МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РФ

МОСКОВСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ ИНСТИТУТ (ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

Кафедра технологии металлов

Багров И.В., Кудряшов Б.А., Сас Ю.М.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к лабораторной работе

“Выбор режущего инструмента и расчет режима обработки

при нарезании зубчатых цилиндрических колес

на зубофрезерном полуавтомате 53А30П»”

МОСКВА 2002

СОДЕРЖАНИЕ

	Стр.
1. Цель лабораторной работы ………………………………...	4
2. Инструмент, используемый при фрезеровании цилиндрических зубчатых колес, и правила его выбора….	4
3. Краткое описание полуавтомата 53А3ОП………………...	5
4. Определение рациональных режимов зубофрезерования ………………………………………………………………….	9
5. Пример определения режимов резания при зубофрезеровании …………………………………………………………	12
6. Наладка полуавтомата 53азоп…………………………….	15
7. Порядок выполнения и отчетность по лабораторной работе………………………………………………………………	17
8. Вопросы для самоконтроля …………………………………	18
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 …………………………………………………	19
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 …………………………………………………	27

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА N1

“Выбор режущего инструмента и расчет режима обработки при нарезании зубчатых цилиндрических колес на зубофрезерном полуавтомате 53а30п»”

1. Цель лабораторной работы.

Целью лабораторной работы является углубление общеинженерных знаний технологии изготовления зубчатых колес.

В результате выполнения лабораторной работы студент должен:

ЗНАТЬ – общее устройство зубофрезерного полуавтомата 53АЗОП;

УМЕТЬ - выбрать режущий инструмент и определить режим зубофрезерования.

2. Инструмент, используемый при фрезеровании цилиндрических зубчатых колес, и правила его выбора

Для нарезания зубчатых колес на станке используются червячные зуборезные фрезы, которые представляют собой червяк, у которого на винтовой поверхности образованы режущие кромки (рис.1).

Червячные фрезы изготовляются трех типов: тип 1 - цельные прецизионные; тип 2 - цельные общего назначения; тип 3 - сборные общего назначения.

Для червячных фрез установлены классы точности ААА, АА, А, В и С. Класс ААА - высший.

Основные размеры червячных фрез для нарезания эвольвентных колес даны в приложении 1 в таблице 1, классы точности в таблице 2.

Рис.1. Червячная зуборезная фреза

Одним из методов повышения производительности зубофрезерования является применение многозаходных червячных фрез. Они позволяют при использовании двухзаходных фрез повысить производительность на 40...50%, а трехзаходных на 60...70%. При их использовании необходимо несколько уменьшать величину подачи, так как при резании ими увеличивается общее сечение стружки. Кроме того, при применении многозаходных фрез число зубьев колеса не должно быть кратным числу заходов фрезы, чтобы ошибки шага и профиля между заходами фрезы не были переданы определенным зубьям колеса во время фрезерования.

3. Краткое описание полуавтомата 53а3оп

Полуавтомат зубофрезерный универсальный 53А3ОП предназначен для нарезания прямозубых и винтозубых зубчатых колес, звездочек и шлицевых валиков червячными фрезами методом обкатки в условиях серийного, мелкосерийного и индивидуального производства. Станок позволяет получать зубчатые колеса 5-6 степени точности по ГОСТ 1643-81. Основные технологические характеристики станка приведены в таблице 3.

Конструктивно полуавтомат выполнен (рис.2) в виде передней 7 и задней 5 стоек, размещенных на станине 1. Задняя стойка соединена со столом 6, который может перемещаться по горизонтальным направляющим станины. В передней стойке находятся коробка подач 2 и коробка скоростей 4 и размещен пульт управления 3. Осевая подача осуществляется перемещением салазок суппорта по вертикальным направляющим передней стойки. Высота нарезаемых зубьев колес устанавливается с помощью механизма подвода стола.

Основные органы управления станком показаны на рис.3.

Кинематическая схема станка показана на рис.4.

Рис.2. Расположение основных частей полуавтомата 53А3ОП

Основными кинематическими цепями полуавтомата являются цепи главного движения, деления, осевых подач и дифференциала. Главное движение осуществляется от электродвигателя М4. Через сменные шкивы А и Б, трехступенчатую коробку скоростей, цилиндрическую пару 34 и 38, конические пары 39 и 40, 47 и 48, цилиндрическую суппортную пару 49 и 50 вращение передается на шпиндель фрезы.

Цепь деления получает вращение от цепи главного движения с вала Y через коническую пару 59 и 58, цилиндрический дифференциал, гитару деления, через делительную пару 54 и 55 при работе правыми фрезами или через шестерни 21 и 23, делительную пару 54 и 55 при работе левыми фрезами, движение передается на шпиндель заготовки.

Рис.3. Органы управления полуавтоматом 53А3ОП: 1-рукоятка переключения подач; 2-таблица выбора частоты вращения шпинделя и подач; 3-пульт управления; 4-рукоятка переключения скоростей; 5-шкивы сменные; 6-квадрат осевого перемещения салазок суппорта; 7-нониус и шкала установки угла поворота суппорта; 8-квадрат рукоятки настройки межцентрового расстояния; 9-квадрат поворота суппорта; 10-гитара дифференциала; 11-гитара деления

Цепь осевых подач получает вращение от вала ХIY через зубчатые колеса 23 и 21, 20 и 19 перебора, девятиступенчатую коробку подач, зубчатые колеса 9 и 8, конические пары 2 и 1, 41 и 42, кулачковую муфту 46, которая замкнута с кулачками червяка осевой подачи 44, червячное колесо 43. Червячное колесо передает вращение на винт IХ, по которому перемещается гайка 45 вместе с салазками суппорта в направлении осевой подачи.

Ускоренное перемещение салазок суппорта осуществляется от электродвигателя М5.

Ускоренный подвод и отвод стола осуществляется от гидроцилиндра, шток которого является винтом, перемещающим гайку 53 со столом. Настройка межцентрового расстояния производится путем вращения вручную через квадрат зубчатых колес 51 и 52. При этом вращается гайка 53, которая перемещает стол по винту на величину межцентрового расстояния, которое устанавливается по лимбу и фиксируется с помощью специальной рукоятки.

Рис.4. Кинематическая схема станка 53А30П

Цепь дифференциала работает только при нарезании винтозубых колес и обеспечивает дополнительный поворот стола с заготовкой помимо поворота от делительной цепи на величину окружного шага нарезаемого колеса.