Реферат: Разработка зуборезного инструмента

--PAGE_BREAK--1.    <img width=«706» height=«1033» src=«ref-2_5538809-5307.coolpic» v:shapes="_x0000_s1133 _x0000_s1134 _x0000_s1135 _x0000_s1136 _x0000_s1137 _x0000_s1138 _x0000_s1139 _x0000_s1140 _x0000_s1141 _x0000_s1142 _x0000_s1143 _x0000_s1144 _x0000_s1145 _x0000_s1146 _x0000_s1147 _x0000_s1148 _x0000_s1149 _x0000_s1150 _x0000_s1151 _x0000_s1152 _x0000_s1153 _x0000_s1154 _x0000_s1155 _x0000_s1156 _x0000_s1157">ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Вариант 72

Таблица 1.

Обозначение

Величина

Физический смысл

mn1, mt

2.5

Модуль нормальный и торцовой шестерни.

z1, z2

34/68

Число зубьев шестерни и колеса.

b1



Угол наклона зуба по делительной окружности.

K4

-

Направление зубьев.

x1/x2

0.26/-0.26

Коэффициент смещения исходного контура.

Степень точности

7Д

Степень точности нарезаемого колеса.

Ra

0.32

Шероховатость нарезаемого колеса.

B2

25

Ширина венца нарезаемого колеса.

К2

Внешнее

Вид зацепления.

M0

Сталь 18ХГТ ГОСТ 4345-74

Материал обрабатываемой детали.

-

55HRCЭ

Твердость поверхности зубьев.
Вариант 63
Таблица 2.

Обозначение

Величина

Физический смысл

mn1, mt

3.0, 3.11

Модуль нормальный и торцовой шестерни.

z1, z2

20/80

Число зубьев шестерни и колеса.

b1

15

Угол наклона зуба по делительной окружности.

K4

Левое

Направление зубьев фрезы.

x1/x2

0.46/-0.46

Коэффициент смещения исходного контура.

Степень точности

7-7-8В

Степень точности нарезаемого колеса.

Ra

1.25

Шероховатость нарезаемого колеса.

B2

35

Ширина венца нарезаемого колеса.

К2

Внутреннее

Вид зацепления.

M0

Сталь 20Х ГОСТ 4345-74

Материал обрабатываемой детали.

-

269НВ

Твердость поверхности зубьев.
    продолжение
--PAGE_BREAK--2.    <img width=«706» height=«1042» src=«ref-2_5544116-5334.coolpic» v:shapes="_x0000_s1158 _x0000_s1159 _x0000_s1160 _x0000_s1161 _x0000_s1162 _x0000_s1163 _x0000_s1164 _x0000_s1165 _x0000_s1166 _x0000_s1167 _x0000_s1168 _x0000_s1169 _x0000_s1170 _x0000_s1171 _x0000_s1172 _x0000_s1173 _x0000_s1174 _x0000_s1175 _x0000_s1176 _x0000_s1177 _x0000_s1178 _x0000_s1179 _x0000_s1180 _x0000_s1181 _x0000_s1182">МАРШРУТЫ НАРЕЗАНИЯ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС. Проанализировав исходные данные, предлагаются два маршрута обработки венцов зубчатых колес, которые обеспечивают выполнение всех требований к этим зубчатым колесам:
Для варианта 72:

Операция 005 — зубофрезерная. На этой операции производится черновое зубофрезерование зубчатого венца колеса. Операция производится на станке 53А20Ф, черновой червячной фрезой. При этом будет достигнута 10 степень точности и параметр шероховатости Ra=6.3 мкм.

Операция 010 — зубофрезерная. На этой операции производится чистовое зубофрезерование зубчатого венца колеса. Операция производится на станке 53А20Ф, чистовой червячной фрезой. При этом будет достигнута 8 степень точности и параметр шероховатости Ra=1.25 мкм.

Операция 015 — термическая. На этой операции осуществляется закалка зубчатого колеса до значения требуемого рабочим чертежом (55 HRCЭ).

Операция 020 — зубошлифовальная. На этой операции производится окончательная обработка зубьев колеса методом зубошлифования двумя тарельчатыми кругами. Операция производится на станке 5851. При этом достигается 7 степень точности и параметр шероховатости Ra=0.32 мкм, что полностью обеспечит требования чертежа.

2. Для варианта 63:

Операция 005 — зубодолбежная. На этой операции производится черновое зубодолбление зубчатого венца колеса. Операция производится на станке 5А122, черновым долбяком. При этом будет достигнута 10 степень точности и параметр шероховатости Ra=6.3 мкм.

Операция 010 — зубодолбежная. На этой операции производится чистовое зубодолбление зубчатого венца колеса. Операция производится на станке 5А122, чистовым долбяком. При этом будет достигнута степень точности: 8-8-9 и параметр шероховатости Ra=2.5 мкм.

Операция 015 — зубошевинговальная. На этой операции производится окончательная обработка зубьев колеса методом зубошевингования зубчатым шевером. Операция производится на станке 5Б703. При этом достигается степень точности: 7-7-8В и параметр шероховатости Ra=1.25 мкм, что полностью обеспечит требования чертежа.

<img width=«706» height=«1052» src=«ref-2_5549450-5369.coolpic» v:shapes="_x0000_s1183 _x0000_s1184 _x0000_s1185 _x0000_s1186 _x0000_s1187 _x0000_s1188 _x0000_s1189 _x0000_s1190 _x0000_s1191 _x0000_s1192 _x0000_s1193 _x0000_s1194 _x0000_s1195 _x0000_s1196 _x0000_s1197 _x0000_s1198 _x0000_s1199 _x0000_s1200 _x0000_s1201 _x0000_s1202 _x0000_s1203 _x0000_s1204 _x0000_s1205 _x0000_s1206 _x0000_s1207">Для проектирования зуборезного инструмента предлагаются две операции зубообработки — чистовые: зубофрезерная и зубодолбежная, под которые разрабатывается зуборезный инструмент.
3.    <img width=«706» height=«1052» src=«ref-2_5554819-5361.coolpic» v:shapes="_x0000_s1208 _x0000_s1209 _x0000_s1210 _x0000_s1211 _x0000_s1212 _x0000_s1213 _x0000_s1214 _x0000_s1215 _x0000_s1216 _x0000_s1217 _x0000_s1218 _x0000_s1219 _x0000_s1220 _x0000_s1221 _x0000_s1222 _x0000_s1223 _x0000_s1224 _x0000_s1225 _x0000_s1226 _x0000_s1227 _x0000_s1228 _x0000_s1229 _x0000_s1230 _x0000_s1231 _x0000_s1232">РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС.

По варианту 72 тип зубчатого колеса: с открытым венцом, цилиндрическое, с эвольвентным профилем боковой поверхности зуба, с прямой линией зуба, корригированное.

По варианта 63 тип зубчатого колеса: с закрытым венцом, цилиндрическое, с эвольвентным профилем боковой поверхности зуба, с наклонной линией зуба, корригированное.

Расчет геометрических параметров зубчатых колес приведен в таблицах 3 — 4.

Зацепление открытое

Таблица 3

Величина

Название

Формула

Значение

Z1

Число зубьев шестерни

Z1

34

Z2

Число зубьев колеса

Z2

68

Mn1

Модуль

Mn1

2,5

b1

угол наклона зуба

b1



an1

Профильный угол в нормальном сечении

an1

20

d1

Делительный диаметр шестерни

<img width=«76» height=«25» src=«ref-2_5560180-201.coolpic» v:shapes="_x0000_i1025">

85

d2

Делительный диаметр колеса

<img width=«79» height=«25» src=«ref-2_5560381-205.coolpic» v:shapes="_x0000_i1026">

170

Da1

Диаметр вершин шестерни

<img width=«212» height=«28» src=«ref-2_5560586-398.coolpic» v:shapes="_x0000_i1027">

91,3

Da2

Диаметр вершин колеса

<img width=«217» height=«28» src=«ref-2_5560984-402.coolpic» v:shapes="_x0000_i1028">

173,7

df1

Диаметр впадин шестерни

<img width=«200» height=«28» src=«ref-2_5561386-379.coolpic» v:shapes="_x0000_i1029">

80,05

df2

Диаметр впадин колеса

<img width=«204» height=«28» src=«ref-2_5561765-422.coolpic» v:shapes="_x0000_i1030">

162,45

а1,2

Делительное межосевое расстояние

<img width=«196» height=«25» src=«ref-2_5562187-384.coolpic» v:shapes="_x0000_i1031">

127,5

хS

Коэффициент смещения суммарный

<img width=«76» height=«23» src=«ref-2_5562571-161.coolpic» v:shapes="_x0000_i1032">



invatw1,2

Торцовый угол  зацепления на начальном цилиндре

<img width=«253» height=«27» src=«ref-2_5562732-512.coolpic» v:shapes="_x0000_i1033">

0,0149

aw

Рабочее межосевое расстояние

<img width=«299» height=«27» src=«ref-2_5563244-569.coolpic» v:shapes="_x0000_i1034">

127,5

U

Передаточное число

U=Z2/Z1

2

Dw1

Начальный диаметр шестерни

<img width=«127» height=«25» src=«ref-2_5563813-280.coolpic» v:shapes="_x0000_i1035">

85

Dw2

Начальный диаметр колеса

<img width=«152» height=«24» src=«ref-2_5564093-278.coolpic» v:shapes="_x0000_i1036">

170

<img width=«706» height=«1042» src=«ref-2_5564371-5378.coolpic» v:shapes="_x0000_s1233 _x0000_s1234 _x0000_s1235 _x0000_s1236 _x0000_s1237 _x0000_s1238 _x0000_s1239 _x0000_s1240 _x0000_s1241 _x0000_s1242 _x0000_s1243 _x0000_s1244 _x0000_s1245 _x0000_s1246 _x0000_s1247 _x0000_s1248 _x0000_s1249 _x0000_s1250 _x0000_s1251 _x0000_s1252 _x0000_s1253 _x0000_s1254 _x0000_s1255 _x0000_s1256 _x0000_s1257"><img width=«23» height=«21» src=«ref-2_5569749-107.coolpic» v:shapes="_x0000_i1037">

Коэффициент уравнительного смещения

<img width=«160» height=«25» src=«ref-2_5569856-307.coolpic» v:shapes="_x0000_i1038">



Db1

Диаметр основной окружности шестерни

<img width=«97» height=«25» src=«ref-2_5570163-240.coolpic» v:shapes="_x0000_i1039">

79,87

Db2

Диаметр основной окружности колеса

<img width=«100» height=«25» src=«ref-2_5570403-245.coolpic» v:shapes="_x0000_i1040">

159,74

Pa

Шаг зацепления

<img width=«127» height=«25» src=«ref-2_5570648-276.coolpic» v:shapes="_x0000_i1041">

7,380

Px

Осевой шаг

<img width=«121» height=«25» src=«ref-2_5570924-277.coolpic» v:shapes="_x0000_i1042">

7,854

Pz1

Ход зубьев шестерни

<img width=«72» height=«25» src=«ref-2_5571201-195.coolpic» v:shapes="_x0000_i1043">

250,92

Pz2

Ход зубьев колеса

<img width=«76» height=«25» src=«ref-2_5571396-203.coolpic» v:shapes="_x0000_i1044">

534,071
    продолжение
--PAGE_BREAK--


Зацепление закрытое

Таблица 4

Величина

Название
Формула
Значение

Z1

Число зубьев шестерни

Z1

20

Z2

Число зубьев колеса

Z2

80

Mn1

Модуль

Mn1

3

b1

угол наклона зуба

b1

15

an1

Профильный угол в нормальном сечении

an1

20

d1

Делительный диаметр шестерни

<img width=«120» height=«25» src=«ref-2_5571599-270.coolpic» v:shapes="_x0000_i1045">

62,11

d2

Делительный диаметр колеса

<img width=«124» height=«25» src=«ref-2_5571869-271.coolpic» v:shapes="_x0000_i1046">

248,46

Da1

Диаметр вершин шестерни

<img width=«172» height=«28» src=«ref-2_5572140-361.coolpic» v:shapes="_x0000_i1047">

70,87

Da2

Диаметр вершин колеса

<img width=«211» height=«28» src=«ref-2_5572501-395.coolpic» v:shapes="_x0000_i1048">

240,9

df1

Диаметр впадин шестерни

<img width=«200» height=«28» src=«ref-2_5561386-379.coolpic» v:shapes="_x0000_i1049">

57,37

df2

Диаметр впадин колеса

<img width=«205» height=«28» src=«ref-2_5573275-434.coolpic» v:shapes="_x0000_i1050">

253,2

а1,2

Делительное межосевое расстояние

<img width=«184» height=«25» src=«ref-2_5573709-351.coolpic» v:shapes="_x0000_i1051">

93,174

хd

Коэффициент разности смещений

<img width=«76» height=«24» src=«ref-2_5574060-153.coolpic» v:shapes="_x0000_i1052">



invatw1,2

Торцовый угол  зацепления на начальном цилиндре

<img width=«233» height=«24» src=«ref-2_5574213-497.coolpic» v:shapes="_x0000_i1053">

0,0149

aw

Рабочее межосевое расстояние

<img width=«277» height=«25» src=«ref-2_5574710-470.coolpic» v:shapes="_x0000_i1054">

92,786

U

Передаточное число

u=z2/z1

4

<img width=«706» height=«1052» src=«ref-2_5575180-5399.coolpic» v:shapes="_x0000_s1258 _x0000_s1259 _x0000_s1260 _x0000_s1261 _x0000_s1262 _x0000_s1263 _x0000_s1264 _x0000_s1265 _x0000_s1266 _x0000_s1267 _x0000_s1268 _x0000_s1269 _x0000_s1270 _x0000_s1271 _x0000_s1272 _x0000_s1273 _x0000_s1274 _x0000_s1275 _x0000_s1276 _x0000_s1277 _x0000_s1278 _x0000_s1279 _x0000_s1280 _x0000_s1281 _x0000_s1282">Dw1

Начальный диаметр шестерни

<img width=«121» height=«25» src=«ref-2_5580579-268.coolpic» v:shapes="_x0000_i1055">

61,857

Dw2

Начальный диаметр колеса

<img width=«148» height=«24» src=«ref-2_5580847-259.coolpic» v:shapes="_x0000_i1056">

247,429

Db1

Диаметр основной окружности шестерни

<img width=«97» height=«25» src=«ref-2_5570163-240.coolpic» v:shapes="_x0000_i1057">

58,123

Db2

Диаметр основной окружности колеса

<img width=«100» height=«25» src=«ref-2_5570403-245.coolpic» v:shapes="_x0000_i1058">

232,512

Pa

Шаг зацепления

<img width=«127» height=«25» src=«ref-2_5570648-276.coolpic» v:shapes="_x0000_i1059">

8,856

Px

Осевой шаг

<img width=«121» height=«25» src=«ref-2_5570924-277.coolpic» v:shapes="_x0000_i1060">

9,757

Pz1

Ход зубьев шестерни

<img width=«72» height=«25» src=«ref-2_5571201-195.coolpic» v:shapes="_x0000_i1061">

195,144

Pz2

Ход зубьев колеса

<img width=«76» height=«25» src=«ref-2_5571396-203.coolpic» v:shapes="_x0000_i1062">

780,579

4.    <img width=«706» height=«1041» src=«ref-2_5582542-5316.coolpic» v:shapes="_x0000_s1283 _x0000_s1284 _x0000_s1285 _x0000_s1286 _x0000_s1287 _x0000_s1288 _x0000_s1289 _x0000_s1290 _x0000_s1291 _x0000_s1292 _x0000_s1293 _x0000_s1294 _x0000_s1295 _x0000_s1296 _x0000_s1297 _x0000_s1298 _x0000_s1299 _x0000_s1300 _x0000_s1301 _x0000_s1302 _x0000_s1303 _x0000_s1304 _x0000_s1305 _x0000_s1306 _x0000_s1307">АНАЛИЗ ЗУБОРЕЗНОГО ИНСТРУМЕНТА

Анализируя параметры заданного колеса с открытым зубчатым венцом, принимаем для обработки фрезу червячную трехзаходную, цельную, изготовленную из материала Р6АМ5. Эффективность применения многозаходной червячной фрезы определяется возможностью снижения машинного времени по сравнению с однозаходными фрезами. Так как после фрезерования будет выполняться окончательная обработка зубьев – зубошлифование, то фреза будет иметь конструкцию режущих элементов наиболее простую (без усиков, фланков и т.д.) с параметрами приведенными в распечатке (приложении 2).

Недостатком выбранного инструмента является ее цельная конструкция, не предполагающая замены отдельных режущих элементов, что увеличивает расход инструментального материала.

Анализируя параметры заданного колеса с закрытым зубчатым венцом,  принимаем для обработки зуборезный долбяк косозубый, изготовленный из быстрорежущей стали Р18 с параметрами приведенными в распечатке (приложении 1). Зубодолбление это единственный метод обработки зубчатых колес с закрытыми венцами.                                                                                                                   

Недостатком выбранного инструмента и долбяков в целом, является ее цельная конструкция, не предполагающая замены отдельных режущих элементов, что увеличивает расход инструментального материала, а также требования к точности изготовления долбяка. 

5.    <img width=«706» height=«1051» src=«ref-2_5587858-5396.coolpic» v:shapes="_x0000_s1308 _x0000_s1309 _x0000_s1310 _x0000_s1311 _x0000_s1312 _x0000_s1313 _x0000_s1314 _x0000_s1315 _x0000_s1316 _x0000_s1317 _x0000_s1318 _x0000_s1319 _x0000_s1320 _x0000_s1321 _x0000_s1322 _x0000_s1323 _x0000_s1324 _x0000_s1325 _x0000_s1326 _x0000_s1327 _x0000_s1328 _x0000_s1329 _x0000_s1330 _x0000_s1331 _x0000_s1332">РАСЧЕТ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ

Расчет режимов резания для зубофрезерования и зубодолбления произведен табличным способом [1] и сведен в таблицы 5, 6.
    продолжение
--PAGE_BREAK--