Technology of watch production - part 45

 

  Index      Books     Technology of watch production (Tarasov) 1964 year

 

Search            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Content   ..  43  44  45  46   ..

 

 

Technology of watch production - part 45

 

 

The  s e rvice life  of  the  finishing cutter is  the  s ame regardless  whethe r 

two  or  three passes are  made,  s ince  the  slotting cutter facilitates  only the 

work  of the  roughing cutter.  The  s ervice  life  of s lotting  cutters  is  lower 
than  that  of fo rmed gear cutte rs .  The  s ervice  life  of the  finishing  cutter 

(between regrindings ),  when milling wheels and pinions made of  Ul OA s teel, 
is  7  to  8  hours  machining time. 

FIGURE 

1 5 .  

Mandrel with cutters : 

1-slotting cutter;  2-gear cutter ( roughing);  3-gear cutter 

(finishing). 

The  milling conditions - the feed and  speed - are  s elected as  a  function 

of the  mechanical properties  of the  material,  the  blank  dimensions  and  the 

cutter material . 

If  we  take  the  cutting speed of  a  cutter made  of  an  alloy tool  steel such 

as  KhVG,  Kh,  etc .  as  b eing  unity,  then the  cutting  speed  for cutters made 

of high - speed steels  such as  R 1 8  will be  1 . 5 ,   and that  of cutters  made  of 

carbon steels  such as  U 1 2A  will be  0 . 9 .  

I t  i s  recommended that  alloy-s teel  cutters  b e  us ed for milling brass 

wheels  and pinions  and that high - speed- steel  cutters ':'  be us ed for milling 

wheels  and pinions  made from  U l OA  or  U 7A V  steel . 

The  cutting edges  of  the  cutter  teeth become worn  during  the  milling 

process  and  wear is  most s e vere at the tooth point,  the  specific  load there 
being much higher  than along the lateral  surfaces . 

The  criterium  for tooth blunting is  the  width  of  the  wear land  b,  given 

in  Table  5 .  

TABLE 

Acceptable  value  of cutter-tooth blunting 

Cutter type 

Hob 

Disk 

Material machined 

Steel 

Ilrass 

Steel 

Wear b, mm 

0.15- 0.25 
0.07- 0.1 0 

0

.

1

-

0

.

Feeds . 

The  feed  rate  is  established,  as  already mentioned,  as  a  function 

of  the  mechanical  prope rties  of the  material ,  the  module  and  the  number  of 

The  method of manufacturing cutters from the 

VK6 

hard alloy  has now been mastered.  The service life of 

such  a cutter is several times longer than that of earlier cutters. 

177 

teeth  on  the  wheel  or  pinion.  Higher feeds  are used in milling bras s  than 

in  milling steel.  With  an  increase  in the  number of teeth  and in the  module 
the  size of the blank increases  together with its  strength  and  rigidity,  and 

therefore higher feeds  can be used. 

In addition,  for a  given module  the  tooth  space  decreases  in size with 

an increase  in the number of teeth,  and the dec reas ed volume of metal  re­

moved,  permits  the  use of highe r feed rates . 

The  following formula  is  us ed to  determine  the  feed: 

sz 

- =  

C5M a . zb 

m m /tooth'�, 

where 

s.  = 

feed  per  cutter  tooth,  mm; 

C5 

a  machinability  factor; 

number of teeth on the wheel  or pinion  being milled; 

module  of the wheel  or pinion teeth .  

The  values  o f  the  factor 

C5 

and  the  exponents 

and  b are given i n  Table 6 .  

TABLE  6 

Values of the factor C5 and the  exponents 

u�d 

factor  and exponents 

Cutting tool 

Material 111achined 

c. 

Hob cutters 

Steel 

0 .158 

0 .54 

0.265 

Brass 

0 .275 

0 .54 

0.32 

Disk cutters 

Stee! Z�12 

0 .008 

0 .72 

1 .5 

z >12 

0.014 

0.55 

Brass z .;;: 12 

0.0017 

0 .72 

1 .5 

z > 12 

0.03 

0.55 

The cutting  speed 

is  established  as  a  function of the  m echanical  proper­

ties  of the  metal,  the  gear  module and the  feed. 

The formula used for the determination of the  cutting speed is : 

C,Mx 

V = --

m /min 

• 

s, 

The  values  of  the  factor 

Cf) 

and  of  the  exponents 

and  y are given in 

Table  7 .  

A s  a time - saving device,  the recommended cutting conditions o f  the milling 

of wheels and pinions  by  disk cutters are given in  Tables  8,  9,  and  1 0 .  

The  milling time T 

for a  wheel  o r  a  pinion  is  determined from  the for­

mula 

T = 

where 

Zg 

number of teeth  on  the  wheel; 

zf 

number  of teeth  on the  form  cutter; 

number of parts  machined simultaneously; 

s, 

feed  per  tooth,  mm; 

• 

Standards of the  " Orgmashpribor"  Institute for gear manufacture .  1954. 

1 7  8 

( 2 )  

cutter  speed,  rpm; 

+  l1  +  12 ,  = total  travel ,  whe re  l is  the  length  of  the  wheel  or 

pinion milled  (or of s e veral wheels ), 

It 

is  the approach distance 

(see  table  in Appendix  3 

), 

and  /2 is  the  cutter  overtravel 

( 1 - 1 . 5  mm ). 

The  value  of  l1 can be  determined from  the  formula 

where 

h0 

is  the  dep th  of cut and d is  the  cutter  diameter. 

TABLE 

Values of the factor  Cv and the exponents 

and 

Factor and exponents 

Cutting tool 

Material machined 

c"' 

Hob cutters 

U7AV  steel 

13.4 

0 .42 

0.43 

U10A steel 

12 .2 

0 .42 

0 .42 

Brass 

1 4 1 . 5  

0 . 1 6  

Disk cutters 

U7A V steel 

385 

1 .8 

0 .38 

0.1- 0 .2 

M > o .2 

4 7 . 6  

0 . 5  

0 . 3 8  

U10A steel 

350 

1 .8 

0 .38 

0.1- 0 . 2  

M > 0 .2 

43.2 

0.5 

0.38 

TABLE 

Feed, 

Sz , 

in mm/tooth for  milling teeth on wheels and pinions made  from U7AV, 

or U1 OA steel  using disk cutters 

N umber of teeth 

Module,  mm 

on the wheel or 

pinion 

0 .1 

0 .1 2  

0 . 1 4  

0 . 1 6  

0 .1 8  

0 . 2 0  

0 .25 

0 .0034 

0 . 0039 

0 . 0 043 

0 . 0048 

0 . 0052 

0 . 0056 

0 . 0066 

1 0  

0 . 0 048 

0 . 0055 

0 . 0061 

0 . 0068 

0 . 0073 

0 . 008 

0 . 0094 

1 5  

0 . 0062 

0 . 0074 

0 .0087 

0 . 0 1 0  

0 . 011 

0 .0 1 2  

0 . 01 5  

2 0  

0 . 0073 

0 . 0088 

0 . 0 1 0  

0 . 012 

0 . 01 3  

0 . 0 1 5  

0 . 01 8  

3 0  

0 . 0 091 

0 . 01 1  

0 .013 

0 . 01 4  

0 . 01 6  

0 . 0 1 8  

0 . 02 3  

4 0  

0 . 0 1 1  

0 . 01 3  

0 . 0 1 5  

0 . 01 7  

0 . 0 1 9  

0 . 02 1  

0 .026 

5 0  

0 . 0 1 2  

0 . 01 4  

0.017 

0 . 01 9  

0 . 022 

0 . 024 

0 . 03 0  

6 0  

0 . 0 1 3  

0 . 01 6  

0 .018 

0 . 02 1  

0 . 024 

0 . 02 6  

0 . 033 

70 

0 . 014 

0 . 017 

0 . 02 0 

0 . 02 3  

0 . 02 6  

0 . 029 

0 . 036 

80 

0 .01 6 

0 . 0 1 9  

0 . 022 

0 . 026 

0 . 02 9  

0 . 032 

0 . 04 0  

1 79 

( 3 )  

0 .30 

0 . 0075 

0 . 01 1  

0 . 01 9  

0 . 022 

0 . 02 7  

0 . 032 

0 . 036 

0 . 04 0  

0 . 043 

0 . 048 

TABLE 

Cutting speed , 

v ,  

in m/min,  for  milling teeth on  wheels  and pinions  made  from 

U7A V  steel  using disk cutters 

Feed, 

'• 

Module, 

mm 

mm/tooth 

0.1 

0.12 

0.14 

0.16 

0.18 

0.20 

0.2S 

0.30 

0.002 

59 

9 1  

1 1 9 

-

-

-

-

-

0.003 

50.3 

77.3 

1 0 1  

1 25 

159 

-

-

-

0 ,004 

45.1 

69.3 

91 

1 1 5 

1 43 

173 

-

-

0.005 

4 1 .4 

63.5 

83.7 

1 06 

1 3 1  

160 

195 

0.006 

38.7 

58 

76 

96 

1 1 9 

145 

162 

1 78 

0,008 

35 

53.8 

70,5 

89 

1 1 0 

1 34 

150 

1 64 

0,010 

3 1 , 9  

49.2 

64,4 

8 1 .5 

1 00 

1 22 

1 36 

1 50 

0.0 1 5  

27.2 

42 

55 

70 

86,6 

106 

1 1 8 

129 

0,020 

24.5 

36,6 

49.7 

63.5 

78 

94.7 

1 05 

1 1 6 

0.025 

22,5 

34,7 

45.6 

57,7 

7 1 .5 

86.5 

96.6 

1 06  

0.030 

2 1 . 0  

32.3 

42.3 

53.8 

66,5 

81 

90.2 

99 

0.040 

-

-

-

48.3 

60 

72.5 

80.8 

89 

0.050 

-

-

-

-

-

66.7 

74,2 

8 1 .4 

TABLE 

1 0  

Cutting speed , 

v ,  

i n  m/min,  for milling teeth o n  wheels and pinions made from 

Ul OA steel  using disk cutters 

Feed, 

•: 

Module, 

mm 

mm/tooth 

0.1 

0.12 

0.14 

0.15 

0.18 

0.20 

0.25 

0.30 

0.002 

53.6 

82.5 

1 08 

-

-

-

-

-

0.003 

45.8 

70.3 

92 

1 1 7 

1 45 

-

-

-

0.004 

4 1 ,0 

63.0 

82.5 

1 05 

1 30 

1 57 

-

-

0.005 

37,6 

57.7 

76 

96 

1 1 9 

1 45 

1 61 

177 

0.006 

35.2 

52,7 

69 

87.5 

I C8 

1 32 

1 47 

1 62 

0.008 

3 1 .7 

48,7 

64 

8 1  

100 

1 22 

1 35 

1 49 

0,010 

29 

44.5 

58.4 

74 

92 

I l l  

1 24 

1 36 

0,0 1 5  

24.8 

38.2 

50 

63,5 

78.7 

96 

107 

1 1 7 

0.020 

22.3 

34.3 

45 

57.1 

7 1  

86 

95.5 

1 05 

0,025 

20.5 

31 .5 

4 1 ,2 

52.4 

65 

78.5 

87.6 

96.5 

0.030 

1 9 . 1  

29.4 

38,5 

48,8 

60.5 

73.4 

82 

90 

0.040 

-

-

-

43,8 

54.5 

66 

73.4 

80.8 

0,050 

-

-

-

-

-

60,6 

67.5 

74 

1 80 

 

 

 

 

 

 

 

Content   ..  43  44  45  46   ..