Методы изготовления зубчатых колес

Вообще говоря, все методы изготовления зубчатых колес можно разбить на две категории:

- метод копирования;

- метод обкатки.

4.5.1. Метод копирования

Исторически это первая категория методов, которые стали применять для изготовления “правильных” зубчатых колес, т.е. таких, зацепление которых отвечает основной теореме зацепления. Суть метода сводится к тому, что изготавливают инструмент, рабочая поверхность которого имеет форму зуба нарезаемого колеса. На рис. 4.5 дан пример, когда колесо изготавливается с помощью модульной фрезы. К методу копирования относится и штамповка колес.

К преимуществам этого метода относится возможность изготовления любого типа колес, с любым профилем зубьев. Что и обусловило применение этого метода главным образом для изготовления колес не эвольвентным профилем зубьев.

Основным недостатком метода является его относительно высокая стоимость, т.к. для каждого типоразмера колеса требуется свой инструмент. Инструмент этот имеет весьма сложную форму рабочей поверхности. Рабочая поверхность должна иметь очень высокую твердость, следовательно, для обработки такой поверхности требуется инструмент еще более высокой твердости, и оснастка получается весьма дорогостоящей. Таким образом, применение метода копирования целесообразно для колес с не эвольвентным профилем зубьев или при массовом или крупносерийном производстве.

4.5.2. Метод обкатки

Этим методом можно изготовить только колеса с эвольвентным профилем зубьев. Инструментом в данном случае может являться: режущая рейка, червячная фреза или долбяк. На рис. 4.6 показана схема изготовления колеса методом обкатки режущей рейкой. Движение резанья происходит перпендикулярно плоскости рисунка.

Если инструмент и заготовка расположены друг относительно друга так, что делительная прямая режущей рейки касается делительной окружности колеса, то говорят, что колесо изготавливается без смещения инструмента (коэффициент смещения x = 0). Смещение инструмента от центра заготовки называется положительным, к центру – отрицательным. Величина смещения равна xm.