможных значений β₀ берут наименьшее по абсолютной величине. Желательно, чтобы │β₀│≤ 30˚, т.к. при│β₀│ > 30˚ возникают трудности при шлифовке боковых поверхностей зубьев Ш.

Рассмотрим основные параметры Ш. По конструкции дисковые Ш могут быть среднемодульные (1,75 < m ≤ 8 мм) и мелкомодульные (m ≤ 1,75 мм).

Дата добавления: 2014-01-07