11.4 Зубодолбёжные станки

Зубодолбёжные станки предназначены для нарезания зуборезным долбяком цилиндрических колёс как с наружными, так и с внутренними зубьями. Типичным представителем таких станков является полуавтомат модели 514 (рис. 11.10). В зависимости от установки на станке прямолинейных или винтовых направляющих штосселя (или – шпинделя) возможно нарезание цилиндрических колёс с прямыми или винтовыми зубьями. Обработка может производиться за 1, 2 или 3 прохода.

Долбяк во время работы получает возвратно-поступательное движение параллельно оси заготовки при одновременном вращении вокруг собственной оси для осуществления круговой подачи.

В начале цикла работы долбяку сообщается движение радиальной подачи для получения требуемой высоты нарезаемых зу6ьев. Заготовка, закреплённая на оправке стола, вращается согласованно с долбяком, как бы представляя зацепление двух сопряженных зубчатых колес.

Стол с заготовкой отводится на 0,5 мм при обратном ходе долбяка и подводится к инструменту перед его рабочим ходом.

Главным движением является возвратно-поступательное движение долбяка.

Число двойных ходов штосселя (шпинделя) Ш (см. рис. 11.10) с долбяком n равно числу оборотов кривошипного диска П. Расчётные перемещения конечных звеньев:

n_дв об/мин вала электродвигателя  n двойных ходов долбяка в минуту.

Цепь деления со сменными колёсами гитары деления предназначена для согласования вращения долбяка и заготовки. Расчётные перемещения конечных звеньев этой цепи:

1 Об.Долбяка  оборотов заготовки,

где Z_долб – число зубьев долбяка;

z – число нарезаемых зубьев на заготовке.

За круговую подачу принимается поворот долбяка за один его двойной ход. Иначе: круговая подача измеряется длиной дуги начальной окружности долбяка, на которую он повернётся за один двойной ход. Величина круговой подачи устанавливается посредством сменных колёс А₁ и Б₁.

Расчётные перемещения конечных звеньев: 1 дв.ход.долб  S_кр мм/дв.х

Цепь радиальных подач долбяка с гитарой А₂/Г₂ служит для изменения величины радиальной подачи. Величина радиальной подачи измеряется радиальным смещением суппорта штосселя долбяка за один двойной ход долбяка. Конечными звеньями цепи радиальных подач можно считать кулачок К1 радиальной подачи и штоссель с долбяком или кривошипный диск П, т.к. один его оборот соответствует одному двойному ходу долбяка. Расчётные перемещения конечных звеньев:

1 Дв.Ход.ДолбSрад мм/дв.Х

Радиальная подача осуществляется при включении кулачковой муфты М2 на валу храпового механизма с храповиком Z = 96. При этом с помощью тяги Т собачка С отводится от храпового колеса и движется "по воздуху".

В конце врезания левое плечо рычага P1 опускается, а правое под действием пружины поднимается и освобождает поворотный рычаг Р2, который удерживал муфту включенной.

Муфта М2 выключается и одновременно собачка входит в зацепление с храповым колесом. Теперь кулачок К1 будет получать вращение от вала червяка, приводящего во вращение стол с заготовкой. От этого вала посредством эксцентрика К2 и тяги Т сообщается возвратно-качательное движение поводку с собачкой.

В этом случае конечными звеньями цепи будут стол с заготовкой и кулачок К1. За расчётные перемещения принимаются один оборот стола и 1/4 оборота кулачка, т.к. все три типа кулачков построены с таким расчетом, чтобы за 90 поворота каждого из них стол сделал один оборот.

Уравнение кинематического баланса цепи счётного механизма:

, где С=2 – число зубьев храповика, захватываемых собачкой С за каждое её двойное качание.

В момент полного завершения нарезания зубчатого венца ролик упадет во впадину кулачка, и винт, несущий этот ролик, вместе с суппортом под действием пружины отойдет влево. При этом конечный выключатель отключит станок. В полуавтомате модели 514 применяются три разновидности кулачков для врезания долбяка на глубину прохода: однопроходный, двухпроходный и трехпроходный.

При каждом двойном ходе долбяка, кулачок К3 при помощи тяги и диска отводит стол с заготовкой от долбяка и подводит к нему. Отвод стола производится для уменьшения износа долбяка при его холостом ходе /вверх/ и предотвращения задиров на обрабатываемых зубьях.