11.3. Зубофрезерные станки

Станки работают как методом обката, так и копирования. Зубофрезерование методом обката производится червячной фрезой. В процессе обработки воспроизводится зацепление червяка с колесом в червячной передаче.

При нарезании зубчатых колес ось фрезы устанавливают таким образом, чтобы направление витков червячной фрезы совпадало с направлением зубьев обрабатываемого колеса (рис. 11.6).

Рис. 11.6. Установка шпинделя фрезы относительно нарезаемых цилиндрических колес:

а – при разноименных направлениях винтовых линий на фрезе и на колесе; б – при одноименных направлениях винтовых линий на фрезе и на колесе; в) при прямозубых колесах; – угол подъема линии витка фрезы; – угол наклона суппорта фрезы

При нарезании зубьев червячных колес выбор типа червячной фрезы зависит от вида профиля червяка и от используемого метода зубофрезерования: с радиальным или тангенциальным движением подачи. При радиальном врезании (см. рис. 11.7, а) оси инструмента и заготовки сближаются до тех пор, пока червячная фреза не углубится на полную высоту профиля. При тангенциальном врезании (см. рис. 11.7, б) межосевое расстояние А устанавливают перед обработкой и в последующем не меняют. При этом основная часть припуска снимается заборным конусом фрезы, а цилиндрическая часть фрезы выполняет калибрующую функцию, обеспечивая требуемые размеры колеса. Неизменность межосевого расстояния в процессе обработки, наличие на фрезе калибрующей части делает метод обработки тангенциальным врезанием более точным по сравнению с радиальным.

Зубофрезерный станок мод. 53А50. Зубофрезерный универсальный станок мод. 53А50 является полуавтоматом, работает по методу обкатки и предназначен для нарезания зубьев цилиндрических и червячных колес в условиях мелко-и среднесерийного производства. Полуавтомат выполнен в вертикальном исполнении с неподвижной инструментальной стойкой и подвижным в горизонтальном направлении столом.

Рис. 11.7. Схемы нарезания червячных колес червячной фрезой:

а – с радиальным врезанием; б – с тангенциальной подачей инструмента

Полуавтомат 53А50 (см. рис. 11.8) состоит из станины 1, в которой размещены гидропривод, привод для подвода смазочной жидкости, конвейер для отвода стружки, главный привод, резервуары гидросистемы и системы охлаждения.

С левой стороны станины жестко закреплена стойка 10, в которой находятся механизмы гитар деления и дифференциала. По вертикальным призматическим направляющим стойки перемещается каретка 12 с фрезерным суппортом. К передней стенке корпуса стойки крепится коробка распределения движений 4 и пульт управления 7. На передней стенке станины слева расположена коробка скоростей 2. Стол 17 служит для установки заготовки. На корпусе стола, перемещаемом по горизонтальным направляющим станины, установлена стойка 16 с контрподдержкой 15 для оправки. На коробке 4 находятся рукоятка 3 включения вертикальной подачи, квадрат 6 валика ручного перемещения каретки. На стойке 10 расположены рукоятка 9 реверса тангенциальной подачи и рукоятка 11 переключения блока тангенциальной подачи. Суппорт на заданный угол поворачивается при вращении валика 13 за квадратный конец. Рукояткой 18 перемещают контрподдержку. Рукояткой 19 приводится в действие ручной насос, валиком 20 перемещается стол, а рукояткой 21 перемещается упор стола. Ход каретки 12 ограничивает упор 8, а ход стола 17 – упор 22.

Рис. 11.8. Зубофрезерный станок 53А50

На станке можно нарезать зубчатые колеса диаметром до 500 мм с наибольшим модулем 8 мм.

Нарезание прямозубых цилиндрических колес (см. рис. 11.9). При нарезании прямозубых колес необходимо главное движение – вращение фрезы, вращение заготовки, согласованное с вращением фрезы, а также движение подачи – вертикальное перемещение суппорта с фрезой.

Рис. 11.9. Кинематическая схема зубофрезерного станка мод. 53А50

Цепь главного движения соединяет трехскоростной электродвигатель М1 со шпинделем VIII фрезы. Переключением обмоток электродвигателя и настройкой гитары скоростей