Анализ служебного назначения детали «фреза червячная модульная»

Червячные фрезы являются наиболее распространенным зуборезным инструментом и применяются для чернового и чистового зубонарезания.

Червячная фреза, работает по методу обкатки.

Поступательное перемещение гребенки в процессе обкатки воспроизводится вращением фрезы. Кинематическая схема обработки приобретает вид: вращения фрезы (главное движение), вращение заготовки (круговая подача), перемещение фрезы вдоль оси нарезаемого колеса (осевая подача).

Профиль ее зубьев представляет собой профиль зуборезной рейки, а профиль нарезаемого вала–профиль зубчатого колеса, находящегося в зацеплении с рейкой и перекатывающегося своей начальной окружностью по начальной прямой рейки без скольжения.

При работе червячной фрезы на боковой поверхности шлица вала в результате движения обкатки образуется переходный непрямолинейный участок.

Червячные фрезы широко применяются для чернового, получистового и чистового нарезания прямозубых и эвольвентных колес. В зависимости от назначения червячные фрезы изготавливаются классов точности АА, А, В, С, Д и рекомендуются соответственно для обработки колес 7 -11 степени точности.

По способу соединения со станков фрезы делятся на насадные и хвостовые. При этом наиболее распространение получили насадные фрезы, а хвостовые применяются только в случае, когда небольшой диаметр не позволяет выполнить ее насадной, что наиболее характерно для червячных фрез, применяемых для нарезания шлицов.

По направлению витков фрезы могут быть правозаходними и левозаходними, а по числу витков – однозаходними, многозаходними.

Деталь «фреза червячная модульная» производиться на ОАО Борисовском заводе "Автогидроусилитель" специально для обработки заднего вала (рис. 7.1).

Рисунок 7.1 – Вал задний

Рисунок 7.2 – Червячная модульная фреза

Конструкция детали «фреза червячная модульная» (рис. 7.2) должна обеспечивать необходимую точность обрабатываемой поверхности, как при эксплуатации под нагрузкой, так и при чистовых проходах. Таким образом, при конструировании и изготовлении рассматриваемой деталей необходимо обеспечить требуемую точность размеров, формы и расположения поверхностей, а также прочность, жесткость, виброустойчивость, сопротивление температурным деформациям и технологичность.

На первых операциях базирование осуществляется по необработанным поверхностям, которые называются черновыми базами. Поверхности, обработанные на этих операциях, используются затем как чистовые базы.

Анализ чертежа показывает, что наиболее высокие требования по точности и качеству предъявляются к внутренней поверхности отверстий Ø27^+0.009 и к зубьям фрезы_.

Гладкие цилиндрические поверхности, служат для установки детали.

Остальные поверхности рассматриваемой детали являются технологичными, особых требований к ним не предъявляют.

Основными технологическими задачами являются:

- обеспечение качества изготовления базовых поверхностей;

- обеспечение качества изготовления всех отверстий;

Деталь «фреза» выполнена из материала стали Р5М5 ГОСТ 196265-73.

Физико-механические свойства и химический состав представлены в таблицах 7.1. и 7.2. Указанный материал подходит по своим характеристикам и отвечает требованиям, предъявляемым к условиям работы детали.

Таблица 7.1 Химический состав стали Р5М5 196265-73 в %

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Mo	W	V	Co	Cu
0.82 - 0.9	0.2 - 0.5	0.2 - 0.5	до 0.6	до 0.025	до 0.03	3.8 - 4.4	4.8 - 5.3	5.5 - 6.5	1.7 - 2.1	до 0.5	До 0.25

Таблица 7.2 Механические характеристики стали Р6М5 196265-73.

Термобоработка состояние	Термобоработка, T	Термобоработка, среда	Сечение, мм	sB, МПа	KCU, Дж/м2	HRCэ
закалка, трехкратный отпуск	1210-1230 540-560	масло	от 80-200	3200-3600	42.0	не менее 63