1.3Изготовление зубчатых колес

Заготовки зубчатых колес получают литьем, ковкой в штам­пах или свободной ковкой в зависимости от материала, формы и размеров. Зубья колес изготовляют накатыванием, нарезанием, реже литьем.

Накатывание зубьев. Применяется в массовом производстве. Предварительное формообразование зубьев цилиндрических и конических колес производится горячим накат ывание м. Венец стальной заготовки нагревают токами высокой часто­ты до температуры ~ 1200 °С, а затем обкатывают между колеса­ми-накатниками. При этом на венце выдавливаются зубья. Для получения колес более высокой точности производят последую­щую механическую обработку зубьев или холодное накатыва­ние — калибровку.

Холодное накатывание зубьев применяется при модуле до 1 мм. Зубонакатывание — высокопроизводительный метод изготовления колес, резко сокращающий отход металла в стружку.

Н арезание зубьев. Существует два метода нарезания зубьев: копирование и обкатка. Метод копирования заключает­ся в прорезании впадин между зубьями модульными фрезами(рис. 8): дисковыми (а) или пальцевыми (б). После прореза-ния каждой впадины заготовку поворачивают на шаг зацепле­ния. Профиль впадины представляет собой копию профиля режу­щих кромок фрезы, отсюда и название — метод копирования. Метод копирования — малопроизводительный и неточный, при­меняется преимущественно в ремонтном деле.

Рис. 7. Схема нарезания

зубьев методом

обкатки

Н арезание зубьев методом обкатки основано на вос­произведении зацепления зубчатой пары, одним из элементов которой является режущий инструмент — червячная фреза (рис. 9, а), долбяк(рис.9, б) или реечный долбяк — гребенка(см. рис. 7). Червячная фреза имеет в осевом сечении

Рис. 8. Нарезание зубьев методом копирования

форму инструментальной рейки. При нарезании зубьев заготовка и фре­за вращаются вокруг своих осей, обеспечивая непрерывность процесса.

Нарезание зубьев червячными фрезами широко применяютдля изготовления

Рис. 9. Нарезание зубьев методом обкатки

цилиндрических колес с внешним расположени­ем зубьев. Для нарезания колес с внутренним расположением зубьев применяют долбяки. Гребенками нарезают прямозубые и косозубые колеса с большим модулем зацепления.

Нарезание зубьев конических колес методом обкатки про­изводится строганием (рис. 10, а), фрезерованием (рис. 10, б), инструментом с прямобочным профилем или резцовыми го­ловками.

Отделка зубьев. Зубья точных зубчатых колес после нареза­ния подвергают отделке шевингованием, шлифованием, притир­кой или обкаткой.

Шевингование применяют для тонкой обработки неза­каленных колес. Выполняют инструментом — шевером, имеющим вид зубчатого колеса с узкими канавками на поверхности зубьев. Вращаясь в зацеплении с обрабатываемым колесом, шевер сни­мает режущими кромками канавок волосообразные стружки с зубьев колеса.

Шлифование применяют для обработки закаленных зубьев. Выполняют шлифовальными кругами способом копирова­ния или обкатки.

Рис. 10. Нарезание конических колес

П р и т и р к у используют для отделки закаленных зубьев колес. Выполняют притиром – чугунным точно изготовленным колесом с использованием притирочных абразивных паст.

О б к а т к а применяется для сглаживания шероховатостей на рабочих поверхностях зубьев незакаленных колес. В течение 1…2 мин зубчатое колесо обкатывается под нагрузкой с эталонным колесом большой твердости.