Долбяки для нарезания колес под шевингование

Наилучшие размеры по точности шевингованных колес получаются в том случае, если предварительное нарезание колес производится долбяком с модифицированным профилем зуба. Модификация профиля заключается в том, что головка зуба долбяка имеет с двух сторон небольшие утолщения — усики (рисунок 3 а).

а) б)

Рисунок 3 – а) модификация профиля зубьев долбяка под шевингование,

б) форма впадины зубьев колеса, нарезанного модифицированным долбяком.

Формы впадины зубьев колеса, нарезанные долбяком с модифицированным профилем, показана на рисунке 3 б. Зубья колеса имеют небольшое подрезание в зоне ножки. Однако это подрезание не должно распространяться на активную часть профиля колеса, так как при шевинговании активная часть не будет полностью обработана.

Основные параметры долбяков, предназначенных для нарезания колес под шевингование, определяются так же, как и параметры долбяков общего назначения. Особенность расчета заключается лишь в определении размеров модифицированного профиля зуба — усиков. Размеры усиков на профиле долбяка находятся после определения всех конструктивных размеров долбяка.

Размеры усиков можно определить по рисунку 4, на котором видно, что если точка А — начало подрезания профиля зуба колеса, то усик на профиле зуба долбяка должен начинаться с точки, сопрягающейся с точкой А по линии зацепления.

Так как подрезание не должно распространяться на активную часть профиля колеса, примем, что точка начала подрезания совпадает с точкой начала активной части профиля колеса, положение которой определяется радиусом кривизны ρ₁ (рисунок 4).

Следовательно, диаметр начала усика профиля зуба долбяка должен совпадать (или быть несколько меньше с учетом припуска на шевингование) с диаметром d’_au (рисунок 4), найденным из условия обработки активной части профиля. Тогда длина усика в радиальном направлении определяется как 0,5 (d_au—d’_au). Для облегчения шлифования модифицированных зубьев долбяка желательно увеличивать длину усика, что достигается при увеличении станочного угла зацепления долбяка и колеса, то есть при увеличении положительного исходного расстояния. С другой стороны, лучшую форму подрезания дают долбяки, образующие с колесом малые станочные углы зацепления, то есть долбяки, у которых положительное исходное расстояние мало. Поскольку этот фактор более важный, чем первый, то при определении основных размеров долбяка целесообразно выбирать рабочую высоту долбяка так, чтобы полностью использовать отрицательное исходное расстояние.

Рисунок 4 – Определение размеров усиков на долбяке

С учетом этих замечаний размеры усиков определяются следующим образом.

8.1. Определение торцового станочного угла зацепления долбяка и колеса:

.

8.2. Радиус кривизны профиля зуба нарезаемого колеса в точке А — начало активной части:

,

где α_s12 — угол зацепления в зубчатой паре.

8.3. Радиус кривизны профиля зуба долбяка, сопрягающегося в точке А с активной частью зуба колеса.

.

Точка на профиле зуба долбяка, фиксированная радиусом кривизны ρ_uу, будет являться точкой начала усика. Поэтому диаметр начала усика на долбяке

.

Длину усика можно задавать не как полуразность диаметров головок долбяка d_au и D_y, а в виде разности радиусов кривизны профиля на головке зуба и окружности D_y (рисунок 5), то есть

.

Радиус кривизны профиля на головке зуба долбяка (на наружном диаметре)

.

Рисунок 5 – Оформление зуба долбяка с модифицированным профилем

8.4. Высота усика

,

где ΔS — припуск на шевингование.