Разработка технологического процесса механической обработки детали (стр. 6 из 17)
Операция 015: оправка разжимная специальная; центр передний 7032-0035 ГОСТ 13214-67; центр задний 7032-0112 ГОСТ 13214-67; планшайба поводковая; втулка переходная специальная.
Оснастка на поперечный суппорт: стойка для резцов специальная; резец подрезной специальный 2 шт.; резец подрезной правый специальный 2 шт.; резец фасочный левый 2136-4052 ГОСТ 188-81; скоба ГОСТ 24853-81 на р-р 19-0,28; шаблон специальный на р-р 53,3±0,15; шаблон специальный на р-р 5±0,6 х 30°.
На продольный суппорт: стойка для резца специальная; резец проходной 2100-4015 ГОСТ 18878-81; скоба ГОСТ 24853-81 на р-р Ø189-0,3.
Операция 025: оправка для фрезы специальная; фреза червячная сборная Т15К6; скоба шаговая специальная на р-р 62,336-0,1.
Операция 030: приспособление специальное; цанга; фреза кольцевая специальная Р5К10; шаблон специальный на р-р R 5,5±0,5; шаблон специальный на р-р R 24±3.
Операция 045: приспособление специальное; оправка для круга специальная 2 шт.; круг шлифовальный ПП80 х 3 х 25 24А25С2В35 м/с 2 кл Б ГОСТ 2424-83 2 шт.
Операция 050: загрузочное устройство специальное; приспособление для установки деталей; шевер специальный; индикатор ИРБ 584-75; контрольный прибор МЦ 400Б; измерительное колесо; установочный диск для контролирующего колеса; втулка; контрольный прибор для проверки направления зуба специальный.
Операция 065: шайба опорная; патрон вспомогательный; протяжка шлицевая специальная; пробка плоская специальная на р-р Ø60-0,02+0,14 ; пробка "не" 7,068+0,141+0,254 и "не" Ø60+0,16.
Операция 070: шестерни обкатные – 3 шт.
На 075 операции используется оснастка, что и на операции 050.
Согласно индивидуальному заданию в качестве специального режущего инструмента рассмотрим червячную модульную фрезу, применяемую для нарезания зубьев m = 4,5, Z = 40, b = 19 мм, угол зацепления – α = 20°, степень точности 10-9-9вс.
Материал режущей части сталь Т10К5, корпус изготовлен из стали 40Х ГОСТ 1050-74 после ТО твердость должна достигать HRCэ 40…45, зубья крепятся механически.
Выбор основных параметров режущей части осуществим в зависимости от свойств обрабатываемого материала согласно методике изложенной в [ ].
По ГОСТ 9324-80 наружный диаметр фрезы dа =120 мм.
1.
 |
Определяем диаметр корпуса инструмента рисунок 2.3.
Рисунок 2.3. – Конструктивные элементы сборной червячной фрезы.
; 
; (2.21)Где КY и Кz – условная величина затылования и число зубьев фрезы;
- задний угол на вершине фрезы. 
мм; (2.22) 
мм; (2.23)2. Определяем конструктивные части реек и пазов под них по [ ]:
- Ширина паза В1 =10 мм и изготавливается по 7 квалитету точности.
- Стенку паза на противоположную опорной, как и на зубе, для фрез с модулем m > 4 выполняют с поднутрением под углом 5°.
- Величину В2 принимаем равной 15 мм что обеспечит 16 – 17 переточек.
- Величина b = 6 мм.
- Полную высоту затылованного зуба определяем по формуле:
(2.24)где К величина затылования
(2.25) 
- Толщина корпуса от дна канавки до отверстия не должна быть менее
15 мм.
- Число зубьев фрезы:
; (2.26)где h0 – высота зуба фрезы
(2.27)h0 = 2,55m = 2,55 × 4,15 = 11,475 мм;
;Тогда:
.  |
Рисунок 2.4. – Схемы установки затылованного зуба в корпусе червячной фрезы.
3. Длина рабочей части фрезы:
; (2.28)где х = 5 – выбирается по таблице 8,1
мм.Принимаем L1 = 135 мм.
4. Ширина буртиков l = 5 мм, [7,стр.309].
5. Полная длина фрезы L = L1 + 2l = 135+2×5 = 145 мм
6. Диаметр буртиков D = (1,5…1,7)d = 1,5∙40 = 60 мм.
Принимаем D = 60 мм.
7. Диаметр посадочного отверстия
d = (0,2…0,45)da = 0,3∙120 = 40 мм.
Определение элементов профиля в нормальном сечении.1. Шаг по нормали Рn = π∙m = 3,14∙4,5 = 14,13 мм. (2.29) 2. Толщина зуба в нормальном сечении на делительной прямой
; (2.30)где S – толщина зуба колеса по дуге делительной окружности с учетом необходимого бокового зазора в передаче
; (2.31)DSy – величина утоньшения зубьев нарезаемых колес для образования бокового зазора после чистовой обработки
DSш – припуск под последующее шевингование
DSy = 0,11
DSш = 0,2
(2.32)
(2.33)3. Высота головки зуба для нарезания некоррегированной шестерниha = 1,25m = 1,25∙4,5 = 5,625 мм. (2.34)4. Высота ножки зубаhf = 1,25m = 1,25∙4,5 = 5,625 мм. (2.35)5. Полная высота зубаh = 2,5m = 2,5∙4,5 = 11,25 мм. (2.36)6. Радиус закругления профиля головки зубаpa = 0,25m = 0,25∙4,5 = 1,125 мм. (2.37)7. Радиус закругления ножки зубаpf = 0,3m = 0,3∙4,5 = 1,35 мм. (2.38)8. Толщина зуба на вершинеSa = Sn – 2hatgαtωo =9,97 – 2∙5,625∙tg20° = 5,88 мм. (2.39)9. Канавку для выхода шлифовального круга выбираем следующих размеров:- ширина – 2 мм;- глубина – 1 мм;радиус скругления – 1 мм,10. Угол наклона стружечной канавки β0 = 2°,
11. Профильный угол – 20°,
Определение элементов режущей части фрезы.
1. Передний угол γв = 0, 2. Задний угол при вершине зубьев αв = 10°, 3. Угол на боковых сторонах профиля tgαб = tgαв∙sinαtωo = tg10°∙sin20° = 0,06; (2.40)αб = 3°27¢.4. Число зубьев принимаем z = 12.5. Размеры канавки для размещения стружки:
глубина канавки
(2.41)где R – радиус закругления дна канавки, R = 1,5 мм.
6. Угол стружечной канавки θ = 25°,
7. Средний расчетный диаметр фрезы
dp = da – 2ha – 0,25K = 120 – 2∙5,625 – 0,25∙5,5 = 107,375 мм. (2.42)
8. Угол наклона винтовой линии β0 канавок
(2.43)9. Шаг винтовой линии
hстр. = πdp∙ ctgb0 = 3,14∙107,375∙23,85 = 8045 мм. (2.44)
10. Шаг витков по оси
(2.45)11. Положение усика рисунок 2.6.
(2.46)где r1 – радиус делительной окружности нарезаемого колеса;
a1 – угол профиля нарезаемого колеса;
pА1 – радиус кривизны профиля зуба равный:
(2.47)где ra1 и rb2 – радиусы окружностей вершин и основной сопряженного колеса;
аw12 – межосевое расстояние в передаче
(2.48) 
12. Высота усика
(2.49)  |
. (2.50) Рисунок 2.5. Формы модификации профиля зуба червячной фрезы под шевингование.
 |
Рисунок 2.6. Определение размеров усиков червячной фрезы.
Заточка зуборезного инструмента.
Червячные фрезы для нарезания зубчатых колес затачивают двумя способами:
а) на специальных станках моделей 3642 и 3А642;
б) на универсально-заточных станках с применением копира или с помощью специального приспособления, обеспечивающего заточку в строгом соответствии у установленным углом w подъема винтовой линии.
Заточка производится тыльной стороной тарельчатого круга, чтобы исключить возможность повреждения соседних зубьев при заточке плоской стороны. Характеристика круга и режим работы назначаются в зависимости от физико-механических свойств материала фрезы и требований к качеству заточки.
При заточке на специальных станках обеспечивается автоматическое деление от зуба к зубу и поворот фрезы во время продольного хода согласно шагу стружечной канавки.
При заточке могут возникнуть ошибки в настройке оборудования, установке круга и другие дефекты, которые повлияют на точность профиля зубьев фрезы, следовательно, и на точность нарезаемых колес. Возможны следующие четыре ошибки: