Цилиндрические прямозубые шестерни

Цилиндрические косозубые шестерни

 

 

Конические прямозубые шестерни

Конические шестерни с круговым зубом

 

 

Конические шестерни из нержавеющей стали

Червячные зубчатые передачи

 

 

Изготовление зубчатых колес

Вал-шестерни

           

Устранение диагональности контакта при помощи винтового движения

Cпособы устранения диагональности контакта требуют раздельной обработки вогнутой и выпуклой сторон зубьев, так как наладочные установки для них различны. Раздельная обработка менее производительна, чем одновременная, и возможна только при достаточно крупном модуле, когда размеры зубьев позволяют вводить инструмент в уже прорезанную впадину. При одновременном нарезании обеих сторон зубьев можно устранить диагональность контакта, применяя винтовое движение, осуществимое на станках, имеющих соответствующее устройство, например на станках модели 5П23A.

Сущность нарезания с винтовым движением в том, что стол станка вместе с бабкой изделия и заготовкой (или инструментальная бабка с резцовой головкой) в процессе обкатки не остается неподвижным, а медленно перемещается в направлении оси производящего колеса. Легко понять, что при таком сочетании движений воображаемое производящее колесо из плоского превращается в винтовое.

Винтовое движение называется правым, если при вращении люльки против часовой стрелки заготовка движется вперед, и левым, если она движется назад. На развертке дополнительного конуса (фиг. 138) вращение производящего колеса можно представить как поступательное движение рейки инструмента в направлении vT, а поступательное движение заготовки — как радиальное перемещение рейки в направлении vR.

(фиг. 138)

Результирующее движение обкатки будет происходить в направлении v со скоростью

v=v2T+v2R

При таком движении полюсом зацепления будет основание Р’ перпендикуляра ОР’, опущенного из центра вращения заготовки на направление движения v. Угол давления обрабатываемого профиля в точке Р’ будет равен угол Р’ОА=αвs. Как видно из фигуры, этот угол больше угла αs на величину Δαвs, причем

tg Δαвs=vR/vT (7.52)

Для профиля противоположной стороны зуба угол давления уменьшается на ту же величину. При противоположном направлении винтового движения было бы получено обратное изменение.

Ввиду того что полюс зацепления находится в точке Р’, угол давления на радиусе R’ будет равен профильному углу инструмента αs, тогда как по условию он должен быть равен этому значению на радиусе R. Для того чтобы устранить получившееся изменение угла зацепления, достаточно изменить передаточное отношение гитары обкатки соответственно отношению R’:R,

i’м/iм=zм/zс=R’/R=R cos Δαвs/R=cos Δαвs,

откуда

zм=zс cos Δαвs (7.53)

Величину угла искажения Δαвs можно определить исходя из следующих соображений. Обозначим через ωл угловую скорость люльки, через р — параметр винтового движения (т. е. длину перемещения стола при повороте люльки на один радиан) и через Lx — расстояние от профилируемой точки линии зуба до центра производящего колеса. Тогда можно написать:

vТ=Lxωл; vR=pωл,

следовательно, на основании уравнения (7.52), будем иметь

tg Δαвsx=p/Lx=p/L+x

Для средней точки, где Lx=L, получим

tg Δαвs=p/L (7.54)

Переходя от торцового сечения к нормальному, напишем:

tg Δαвs=p cos βx/L—x≈Δαвx; (7.55)

tg Δαв=p cos β/L≈Δαв (7.56)

Рассмотренные выше явления, возникающие при введении винтового движения, сами по себе являются побочными и рассматривались лишь для того, чтобы определить поправки наладочных установок, связанные с применением винтового движения, основной целью которого является устранение диагональности контакта. Покажем, как это достигается. Из уравнения (7.55) следует, что величина отклонения Δαвх различна для различных точек линии зуба. Для какой-либо точки, находящейся на расстоянии х от середины зуба, можно написать:

Δ”αx=Δαвх—Δαв

Подставив соответствующие значения из уравнения (7.55) и (7.56), получим

Δ”αх=р (cos βx/L+x—cos β/L)≈—xp/L2 cos β (7.57)

Величина Δ”αх представляет собой изменение угла давления вдоль линии зуба, причем видно, что это изменение приблизительно прямо пропорционально расстоянию х от середины зуба.

Это доказывает, что для устранения диагональности можно воспользоваться винтовым движением, выбрав соответствующим образом его параметр и направление. Для этого необходимо выполнить условие Δ’αх+Δ”αx=0. Подставив сюда соответствующие значения из уравнения (7.57), после преобразований получим

р=L2/ru cos β (1—ru/L sin β) (tg γш+tg γк) (7.58)

Угол Δαв является углом, на который наклоняется ось симметрии профиля в нормальном сечении посредине зуба. То же самое наблюдается при рассмотренной выше номерной поправке. Из этого следует прежде всего, что введение винтового движения изменяет номерную поправку, которую можно ввести при помощи применения номерных резцов или наклонения шпинделя станка на угол Δαв. Эта величина угла наклона шпинделя будет справедливой в том случае, если применяемый номер резцов соответствует теоретическому. Если же фактически применяется головка с каким-либо номером резцов Nф, то угол наклона шпинделя Δαt (в минутах) надо взять равным

Δαt=10 (Nф—N0)+Δαв (7.59)

Величину Δαв можно определить по формуле (7.56). (Значение Δαв надо умножать на 3440 для перевода из радианов в минуты.)

При нарезании с винтовым движением глубина нарезаемой впадины будет изменяться в связи с перемещением заготовки в процессе обкатки. Это вызывает небольшое изменение угла внутреннего конуса (фиг. 139).

(фиг. 139)

Ввиду того что исходной является средняя точка P1, новая образующая О’Р’ пройдет через эту точку под некоторым углом Δφi, который можно определить следующим образом. Для произвольной точки М линии зуба, находящейся на расстоянии х от средней точки Р, Δh=p0. Подставив сюда значение 0=(х:L) tg β, получим

Δh=p x/L tg β

Теперь легко найти искомый угол, так как

tg Δφi=Δh:x,

следовательно,

tg Δφi=p/L tg β (7.60)

Угол внутреннего конуса шестерни и угол наружного конуса сопряженного колеса надо изменить на величину Δφi, а для того, чтобы линия нового внутреннего конуса прошла через точку Р1, необходимо произвести смещение стола на величину

Δxв=L tg Δφi=p tg β (7.61)

НОВОСТИ КОМПАНИИ
  • Плиты нагревательные для гидравлических этажных прессов

    Для нагревания плит пресса внутри них высверлены по всей длине параллельные соединенные между собой каналы диаметром 15—25 мм. Сечение каналов выбирают расчетным путем в зависимости от вида и параметров теплоносителя и теплотехнических требований, предъявляемых к греющим плитам. Расстояние между каналами 50—100 мм. По способу разветвления и соединения каналов бывают потоки теплоносителя последовательные, параллельные и комбинированные. […]
  • Изготовление аналогов импортных деталей и узлов

    Компания «ИнженерЦентр» реализует программу импортозамещения. На основе современной производственной базы, предприятие готово произвести и поставить в Ваш адрес детали, запчасти, механизмы в сборе для любого импортного оборудования.