1 Об.Долбяка (колеса)  mzдол (mzзаг) мм перемещения рейки,

где z_заг – число нарезаемых зубьев колеса; z_дол – число зубьев долбяка; m – модуль нарезаемых зубьев.

Настройка движения Ф_V на скорость осуществляется гитарой i_V, посредством которой обеспечивается согласование вращения ротора электродвигателя М с возвратно-поступательным перемещением ползуна следующего вида:

n_М мин^-1 ротора электродвигателя  k дв.ход/мин ползуна,

где k – число двойных ходов ползуна в минуту.

Скорость движения подачи исчисляется в миллиметрах перемещения S_дуг по диаметру начальной окружности долбяка за один его двойной ход. Настройка на скорость подачи осуществляется через гитару подач i_S, которая должна обеспечить следующее условие согласования перемещений ползуна с поворотом долбяка:

.

3.7.2. Зубофрезерные станки

Предназначены для нарезания цилиндрических колес с прямым и винтовым зубом внешнего зацепления с помощью фасонных дисковых (рис.55, а), пальцевых (рис.55, б) и червячных модульных (рис.55, в) фрез. Если в зубо-фрезерном станке имеется помимо вертикального ходовой винт радиального или тангенциального перемещения инструмента относительно заготовки, то на нем можно также нарезать червячными фрезами червячные колеса. Станок, имеющий все три перечисленных винта, относится к универсальным зубофрезерным станкам. Профиль зубьев нарезаемых колес фрезерованием образуется методом копирования или обката, а форма зубьев по длине – методом касания. Станки, использующие метод копирования в сочетании с методом касания при нарезании колес фасонными дисковыми или пальцевыми фрезами, имеют простую структуру, состоящую из двух простых групп Ф_V (В₁) и Ф_S (П₂), а также группы Д(В₃). Сложнее кинематическая структура зубофрезерных станков, в которых используют метод обката при нарезании колес червячными фрезами. Структура таких станков включает две или три формообразующие группы и не имеет отдельной группы деления. Для образования профиля зубьев применяют сложное движение Ф_V (В₁В₂), а для образования формы зуба по длине применяют для прямого зуба движение Ф_S (П₃), для винтового зуба Ф_S (П₃В₄) и при фрезеровании винтового зуба с диагональной подачей – Ф_S1 (П₃В₄) и Ф_S2 (П₅В₆).

Рис.55. Формообразование зубьев цилиндрических колес с помощью фрез:

а– фасонной дисковой;б– фасонной пальцевой;в– червячной модульной

Формообразование зубьев червячного колеса осуществляется методами радиального (рис.56, а) и тангенциального (рис.56, б) врезания. При первом методе используют винт радиального перемещения. Формирование боковых поверхностей зубьев по профилю и длине, а также делительный процесс осуществляются одним сложным движением Ф_V (В₁В₂). Процесс радиального врезания зубьев фрезы в заготовку осуществляется движением В_р (П₇). При втором методе используют винт тангенциального перемещения и специальную червячную фрезу с заборным конусом. Образование профиля и формы зуба по длине, а также делительный процесс осуществляются, как и при первом методе, движением Ф_V (В₁В₂). Вторым движением Ф_S2 (П₅В₆) осуществляется тангенциальное врезание за счет конусной части фрезы и еще раз формирование боковых поверхностей нарезаемых зубьев, поэтому второй метод используют для нарезания более точных червячных колес.

Рис.56. Формообразование зубьев червячного колеса методами врезания:

а – радиального; б – тангенциального

Как видно из приведенного анализа, наиболее сложную структуру имеет универсальный зубофрезерный станок (рис.58), имеющий несколько частных структур. Станок содержит три сложных группы формообразования. Структура каждой кинематической группы состоит из внутренней связи в виде внутренней кинематической цепи и внешней связи, через которую движение от двигателя передается во внутреннюю связь. Внутренняя цепь 1 – 2 – 3 – 4 группы движения резания Ф_V (В₁В₂), называемая цепью обката или профилирования, а также и цепью деления, связывает шпиндель фрезы со шпинделем заготовки (столом) и через гитару i_обк обеспечивает условие кинематического согласования вращений фрезы и заготовки следующего вида:

,

где k – число заходов фрезы; z – число зубьев нарезаемого колеса.

Скорость движения Ф_V (В₁В₂) настраивается посредством органа настройки i_V, который расположен во внешней связи группы Ф_V. Через орган настройки i_V обеспечивается условие согласования вращений ротора двигателя М и шпинделя фрезы:

n_М мин^-1 электродвигателя М  n_Ф мин^-1 фрезы.

Рис.57. Кинематическая структура универсального зубофрезерного станка

Внутренняя цепь 5 – 6 – 7 – 8 – 9 – 3 – 4 группы движения подачи Ф_S1 (П₃В₄), называемой дифференциальной цепью, соединяет через дифференциал гайку вертикального ходового винта, жестко связанную либо со столом, либо с суппортом фрезы, со шпинделем заготовки и через гитару i_диф обеспечивает условие кинематического согласования относительного перемещения фрезы вдоль оси заготовки с ее вращением следующего вида:

1 об.заготовки  Т мм относительного перемещения фрезы вдоль

оси заготовки,

где Т – шаг винтовой линии зуба, ;m_н – нормальный модуль;  – угол наклона винтового зуба.

Скорость движения Ф_S1 (П₃В₄) настраивается посредством гитары подач i_S, которая располагается в цепи подач 4 – 3 – 10 – 7 – 6 – 5, соединяющей гайку вертикального ходового винта (стол или суппорт фрезы) со шпинделем заготовки, но не проходящей через дифференциал. Условие согласования перемещений конечных звеньев цепи подач имеет вид

1 об.заготовки  S_в мм относительного перемещения фрезы вдоль

оси заготовки,

где S_в – подача на 1 об.