+7 (495) 212-19-88
Телефон в Москве
some text
8 (800) 500-96-58
Бесплатный звонок по России
Наш e-mail:
info@cncpals.ru

Нарезание зубчатых колес – методы и особенности производства

Статья
Нарезание зубчатых колес – методы и особенности производства

Зубчатые колеса – это детали, которые передают вращательное движение между валами. Они используются в различных механизмах в машино- и судостроении, горнодобывающей и пищевой промышленности, а также в буровых установках, железнодорожном и автомобильном транспорте, бытовой и строительной технике, часах и робототехнике.

Исходя из взаимного расположения валов, выделяют три вида передачи вращательного движения:

  • сочетание параллельных валов с зубчатыми колесами цилиндрической формы;
  • червячные передачи с перекрещивающимися осями валов;
  • сочетание пересекающихся валов с колесами конической формы.

Технологии нарезания зубчатых колес

Процедура нарезания зубьев на зубчатых колесах предполагает использование различных технологических процессов. К ним относится накатывание, фрезерование, протягивание, строгание, долбление и т.д. Для достижения требуемой конфигурации профиля зуба при нарезании деталей применяется два основных метода: копирование (деление) и обкатка (огибание). Каждый из этих способов имеет свои особенности.


Метод копирования при нарезании зубчатых колес

Нарезание зубчатых колес

Чтобы нарезать зубчатые колеса способом копирования, специальным режущим инструментом (шлифовальным кругом, протяжкой, резцами, пальчиковой или дисковой фрезой) прорезается впадина, располагающаяся между зубьями. При этом инструмент должен иметь такой же профиль, как и режущие кромки. Кроме того, необходимо, чтобы он совпадал с профилем, который имеет впадина обрабатываемого зубчатого колеса.

При применении фрезерных станков для нарезания колес методом копирования используются дисковые модульные фрезы. С помощью таких фрез осуществляется нарезание деталей, которые незаменимы в качестве запасных частей различных механизмов и машин. Этот метод особенно эффективен при выпуске штучных изделий или небольших партий зубчатых колес.

Нарезание зубьев на зубчатых колесах с помощью дисковой фрезы выполняется следующим образом:

  • заготовка фиксируется в делительной головке, находящейся на столе фрезерного станка;
  • станок выполняет поступательное движение на продольной подаче к закрепленной в шпинделе и вращающейся фрезе;
  • в заготовке прорезается паз, который соответствует конфигурации впадины, находящейся между зубьев;
  • заготовка поворачивается и закрепляется в определенном положении с помощью делительной головки;
  • процесс обработки повторятся несколько раз до полного нарезания всех зубьев.

Чтобы нарезать на фрезерных станках зубчатые колеса, имеющие крупный модуль, чаще всего используются пальчиковые модульные фрезы. Важным условием выполнения данного вида работ является необходимая конфигурация режущего инструмента. Профиль пальчиковых фрез должен совпадать с тем, что имеют впадины, расположенные между зубьями обрабатываемого зубчатого колеса. Важно заметить, что режущий инструмент отличается конусной формой. Поэтому, обрабатывая им детали, нельзя применять повышенные режимы резания.


Метод обкатки при нарезании зубчатых колес

Нарезание зубчатых колес

Данный способ образования формы зуба колеса подразумевает обкатку зубчатой пары, элементами которой являются заготовка и режущий инструмент. В этом случае применяются червячные фрезы. Такой режущий инструмент имеет трапецеидальную форму в нормальном сечении. Если рассматривать геометрическую конфигурацию червячного фреза, то он является зубом рейки с определенными передним и задним углами заточки.

Нарезание зубьев на зубчатых колесах с помощью червячных фрез проходит следующим способом:

  • режущему инструменту задается вращательное движение;
  • заготовке сообщается поступательное и вращательное движение;
  • в результате комбинация движений обеспечивает эвольвентные профили зубьев колес.

Для изготовления деталей используются также прямозубые и косозубые долбяки. Они представляют собой зубчатые колеса, зубья которых имеют эвольвентный профиль с определенными передним и задним углами заточки. Главные преимущества долбяков – обеспечение меньшей шероховатости поверхности и высокая точность обработки по сравнению с фрезерными станками.


Оборудование для нарезки

Для нарезания зубчатых колес используется следующее оборудование:

Строгальные станки, которые делятся на две подгруппы:
  • Поперечно-строгальные. Такие станки обеспечивают два вида движения: главное (возвратно-поступательное движение резца) и дополнительное (прерывистое движение, которое совершает обрабатываемая заготовка, перемещаясь вместе со столом в поперечном направлении по отношению к резцу). Они используются для обработки небольших и средних деталей.
  • Продольно-строгальные. Главным в таких станках является возвратно-поступательное движение, проделываемое столом с обрабатываемой заготовкой. Периодическое движение подачи сообщается одному или нескольким резцам. Данный вид оборудования используется преимущественно для обработки крупных деталей или различного количества изделий сразу.
Долбежные станки:
  • В этом случае резец совершает возвратно-поступательное перемещение (вертикальное), а обрабатываемая заготовка движется в разных направлениях. На долбежных станках предусмотрена круговая, поперечная и продольная подача стола. Благодаря этому можно обрабатывать несколько простых и сложных поверхностей заготовки при последовательном выборе различных направлений.
  • Протяжные станки. В таком оборудовании рабочее движение заготовки или режущего инструмента является прямолинейным. В протяжных станках отсутствует специальный механизм подачи, поскольку ее обеспечивают зубья подтяжки, расположенные определенным образом. То есть каждый последующий зуб отличается большими размерами по сравнению с предыдущим. Главные характеристики протяжных станков – это максимальная тяговая сила и длина хода протяжки.

Одной из востребованных услуг, которые оказывает ООО «СИЭНСИПАЛС», является нарезание зубчатых колес. Все работы осуществляются специалистами, имеющими надлежащую квалификацию и большой практический опыт. При этом мы используем только современное и высокотехнологичное оборудование. Для получения подробной информации о данной услуге обращайтесь к нашим менеджерам по телефонам: +7 (495) 212-19-88 (Москва), 8 800 500-96-58 (другие регионы). Также Вы можете отправить нам письмо по электронной почте: info@cncpals.ru.