Основные принципы построения технологического процесса
Заготовка для зубчатых колес – штамповка с припуском 2-5 мм. Группа контроля 2-3. Технологический процесс обязательно разделяется на этапы (черновая, получистовая, чистовая и т.д.). В качестве черновых баз используется наружная поверхность обода или хвостовика. При чистовой обработке внутренней поверхности должны обрабатываться раньше, чем наружные. В качестве баз на чистовом этапе должны использоваться конструкторские базы (посадочные отверстия или шейки под подшипники). Нарезание зубчатого венца проводится в чистовом этапе по 2-ой технологической схеме. После чернового этапа в большинстве случаев проводится термообработка для снятия остаточных напряжений. Для цементируемых зубчатых колес цементация зубчатого венца проводится в чистовом этапе после шлифования конструкторских баз. После закалки зубчатых колес выполняется операция восстановления баз. Это шлифовка центровых фасок или конструкторских поверхностей. В этой операции зубчатое колесо должно устанавливаться по эвольвенте с использованием специального приспособления. Установка проводится по трем роликам, установленным во впадине зубчатого венца по окружности через 1200. Диаметр роликов рассчитывается таким образом, чтобы касание роликов проходило по делительной окружности.
Защита от цементации нецементируемых поверхностей проводится тремя рассмотренными ранее методами: меднение, оставление припуска и т.д. В отделочном этапе зубчатый венец может обрабатываться шевингованием (при твердости до 40 ед.), шлифованием, хонингованием, притиркой, приработкой зубчатых колес, полированием.
Выполнение основных операций
Токарная обработка проводится на токарно-револьверных, токарно-винторезных, станках с ЧПУ.
Нарезание зубчатого венца
Нарезание может проводиться методами копирования и методами обкатки. Методами копирования зубчатые колеса нарезаются на горизонтально-фрезерных или вертикально-фрезерных станках модульными фрезами с делительными приспособлениями. Модульные фрезы могут быть торцевыми или дисковыми. Они выпускаются в наборе до 16шт., т.к. при одном и том же модуле фрезы профиль впадины изменяется в зависимости от числа зубьев. Методы обкатки – нарезание червячными фрезами.
D = m·z
Нарезание червячной фрезы проводится на специальных зубонарезных станках. Фреза устанавливается под углом равным углу наклона подъема спиральной фрезы с учетом угла наклона зуба зубчатого колеса.
Мелкомодульные колеса нарезаются за один проход. Крупномодульные - за два прохода. Фреза имеет движение врезания и движение вращения, а также движение вдоль образующей заготовки. Заготовка вращается и находится в зацеплении с фрезой. Нарезаются колеса 7-8 степени точности. Высокая точность по шагу, ниже точность по профилю.