содержание   ..  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  ..

Изготовление крупных червячных валов

При нарезании профиля червяка резцовая головка 5 устанавливается на шпинделе 3 приспособления (рис. 94).

Рис. 94. Приспособление для вихревого нарезания червяков.

 Консоль шпинделя, закрепленного в корпусе 2, опирается коническим хвостовиком на дополнительную опору 4, которая при смене резцовой головки смещается. Дополнительная опора повышает жесткость шпинделя, уменьшает биение резцовой головки, вследствие чего повышается точность нарезки.

Приспособление устанавливается на столе горизонтально-расточного станка и имеет клиновую подкладку 1, соответствующую требуемому углу наклона резцовой головки. Электродвигатель привода головки установлен на специальной плите под углом, равным углу клиновой подкладки, расположенной под приспособлением.

Нарезаемый червяк крепится в патроне и поджимается центром задней бабки. Необходимо обеспечить надежное крепление изделия, так как при прокручивании изменяется шаг червяка, который невозможно затем исправить. В радиальном направлении приспособление перемещается поперечным винтом, а осевая подача сообщается столу станка от дополнительно установленного ходового винта. Для быстрого отвода приспособления используется дополнительный электродвигатель.

При скоростном нарезании крупномодульных червяков шероховатость поверхности соответствует Ra — 1...0.5 мкм, стойкость резцов находится в пределах 100... 150 мин Г10]. Этот способ обладает определенными достоинствами по сравнению с нарезанием резцами и дисковыми фрезами.

Вследствие сложности профиля возникают значительные трудности при отделочной обработке витков червяка, которая обычна выполняется шлифованием, полированием или обкатыванием. В мелкосерийном производстве отделка витков выполняется вручную с использованием наждачной бумаги и специальных жимков на затыловочных или резьбофрезерных станках с незначительной их модернизацией [4]. Полировка витков, обеспечивающая шероховатость поверхности Rt. — 0,25...0,2 мкм, осуществляется при
помощи деревянных притиров и абразивных паст. Профиль притира обрабатывается таким же инструментом, каким нарезается червяк.

Для снижения шероховатости и упрочнения поверхности применяют обкатывание роликами, имеющими конечный радиус кривизны [2]. Устройство для обкатывания (рис. 95) имеет рычаги 1 и 5, являющиеся параллельными звеньями шарнирного параллелограмма. Один из рычагов несет ролик 2, свободно вращающийся на подшипниках, а второй ролик 3 контактирует с копирными линейками 4, установленными под углом, соответствующим углу профиля обкатываемого червяка. Третьим жестким звеном параллелограмма является корпус устройства, который устанавливают вместо резцедержателя на суппорте станка. Четвертое звено содержит силовой механизм, позволяющий переключить ролик на левую или правую сторону впадины обкатываемого профиля червяка. Устройство устанавливается на токарном станке с высотой центров 300 мм.

Обкатка выполняется за несколько проходов. В конце каждого прохода верхние салазки суппорта вместе с корпусом приспособления несколько перемещаются относительно суппорта вдоль оси детали. При этом рычаги поворачиваются на некоторый угол и ролик сгибает профиль обкатываемой резьбы. Обкаткой достигается шероховатость поверхности витков червяка, соответствующая Ra == 0,5...0,3 мкм.
 

В мощных силовых установках применяются глобоидные передачи, характеризующиеся высокой работоспособностью, долговечностью и возможностью передачи значительных крутящих моментов при сравнительно небольших габаритных размерах. В глобоидной передаче червяк своими витками охватывает одновременно несколько зубьев колеса, что способствует уменьшению контактных напряжений.

Технология изготовления глобоидных червяков имеет некоторые особенности. Важным является правильный выбор технологических баз, которые должны обеспечивать возможность контроля совпадения средней плоскости горловины нарезаемого червяка с осью симметрии станка, расположения в одной плоскости режущей кромки резца и горизонтальной оси червяка, а также возможность совмещения оси вращения режущего инструмента со средней плоскостью нарезаемого червячного колеса.'

В качестве технологических баз выбирают поверхности шеек и опорные торцы червяка. На суппорте зуборезного станка устанавливают базовые плитки, с помощью которых осуществляется контроль. Нарезка витков червяка выполняется инструментами геометрические размеры которых совпадают с профилем зуба червячного колеса в осевом сечении червяка, перпендикулярном к оси-червячного колеса.

Токарная обработка заготовки глобоидного червяка незначительно отличается от обработки ступенчатых валов. Фасонная поверхность обрабатывается по копирам и проверяется шаблонами с базированием на тот торец червяка, который используется в качестве базы при нарезке. Обработка витков червяка обычно состоит из двух этапов: чернового и чистового нарезания. Предварительное нарезание червяков может осуществляться на зубофрезерных или токарных станках.

В условиях мелкосерийного производства рационально использовать токарные станки, оснащенные приспособлением для чернового нарезания глобоидных червяков [18]. Приспособление (рис. 96) содержит плиту 1, установленную вместо поперечного суппорта. На плите монтируется поворотная часть приспособления 3, вращающаяся при помощи червячного сектора 2 вокруг оси и суппорта 5, в резцедержателе которого установлен резец 4. Суппорт перемещается в радиальном направлении маховичком 6. От планшайбы 7 движение передается через зубчатый венец 8, колесо 9, сменные шестерни 10—12, шарнирное соединение и муфту 13 червяку 14, который сообщает вращение поворотной части приспособления 3. Резец устанавливается на заданную величину радиуса путем перемещения плиты 1 в поперечном направлении.

Предварительное нарезание глобоидных червяков может выполняться резцовыми головками (рис. 97), в которых устанавливаются трапецеидальные резцы трехстороннего резания, заточенные с одинаковыми углами резания на левой и правой сторонах профиля [4].

Чистовое нарезание глобоидных червяков выполняется преимущественно на зубофрезерных станках, оснащенных универсальными резцовыми головками [18]. Универсальная резцовая головка для чистового нарезания (рие. 98) состоит из основания, по направляющим которого перемещается в заданное положение по нониусу массивная тумба с резцедержателями для правого и левого резцов. Режущая кромка является продолжением тела резца. После установки тумбы на радиус Rc базовые регулируемые поверхности резцедержателей настраиваются так, чтобы они располагались по одной линия, касательной к профильной окружности D0, обеспечивая соответствующее положение кромок резцов. Резцы выставляются на требуемый радиус и высоту Н по шаблону, базирующемуся на контрольной оправке.

Нарезание производится при круговой подаче. При вращении стол станка в течение каждого оборота получает дополнительное перемещение за каждый оборот. Отделка боковых поверхностей профиля червяка производится последовательно: вначале обтачивается одна сторона, а затем, после замены резца,— вторая.

После настройки станка и приспособления устанавливают заданное межосевое расстояние, а затем резец вводят во впадину предварительно нарезанного витка червяка с радиусом Rl. При подаче 0,05...0,2 мм/об нарезают одну сторону витка, а затем, заменив резец и поднастроив станок, вторую сторону витка до получения необходимой толщины нитки по зубомеру, установленному по оси горловины. Точность профиля червяка проверяется в промежутках между переходами по специально разработанным типовым контрольно-технологическим картам при помощи специальных устройств.

В единичном производстве изготовление резьбовых калибров нецелесообразно, поэтому контроль параметров резьбовых поверхностей производят дифференцированным способом с проверкой среднего диаметра резьбы, шага, угла профиля, наружного и внутреннего диаметров резьбы.

Средний диаметр обычно проверяется микрометром с резьбовыми вставками либо тремя проволочками с применением обычного микрометра. Шаг резьбы проверяют, используя линейки и специальные шагомеры. Угол профиля проверяется в производственных условиях при помощи шаблонов. Наружный и внутренний диаметры крупных резьб измеряют микрометрами.

В единичном производстве широко распространен метод окончательной проверки резьбовых деталей путем свинчивания. С помощью этого метода можно выявить погрешности, не замеченные при поэлементном контроле, например, накопленные ошибки шага.