Справочник зубореза - Овумян Г.Г., Адам Я.И.

Author: Овумян Г.Г. Адам Я.И.
Tags: детали машин передачи (механические) подъемно-транспортное оборудование крепежные средства смазка отдельные машиностроительные и металлообрабатывающие процессы и производства машиностроение детали издательство машиностроение
Year: 1983
Similar
Справочник по балансировке
Планетарные передачи. Справочник
Детали машин. Расчёт и конструирование. Справочник. Том 1
Расшифровка цилиндрических и конических зубчатых передач
Text
                    ПГОВУМЯН
Я И. АДАМ
Справочник
зубореза

Серия
справочников
для рабочих
Г.Г.ОВУМЯН
Я. И. АДАМ
Справочник
зубореза
Второе и здание, переработан ное
и дополненное
Москва
«Машиностроение »
1983
ББК 34.63
0-34
УДК 621.833.002.2 (031)
Овумян Г. Г., Адам Я. И.
0-34 Справочник зубореза — 2-е изд., перераб. и
доп. —- М.: Машиностроение, 1983 — 223 с., ил.
(Серия справочников для рабочих)
В пер.: 1 р 10 к.
Приведены справочные сведения о зубчатых передачах, зубообра-
батывающих станках и их наладке, технологии нарезания зубьев, при-
способлениях и инструментах, источниках погрешностей при обработке
зубьев, а также сведения по контролю точности зубчатых колес Даны
рекомендации по выбору режимов резания
Второе издание (1-е изд 1971 г ) справочника переработано
в соответствии с новыми стандартами и требованиями современной тех-
нологии зубообработки
Для рабочих-зуборезов и наладчиков.
270404С000-064	ББК 34.63
°	038 (01)-83 Ь	6П4.63
© Издательство «Машиностроение», 1983 г.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Глава 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Основные понятия о зубчатых передачах . ............. 5
Косозубые цилиндрические колеса...................... 14
Червячные передачи................................... 15
Конические зубчатые передачи......................... 17
Допуски на изготовление зубчатых колес и передач ...	18
Шероховатость поверхности зубьев.................... 24
Материалы и термическая обработке зубчатых колес ...	25
Оформление рабочих чертежей зубчатых колес........	26
Некоторые сведения о технологии зубообработки....... 29
Глава 2. НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ЧЕР-
ВЯЧНЫМИ ФРЕЗАМИ
Основные сведения о процессе......................   38
Зубофрезерные станки................................ 39
Червячные фрезы..................................... 59
Некоторые сведения о	технологическом процессе нареза- 72
ния колес червячными фрезами .....................
Глава 3. НАРЕЗАНИЕ ЗУБЬЕВ ДИСКОВЫМИ И ПАЛЬ-
ЦЕВЫМИ ФРЕЗАМИ
Общие сведения...................................... 88
Станки.............................................. 89
Фрезы . ............................................ 91
Режимы резания .................'................... 97
Глава 4. НАРЕЗАНИЕ ЧЕРВЯЧНЫХ КОЛЕС И ШЛИ-
ЦЕВЫХ ВАЛОВ
Нарезание червячных колес червячной фрезой..........	102
Нарезание глобоидных колес и червяков.............. 105
Нарезание шлицевых валов........................... 107
Глава 5. ЗУБОДОЛБЛЕНИЕ И ЗУБОСТРОГАНИЕ
Нарезание зубьев долбяками......................... 111
Нарезание зубьев гребенками ......................  132
Глава 6. НАРЕЗАНИЕ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС
Методы нарезания..................................  135
Нарезание прямозубых конических колес.............. 142
Нарезание конических колес с круговыми зубьями ...	152
Контроль и улучшение контакта конических колес. . .	158
Нарезание колес с циклоидальной линией зуба........ 160
4
ОГЛАВЛЕНИЕ
Глава 7. ОТДЕЛКА ЗУБЬЕВ
Шевингование......................................
Шлифование .......................................
Доводка и обкатка ................................
Отделка зубьев конических колес ..................
Обработка торцов зубьев ..........................
161
171
185
188
189
Глава 8. КОНТРОЛЬ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС
Контроль показателей	кинематической точности........	192
Контроль показателей	плавности работы................ 198
Контроль показателей,, определяющих контакт зубьев . . .	199
Контроль показателей	бокового зазора................. 200
Универсальные зубоизмерительные приборы.............. 203
Контроль шероховатости поверхности зубьев и шума . . .	204
Приложения. 1. Простые множители некоторых чисел для
подбора сменных колес.................................... 206
2. Допуски цилиндрических и реечных зуб-
чатых передач (по ГОСТ 1643—81,
СТ СЭВ 644—77)......................... 207
Список литературы........................................ 216
Предметный указатель.............................  .	. .	217
Глава 1
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ о ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧАХ
Зубчатая передача состоит из пары находящихся в зацеплении
зубчатых колес или зубчатого колеса и рейки. В первом случае она слу-
жит для передачи вращательного движения от одного вала к другому,
во втором — для превращения вращательного движения в поступатель-
ное.
В машиностроении применяют следующие виды зубчатых передач:
цилиндрические (рис. 1) при параллельном расположении валов; ко-
нические (рис. 2, а) при пересекающихся и перекрещивающихся валах;
винтовые и червячные (рис. 2, б и в) при перекрещивающихся валах.
Зубчатое колесо, передающее вращение, называют ведущим, при-
водимое во вращение — ведомым. Колесо зубчатой пары с меньшим
числом зубьев называют шестерней, сопряженное с ним парное колесо
с большим числом зубьев — колесом.
Отношение числа зубьев колеса к числу зубьев шестерни назы-
вают передаточным числом:
и = г2/гг.
Кинематической характеристикой зубчатой передачи является
передаточное отношение Z, представляющее собой отношение угловых
скоростей колес, а при постоянном i — и отношение углов поворота
колес
1^2 “	— (02/(др
Если при i не стоят индексы, то под передаточным отношением
следует понимать отношение угловой скорости ведущего колеса к угло-
вой скорости ведомого.
Зубчатое зацепление называют внешним, если оба зубчатых колеса
имеют внешние зубья (см. рис. 1, а, б), и внутренним, если одно из
колес имеет внешние, а второе — внутренние зубья (см. рис. 1, в).
В' зависимости от профиля зубьев колес различают зацепления
трех основных видов: эвольвентные, когда профиль зуба образован
двумя симметричными эвольвентами; циклоидальные, когда профиль
зубьев образован циклоидальными кривыми; зацепления Новикова,
когда профиль зуба образован дугами окружности.
Эвольвентой, или разверткой окружности, называется кривая,
которую описывает точка, лежащая на прямой (так называемой произ-
водящей прямой) линии, касательной к окружности и перекатываемой
по окружности без скольжения. Окружность, разверткой которой яв-
ляется эвольвента, называют основной окружностью. С увеличением
радиуса основной окружности кривизна эвольвенты уменьшается. При
радиусе основной окружности, равном бесконечности, эвольвента
превращается в прямую, что соответствует профилю зуба рейки, очер-
ченному по прямой.
6
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Наиболее широкое применение находят зубчатые передачи с эволь-
вснтным зацеплением, которое имеет следующие преимущества перед
другими видами зацепления: 1) допускается небольшое изменение меж-
осевого расстояния при неизменном передаточном отношении и нормаль-
ной работе сопряженной пары зубчатых колес; 2) облегчается изготов-
ление, так как одним и тем же инструментом можно нарезать колеса
о	6)
Рис. 1. Цилиндрические зубчатые колеса
Рис. 2. Зубчатые передачи с непараллельными осями
с различным числом зубьев, но одинакового модуля и угла зацепления;
3) колеса одного и того же модуля сопрягаются между собой независимо
от числа зубьев.
Приведенные ниже сведения относятся к эвольвентвому зацепле-
нию.
Схема эвольвентного зацепления (рис. 3, а). Два колеса с эволь-
вентными профилями зубьев соприкасаются в точке Л, находящейся
на линии центров ОгО2 и называемой полюсом зацепления. Расстоя-
ние aw между осями колес передачи по межосевой линии называют
межосевым расстоянием. Через полюс зацепления проходят начальные
окружности зубчатого колеса, описанные вокруг центров Ог и 02 и при
работе зубчатой пары перекатывающиеся одна по другой без скольже-
ния. Понятие о начальной окружности не имеет смысла для одного
отдельно взятого колеса, и в этом случае применяют понятие о дели-
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ о ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧАХ
7
тельной окружности, на которой шаг и угол зацепления колеса соот-
ветственно равны теоретическому шагу и углу зацепления зуборезного
инструмента. При нарезании зубьев методом обкатки делительная
окружность представляет собой как бы производственную начальную
окружность, возникающую в процессе изготовления колеса. В случае
передачи без смещения делительные окружности совпадают в началь-
ными.
Рис. 3. Эвольвентное зацепление:
а — основные параметры; б — инволюта: 1 — линия зацепления; 2
основная окружность; 3 — начальная и делительная окружности
При работе цйлиндрических зубчатых колес точка касания зубьев
перемещается по прямой MN, касательной к основным окружностям,
проходящей через полюс зацепления и называемой линией зацепления,
являющейся общей нормалью (перпендикуляром) к сопряженным эволь-
вентам.
Угол afw между линией зацепления MN и перпендикуляром к меж-
осевой линии 0^2 (или между меж осевой линией и перпендикуляром
к линии зацепления) называется углом зацепления.
Элементы прямозубого цилиндрического колеса (рис. 4): da— диа-
метр вершин зубьев; d — диаметр делительный; df — диаметр впадин;
к — высота зуба — расстояние между окружностями вершин и впадин;
ha — высота делительной головки зуба — расстояние между окружно-
стями делительной и вершин зубьев; hf — высота делительной ножки
вуба — расстояние между окружностями делительной и впадин; pt —
окружной шаг зубьев — расстояние между одноименными профилями
соседних зубьев по дуге концентрической окружности зубчатого колеса;
8
ОБЩИЕ' СВЕДЕНИЯ
S; — окружная толщина зуба — расстояние между разноименными про-
филями зуба по дуге окружности (например, по делительной, началь-
ной); Ра — шаг эвольвентного зацепления — расстояние между двумя
точками одноименных поверхностей соседних зубьев, расположенных
на нормали MN к ним (см. рис. 3).
Окружной модуль т{—линейная величина, в л (3,1416) раз
меньше окружного шага. Введение модуля упрощает расчет и изготов-
ление зубчатых передач, так как
позволяет выражать различные
параметры колеса (например, диа-
метры колеса) целыми числами, а
не бесконечными дробями, связан-
ными с числом л. ГОСТ 9563—60*
установил следующие значения
модуля, мм: 0,5; (0,55); 0,6; (0,7);
0,8; (0,9); 1; (1,125); 1,25; (1,375); 1,5;
(1,75); 2; (2,25); 2,5; (2,75); 3; (3,5);
4; (4,5); 5; (5,5); 6; (7); 8; (9); 10;
(И); 12; (14); 16; (18); 20; (22); 25;
(28); 32; (36); 40; (45); 50; (55); 60;
(70); 80; (90); 100. При выборе кон-
структором модуля рекомендуется
Рис. 4. Элементы зубчатого колеса
назначать модули, не заключенные
в скобки. Для некоторых отраслей промышленности и в особых усло-
виях (например, при ремонте) допускается применение и других
модулей.
Значения делительного окружного шага pt и шага зацепления р&
для различных модулей представлены в табл. 1.
В ряде стран, где еще применяют дюймовую систему (Г = 25,4 мм),
принята питчевая система, по которой параметры зубчатых колес вы-
ражены через питч (pitch — шаг). Наиболее распространена система
1. Значения делительного окружного шага и шага
зацепления для различных модулей (мм)
т	Pt	Ра	th	Pt	Ра
1	3,142	2,952	12	37,699	35,425
1,5	4,712	4,428	14	43,982	41,330
1,75	5,498	5,166	16	50,265	47,234
2	6,283	5,904	18	56,549	53,139
2,25	7,069	6,643	20	62,832	59,043
2,5	7,854	7,380	22	69,115	64,947
3	9,425	8,856	25	78,540	73,804
3,5	10,996	10,333	28	87,965	82,660
4	12,566	11,808	32	100,530	94,468
4,5	14,136	13,285	36	113,098	106,277
5	15,708	14,761	40	125,664	118,086
5,5	17,279	16,237	45	141,371	132,846
6	18,850	17,713	50	157,079	147,607
7	21,991	20,665	55	172,787	162,368
8	25,133	23,617	60	188,496	177,129
9	28,274	26,569	80	251,328	236,172
10	31,416	29,51 1	100	314,160	295,213
11	34,557	32,473			
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ о ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧАХ
9
диаметрального питча, применяемая для колес с питчем от единицы
и выше:
р = zld~ 25,4/m или т == 25,4/р,
где 2 — число зубьев; d — диаметр делительной окружности, дюймы;
р — диаметральный питч.
При расчете эвольвентного зацепления пользуются понятием эволь-
вентного угла профиля зуба (инволюты), обозначаемого inv ах. Он
представляет собою центральный угол 0Х (см. рис. 3, б), охватывающий
часть эвольвенты от ее начала до какой-то точки и определяется по
формуле
0Х = inv ах = tg ах — ах,
где ах — угол профиля, рад/ По этой формуле'рассчитаны таблицы ин-
волюты, которые приведены в справочниках [7].
Радиан равен 180°/л = 57° 17' 45* или Г = 0,017453 рад. На эту
величину нужно умножить угол, выраженный в градусах, чтобы пере-
вести его в радианы. Например, ах = 22° = 22X0,017453 =
= 0,38397 рад.
Исходный контур. При стандартизации зубчатых колес и зуборез-
ного инструмента для упрощения определения формы и размеров на-
резаемых зубьев и инструмента введено понятие исходного контура»
Это контур зубьев номинальной исходной зубчатой рейки в сечении пло-
скостью, перпендикулярной к ее делительной плоскости. На рис. 5
показан исходный контур по ГОСТ 13755—81 (СТ СЭВ 308—76) — пря-
мобочный реечный контур со следующими значениями параметров и
коэффициентов: угол главного профиля а = 20°; коэффициент высоты
головки h* = 1; коэффициент высоты ножки = 1,25; коэффициент
радиуса кривизны переходной кривой р? = 0,38; коэффициент глубины
захода зубьев в паре исходных контуров = 2; коэффициент радиаль-
ного зазора в паре исходных контуров С* = 0,25.
Допускается увеличение радиуса переходной кривой р/== р*т,
если это не нарушает правильности зацепления в передаче, а также уве-
личение радиального зазора С = С*т до 0,35m при обработке долбя-
ками или шеверами и до 0,4m при обработке под зубошлифование.
Могут быть передачи с укороченным зубом, где Л* = 0,8. Часть з\ба
между делительной поверхностью и поверхностью вершин зубьев на-
зывают делительной головкой зуба, высота которой ha = h*tn\ часть
зуба между делительной поверхностью и поверхностью впадин — дели-
тельной ножкой зуба. При введении зубьев одной рейки во впадины
другой до совпадения их профилей (пара исходных контуров) между
вершинами и впадинами образуется радиальный зазор с. Высота захода
или высота прямолинейного участка составляет 2m, а высота зуба
т + т + *0,25т = 2,25m. Расстояние между одноименными профи-
лями соседних зубьев называют шагом р исходного контура, его значе-
ние р ~ пт, а толщина зуба рейки в делительной плоскости составляет
половину шага.
Для улучшения плавности работы цилиндрических колес (преиму-
щественно при увеличении окружной скорости их вращения) приме-
няют профильную модификацию зуба, в результате которой поверхность
зуба выполняется с преднамеренным отклонением от теоретической
эвольвентной формулы у вершины или у основания зуба. Например,
10
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
срезают профиль зуба у его вершины на высоте hc = 0,45/п от окруж-
ности вершин на глубину модификации Л = (0,0054-0,02) т (рис. 5, б).
Рис. 5. Исходный контур:
а — основные элементы профиля;
б — фланкированный профиль;
1 — делительная прямая
Рис. 6. Смещения исходного контура;
а — положительное; б — без смеще-
ния; в — отрицательное; 1 — исход-
ный контур
Для улучшения работы зубчатых колес (повышения прочности
зубьев, плавности зацепления и т,кп.), получения заданного межосевого
расстояния, во избежание подрезания зубьев и для других пелей
производят смещение исходного кон-
Рис. 7. Боковой с и радиаль-
ный 1п зазоры зубчатого заце-
пления
тура.
Смещение исходного контура
(рис. 6) —• расстояние по нормали
между делительной поверхностью
зубчатого колеса и делительной пло-
скостью исходной зубчатой рейки при
ее номинальном положении.
При нарезании зубчатых колес
без смещения инструментом реечного
типа (червячные фрезы, гребенки) дели-
тельная окружность колеса' обкаты-
вается без скольжения по средней
линии рейки. В этом случае толщина
зуба колеса равна половине шага (если
не учитывать нормального бокового
зазора *2, значение которого мало).
При нарезании зубчатых колес со смещением исходную рейку сме-
щают в радиальном направлении. Делительная окружность колеса
*’ Подрезание зубьев — срезание части номинальной поверхности у ос-
нования зуба.
Нормальный боковой зазор — зазор между нерабочими профилями
зубьев сопряженной пары, измеряемый по нормали к общим линиям кон-
такта зубьев.
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ о ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧАХ
11
2. Определения и формулы расчета некоторых параметров
эвольвентных цилиндрических зубчатых колес
Параметр	Обо- зна- чение	Определение	Расчетные формулы и указания	Рису- нок
Исходные данные
Модуль: расчетный эвольвентного зацепления	т та	Делительный нор- мальный	модуль зубьев Линейная величина, в л раз меньшая де- лительного окруж- ного шага	По ГОСТ 9563—-60*	4
Угол профиля исходиого контура	а	Острый угол между касательной к про- филю зуба рейки и прямой, перпенди- кулярной к дели- тельной плоскости рейки	ПоГОСТ 13755—81 а = 20°	5
Число зубьев: шестерни колеса	21 *2	—	—	—
Угол наклона линии зуба		—	—	8
Коэффициент высоты- головки	/Г а	Отношение расстоя- ния ha между окруж- ностями	вершин зубьев и делитель- ной к расчетному модулю	* h h* = t	a m	4
Коэффициент радиального зазора	сх	Отношение расстоя- ния С между по- верхностью вершин одного колеса пере- дачи и поверхностью впадин	другого к расчетному мо- дулю	Cx — C/m	7
Коэффициент смещения: у шестерни у колеса	Х1 х2	Отношение расстоя- ния между делитель- ной поверхностью колеса и делитель- ной плоскостью про- изводящей рейки к расчетному мо- дулю	—	6
12
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Продолжение табл. 2
Параметр	Обо- зна- чение	Определение	Расчетные формулы и указания	Рису- нок
Расчет параметров
Диаметры зуб- чатого колеса: делительный	d		d = zm/cos р	3, a
вершин зубьев	da	Диаметры концен- трических окружно- стей	аа = а + 2 (h*a + + х) т	
впадин	di		<2 в 1 а- vi- * 3 а * +	4
основной	db		rifr ,= d cos at	
Шаг зубьев: осевой		Расстояние между одноименными ли- ниями соседних вин- товых зубьев по ли- нии	пересечения плоскости осевого сечения с его дели- тельной	поверх- ностью	_ nm ~ sin p	—
зацепления	Pa	Расстояние по нор- мали между двумя контактными точ- ками одноименных поверхностей сосед- них зубьев	pa — nm cos a	—
Ход зуба	Pz	Расстояние по соос- ной	поверхности между двумя поло- жениями точки, об- разующей линию винтового зуба, со- ответствующими ее полному обороту во- круг оси зубчатого колеса	Pz № гРх	—
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ о ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧАХ
13
Продолжение табл. 2
Параметр	Обо- зна- чение	Определение	Расчетные формулы и указания	Рису- нок
Длина общей нормали	W	Расстояние между разноименными бо- ковыми поверхно- стями zn зубьев по общей нормали к этим поверхно- стям	= Ь (2Л — — 0,5) 4- 2х tg а + 4- z inv alm cos а	Рис. 9
Постоянная хорда зуба	“с	Отрезок	прямой, соединяющий две точки разноименных боковых поверхно- стей зуба, принадле- жащие одной цилин- дрической соосной поверхности и нор- малям к поверхно- сти зуба, проведен- ным из одной точки делительной поверх- ности	5 — (л/2 cos2 а 4- 4- х sin 2а) tn	Рис. 9
Высота постоянной хорды зуба	hc	Кратчайшее	рас- стояние от вершины зуба до средней точки постоянной хорды	II11 = Т -° г, । 01 С/> JS- > Й <£Г S | Р	—
Нормальная толщина зуба рейки	Sn	Расстояние между разноименными про- филями зуба по де- лительной поверх- ности	sn~ ( 2 + 4- 2х tg aj т	
Межосевое расстояние делительное	а	Равно полусумме де- лительных диаме- тров при внешнем зацеплении и полу- разности — при внутреннем зацеп- лении	“-(200s и2)'”	ы»
Угол профиля при 3 — 0			tg a/ = tg a/cos 3 az = a	S-s»
Угол наклона: ' линии вершины зуба	Ра	Острый угол между линией зуба и ли- нией пересечения осевой плоскости с цилиндрической поверхностью вер- шин зубьев	tg fia = d0/d tg 0	
линии зуба основной	fib	Угол наклона линии зуба на основном цилиндре	sin $b == sin 3 cos a	—
14
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
обкатывается не по средней линии рейки, а по какой-то другой прямой,
параллельной средней линии. Отношение смешения исходного контура
к расчетному модулю — коэффициент смещения исходного контура х. У
колес со смещением толщина зуба по делительной окружности не равна
теоретической, т. е. половине шага. При положительном смещении
исходного контура (от оси колеса) толщина зуба на делительной окруж-
ности больше, при отрицательном (в направлении оси колеса) — меньше
половины шага.
Для обеспечения бокового зазора в зацеплении (рис. 7) толщину
зуба колес делают несколько меньше теоретической. Однако ввиду ма-
лой величины этого смещения такие колеса практически счгитают коле-
сами без смещения.
При обработке зубьев методом обкатки зубчатые колеса со смеще-
нием исходного контура нарезают тем же инструментом и при той же
настройке станка, что и колеса без смещения. Воспринимаемое смеще-
ние — разность межосевого расстояния передачи со смещением и ее
делительного межосевого расстояния.
Определения и формулы для геометрического расчета основных
параметров зубчатых колес приведены в табл. 2.
КОСОЗУБЫЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ КОЛЕСА
Косозубые колеса по сравнению с прямозубыми работают более
плавно и бесшумно, способны передавать большие крутящие моменты
и усилия. Их недостатком является возникновение осевых усилий, стре-
мящихся сдвинуть колесо вдоль вала. Этот недостаток устраняется путем
изготовления колес с правым и левым наклоном зубьев (шевронные ко-
леса), в которых осевые усилия уравновешиваются. Угол наклона ли-
нии зуба р равен острому углу между линией зуба исходной рейки и ее
осевой образующей. Боковые поверхности зубьев косозубых колес,
как и прямозубых, образуются на базе основных цилиндров. Рассмо-
Рис. 8.Схема образования эволь-
вентной боковой поверхности
косого зуба:
/ — основной цилиндр; 2 — пло-
скость, касательная к основ-
ному цилиндру
Рис. 9. Нормальное (/) и тор-
цовое (2) сечения косозубого
колеса
ЧЕРВЯЧНЫЕ ПЕРЕДАЧИ
15
трим плоскость Q, касающуюся основного цилиндра по его образующей
(рис. 8). При перекатывании этой плоскости по цилиндру без скольже-
ния любая лежащая на ней прямая АВ, образующая острый угол с ли-
нией касания плоскости и цилиндра, опишет винтовую эвольвентную
поверхность — боковую поверхность косого зуба. Любая точка пря-
мой АВ описывает эвольвенту. Следовательно, косозубое колесо имеет
в торцовом сечении эвольвентный профиль. У косозубого колеса эле-
менты зубчатого зацепления рассматривают в двух плоскостях, в нор-
мальном сечении, перпендикулярном к направлению зуба, на дели-
тельном цилиндре и в торцовом сечении, перпендикулярном к оси ко-
леса (рис. 9).
Косозубые колеса рассчитывают и изготовляют по нормальному
модулю (модуль в нормальном сечении), которому придают те же стан-
дартные значения, что и для прямозубых колес. Это позволяет приме-
нять при нарезании методом обкатывания косозубых и прямозубых
колес один и тот же инструмент. Формулы для геометрического расчета
основных элементов косозубых колес приведены в табл. 2.
ЧЕРВЯЧНЫЕ ПЕРЕДАЧИ
Червячная передача (см. рис. 2, б) состоит из червяка и червяч-
ного колеса. Червяки бывают однозаходные и многозаходные. Рекомен-
дуется принимать число заходов червяка не более 5, а число зубьев чер-
вячного колеса не менее 30. ГОСТ 18498’—73 предусматривает следую-
щие виды червяков.
Рис. 10. Типы червяков:
а — конволютный; б — архиме-
дов; в — эвольвентный
1 — начальная окружность чер-
вячного колеса; 2 — начальная
окружность червяка; Р — ход
Червяк с прямолинейным профилем в осевом сечении (рис. 10, б)
называется архимедовым, так как торцовый профиль его витка является
архимедовой спиралью. В этом случае червячную передачу рассчиты-
вают по осевому модулю, а угол профиля зуба червяка обычно прини-
мают равным 20°.
Червяк с прямолинейным профилем в плоскости, касательной
к основному цилиндру (рис. 10, в), называют эвольвентным, так как
16
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
торцовый профиль его витка является эвольвентой окружности. Червяк
с прямолинейным нормальным профилем витка (рис. 10, а) называют
конволютным.
Приводимые ниже сведения относятся к наиболее распространен-
ным червячным передачам с архимедовым червяком (рис. 11 и 12).
Червячные колеса нарезают инструментальным червяком, пред-
ставляющим собой копию рабочего (сопряженного) червяка, но с увели-
ченной высотой зубьев для получения радиального зазора в передаче.
Рис. 12. Основные элементы червячной передачи:
1 червяк; 2 — червячное колесо
Цилиндр (окружность) нарезаемого червяка, на котором осевой шаг
витка равен номинальному осевому шагу инструментального червяка,
а угол подъема витка —- углу подъема инструментального червяка,
называют делительным цилиндром червяка.
Угол подъема линии витка у — острый угол между касательной
в данной точке к линии витка и плоскостью торцового сечения червяка.
Расчетный шаг червяка р — делительный осевой шаг витка Червяка.
Расчетный шаг зубьев червячного колеса р — делительный окружной
шаг зубьев червячного колеса. Толщина по хорде витка червяка s —
кратчайшее расстояние между номинальными линиями витка. Расчет-
ная толщина витка s — делительная осевая номинальная толщина вит-
ка, равная половине расчетного шага червяка р.
Межосевое расстояние а — расстояние между осями червяка и ко-
леса, измеренное по общему перпендикуляру,
КОНИЧЕСКИЕ ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ
17
Червячные глобоидные передачи (рис. 13) способны передавать
большие мощности, чем червячные цилиндрические передачи.
Еще большие мощности способны передавать червячные передачи
с вогнутым профилем
Рис. 14. Конические передачи:
а — со скрещивающимися осями (гипоидная);
б и в —- с пересекающимися осями (ортого-
нальная и угловая)
Рис. 13. Глобоидная
передача:
/ начальные поверх-
ности
КОНИЧЕСКИЕ ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ
Конические зубчатые передачи применяют при пересекающихся
и перекрещивающихся валах (гипоидные колеса, рис. 14, а).
Конические колеса выполняют с прямыми, косыми (тангенциаль-
ными) и криволинейными (круговыми, паллоидными) зубьями (рис. 15).
a)	fi)	s)
Рис. 15. Зубья конических передач:
а — прямые; б — косые	(тангенциаль-
ные); ей а — круговые; д палло-
идные
Рис. 16. Элементы конической передачи: 6 —
угол делительного конуса; 6f — угол конуса
впадин; $а — угол конуса вершин; 2 —
угол между осями; — угол головки; Оу —
угол ножки; b — ширина венца; — длина
образующей делительного конуса
18
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Угол наклона линии зуба |3 может иметь значения от 0 до 45°, но
наиболее распространенным является |3 = 35°. Если оси конических
колес пересекаются под прямым углом (б = 90°), передача называется
ортогональной (рис. 14, б).
В конической передаче две конические поверхности с общими вер-
шиной и образующей, перекатывающиеся друг по другу, называют
начальными конусами. Конические поверхности колес, принятые в ка-
честве производственных (по ним производят настройку цепи обкаты-
вания станка при нарезании конических колес методом обкатки), назы-
вают делительными конусами.
В конических передачах без смещения начальные и делительные
конусы совпадают.
На рис. 16 показана схема конической зубчатой передачи. Числен-
ная величина модуля у конических колес переменная по длине зуба.
В расчетах принимают наибольшее его значение — на торце в плоскости
дополнительного конуса К.
ДОПУСКИ НА ИЗГОТОВЛЕНИЕ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС И ПЕРЕДАЧ
Стандарт ГОСТ 1643—81 на допуски относится к эвольвентным ци-
линдрическим передачам внешнего и внутреннего зацепления с дели-
тельным диаметром до 6300 мм, шириной венца до 1250 мм, модулем
зубьев от 1 до 56 мм.
В нем установлены 12 степеней точности зубчатых колес и передач,
обозначаемые в порядке убывания точности 1, 2, 3, ... до 12, причем
степени 1 и 2 допусками не регламентируются (наиболее распростра-
нены 7—9-я степени точности).
Для каждой степени точности устанавливают нормы кинематиче-
ской точности, плавности работы, крнтакта зубьев. Их можно комбини-
ровать с учетом указанных в стандарте правил. Так, нормы плавности
работы могут быть не более чем на две степени точнее или на одну сте-
пень грубее норм кинематической точности; нормы контакта зубьев
могут назначаться по любым степеням, более точным, чем нормы плав-
ности работы.
Независимо от степени точности имеется шесть видов сопряжений
зубчатых колес в передаче, обозначаемых //, Е, Е>, С, В, А, различаю-
щихся между собой гарантированным зазором между зубьями и допу-
ском на него, который (допуск) обозначается в порядке возрастания
/г, d, с, Ь, а, г, у, х.
Сопряжения зубчатых колес в передаче аналогичны свободным по-
садкам между валом и отверстием. Так, сопряжение Н с нулевым гаран-
тированным боковым зазором можно сравнивать со скользящей посад-
кой. Сопряжение вида В гарантирует минимальный боковой зазор, при
котором исключается возможность заклинивания передачи от нагрева
при разности температур колес и корпуса 25 °C.
Обычно сопряжениям Н и Е соответствует допуск на боковой зазор
й, а сопряжениям D, С, В и А — соответственно допуски d, с, Ь, а.
Однако разрешается изменять виды допуска, используя при этом допу-
ски г, у, х.
Примеры условного обозначения точности передачи.
1.	Со степенью точности 8 по всем трем нормам, сопряжением D
и допуском на боковой зазор d\
8—D ГОСТ 1643—81.
ДОПУСКИ НА ИЗГОТОВЛЕНИЕ КОЛЕС И ПЕРЕДАЧ
19
3. Термины, обозначения и определения (по ГОСТ 1643 — 81)
Термин	Обозна- чение	Определение
Накопленная погрешность шага зубчатого колеса (ЗК)	Fpr	Наибольшая алгебраическая раз- ность значений накопленных по-
Допуск на накопленную погрешность шага ЗК	FP	грешностей в пределах зубчатого колеса
Положение f	Положение 2
Радиальное биение зубча- того венца Допуск	Frt Fr	Разность действительных предель- ных положений исходного контура в пределах зубчатого колеса
Кинематическая	погреш- ность зубчатого колеса Допуск на кинематическую погрешность ЗК	Fir F'i	Разность между действительным и номинальным углами поворота ЗК на его рабочей оси, ведомого изме- рительным ЗК при номинальном взаимном положении осей враще- ния этих колес
Погрешность обката Допуск	Fcr Fc	Составляющая кинематической по- грешности ЗК, определяемая при вращении его на технологической оси и при исключении циклических погрешностей зубцовой частоты и кратных ей более высоких частот
Колебания длины общей нормали Допуск	p rvwr FuW	Разность между наибольшими Wt и наименьшими W2 действитель- ными длинами общей нормали в од- ном и том же ЗК
20
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Продолжение табл. 3
Термин	Обозна- чение	Определение
Колебания измерительного межосевого расстояния; за оборот ЗК на одном зубе Допуск	Pir н fir // Fi zz Л-	Разность между наибольшими и наименьшими действительными межосевыми расстояниями при двухпрофильном зацеплении изме- рительного ЗК с контролируемыми при повороте последнего на пол- ный оборот или соответственно на один угловой шаг
Один у глодай шаг
У гм ааУората
зуд^атога колеса.
Один оУороа? зудшатого колеса
Местная кинематическая по*
грешность (КП)
Наибольшая разность между мест-
ными соседними экстремальными
значениями кинематической по-
грешности ЗК в пределах его обо*
рота
VVVWWW1]
Один оборот зуд/атого колеса
ДОПУСКИ НА ИЗГОТОВЛЕНИЕ КОЛЕС И ПЕРЕДАЧ
21
Продолжение табл. 3
Термин	Обозн а - чение	Определение
Отклонение шага Предельные отклонения ша- га	/ plr *fpt	Дискретное значение кинематиче- ской погрешности ЗК при его по- вороте на один номинальный угло- вой шаг
Отклонение шага зацепле- ния (ШЗ) Предельное отклонение ШЗ	fpbr ^fpb	Разность между действительным и номинальным ШЗ (действительный ШЗ — расстояние между двумя па- раллельными плоскостями, каса- тельными к двум одноименным активным боковым поверхностям соседних зубьев ЗК)
номинальный шаг
Номинальный
профиль оу fa
зацепления
ДейстЧительный
профиль оу fa
ДейстЧительный
шаг зацепления
Погрешность профиля зуба
Допуск
Расстояния по нормали между
двумя ближайшими друг к другу
номинальными торцовыми профи,
лями, между которыми размещается
торцовый активный профиль ЗК
йена fa ал онружность
Границы антич-
ного профиля-^
oyfa X,
.Номинальные торцо-
вые профили оу fa
Действительный торцойыц
античный профиль оу fa
22
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Продолжение табл. 3
Термин	Обозна- чен не	Определение
Суммарное пятно контакта		Часть активной боковой поверх- ности зуба ЗК. на которой распо- лагаются следы прилегания пар- ного ЗК в собранной передаче после вращения под нагрузкой,- установленной конструктором
Погрешность направления
зуба
Допуск
F»r
Расстояние между двумя ближай-
шими номинальными делительными
линиями зуба в торцовом сечении,
между которыми размещается дей-
ствительная делительная линия зу-
ба, соответствующая рабочей ши»
рине зубчатого венца
Дсистдительная дели.- Ломинальнь/е дели-
мелькая линия зуда	мельнь/е линии зада,
Radovan ось
зубчатого колеса
ДОПУСКИ НА ИЗГОТОВЛЕНИЕ КОЛЕС И ПЕРЕДАЧ 23
Продолжение табл. 3
Термин	Обозна- чение	Определение
Дополнительное смещение	ь Hr	Дополнительное смещение ИК от
исходного контура (ИК) Допуск	ТН	его номинального положения в тело ЗК, осуществляемое с целью обес- печения в передаче гарантирован- ного бокового зазора Разность предельных смещений ИК
Дополни/лельное смещение
исходного хон/пура P„z
\	Номинал&ное положение
\	исходного нон/пура
Дейс/пдителбНОР
положение исход-
лого но н/п ура
Средняя длина общей нор-	Wmr
мали (ОН)	
Допуск на среднюю длину	Т Wrn
общей нормали	
Отклонение средней длины ОН	EWmr
Допуск на толщину зуба	Тс
Средняя арифметическая из всех
действительных длин ОН по ЗК
Разность предельных отклонений
средней длины общей нормали
Разность предельных отклонений
толщины зуба
Дейс/пди/пе/пжые длина
1- >|

24
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
2.	То же, но требуется гарантированный зазор 700 мкм (не соответ-
ствующий ни одному из сопряжений при заданном межосевом расстоя-
нии), допуск х:
8—700х ГОСТ 1643—81.
3.	Степень точности 8 — по кинематической точности, 7 — по плав-
ности работы, 6 — по контакту зубьев, сопряжение В, допуск на боко-
вой зазор а:
8—7—6 Ва ГОСТ 1643—81,
Стандартом установлено значительное число показателей точности,
применяемых для колес и зубчатых передач различных параметров и
назначения. Для конкретных случаев изготовления колес и передач
обычно применяют несколько показателей.
В табл. 3 приведены определения наиболее часто применяемых
показателей точности.
В соответствующих таблицах норм точности размеры, указанные
в скобках, даны для справки. В интервал модулей включается верхний
модуль: например 6—10 мм означает: свыше 6, включая 10 мм^В стан-
дарте приведены также некоторые дополнительные указания по ис-
пользованию таблиц допусков, которые здесь не приводятся.
ШЕРОХОВАТОСТЬ ПОВЕРХНОСТИ ЗУБЬЕВ
По ГОСТ 2789—73 (СТ СЭВ 638—77) шероховатость поверхности
оценивается одним из следующих показателей: Ra — среднее арифме-
тическое отклонение профиля; Rz^—высота неровностей профиля по
десяти точкам; /?тах — наибольшая высота профиля. Первые два по-
казателя наиболее употребительны. Длина участка, используемая для
оценки шероховатости, называется базовой длиной, она принимается
в пределах 0,08—8 мм в зависимости от шероховатости. На протяжении
длительного периода применялось понятие «класс шероховатости»,
которое в настоящее время стандартом не предусмотрено.
Шероховатость поверхности измеряют специальными приборами
(профилометры, профилографы) или оценивают визуально (либо каса-
нием пальцами) путем сопоставления данной поверхности с эталонами
шероховатости.
Оценка шероховатости поверхности должна производиться в на-
правлении, дающем наибольшую шероховатость (если нет оговорки
в технических условиях на деталь). При оценке шероховатости поверх-
ности зубьев ее измеряют как влтродольном (вдоль зуба), так и в попе-
речном (по высоте зуба) направлении. После зубофрезерования большая
шероховатость обычно в поперечном направлении, после шевингова-
ния — в продольном. Кроме того, необходимо учитывать, особенно при
больших подачах, высоту «гребешков» от подачи в продольном направ-
лении, шаг которых равен величине подачи. В ряде случаев именно этот
вид неровностей ограничивает допустимую» подачу при чистовом зубо-
нарезании.
Шероховатость боковой поверхности зубьев при нарезании чер-
вячной фрезой обычно в пределах Rz = 5-т-40 мкм, при зубодолблении
Rz = 10—40 мкм, при шлифовании, шевинговании, хонинговании
Ra = 0,32—1,25 мкм.
МАТЕРИАЛЫ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС
25
МАТЕРИАЛЫ
И ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС
Зубья колес должны обладать достаточно высокими прочностью,
твердостью, способностью сопротивляться истиранию и другими свой-
ствами, обеспечивающими надежную работу зубчатой передачи при наи-
меньших ее габаритах и массе. Поэтому зубчатые колеса изготовляют
преимущественно из углеродистой и легированной стали с содержа-
нием углерода 0,1—0,6 % (для крупных валов-шестерен до 0,9 %)
с термической или химико-термической обработкой, значитель-
но реже из чугуна и неметаллических материалов — пласт-
масс. Червячные колеса изготовляют из медных сплавов (бронзы,
латуни).
Если термической обработке подвергают все колесо, то ее называют
объемной. Более целесообразна термическая обработка путем нагрева и
быстрого охлаждения только поверхностей зубьев, которые приобре-
тают твердость при вязкой сердцевине. Такое сочетание механических
свойств зубьев, достигаемое также при химико-термической обработке,
является благоприятным для работы зубчатой передачи. Нагрев при
поверхностной закалке производят токами высокой частоты (ТВЧ),
а также в газовом пламени. Наибольшее распространение получила
закалка ТВЧ по всему контуру зуба, включая впадину (контурная за-
калка), или только рабочих поверхностей. Контурная закалка значи-
тельно повышает усталостную прочность колеса.
В передачах часто применяют колеса из стального литья, сопря-
гаемые с коваными шестернями. Литые зубчатые колеса обычно под-
вергают нормализации и длительному отпуску для снятия внутренних
напряжений
Для изготовления венцов зубчатых колес, работающих при малых
скоростях и небольших усилиях, применяют серый чугун.
Обрабатываемость различных металлов зависит от его химического
состава и механических свойств. Чем тверже сталь данной марки (в за-
висимости от термической обработки), тем хуже она обрабатывается,
т. е. тем быстрей изнашивается инструмент. При введении легирующих
элементов (например, хрома) обрабатываемость стали ухудшается даже
при сохранении твердости. Стали с малым содержанием углерода (на-
пример, 20Х) и некоторые другие (например, 35ХМ) вследствие вязко-
сти обладают худшей обрабатываемостью по шероховатости обработан-
ной поверхности.
Если колеса нарезают после окончательной термической обработки
(например, улучшения), максимальная твердость колес (НВ 300—-320)
определяется возможностью зубонарезания, при котором должны быть
обеспечены достаточные производительность обработки и стойкость
инструмента.
Термическая обработка после зубонарезания обычно приводит
к искажениям формы и размера зуба, которые могут быть устранены
зубошлифованием, частично притиркой или зубохонингованием, в за-
висимости от степени искажений и требуемой точности.
В колесах менее ответственного назначения, а также при неболь-
ших искажениях зубья можно не исправлять. Если колеса термически
26
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
обрабатывают после чернового нарезания, то чистовое нарезание (на-
пример, червячными фрезами) можно осуществлять при твердости зубьев
до HRC 38—52, снижая режимы резания, а также применяя инстру-
менты повышенной производительности из быстрорежущей стали или
оснащенные твердым сплавом. Для изготовления колее, подвергаемых
бакалке (в воде либо масле) или нормализации, рекомендуются стали
40, 45, 50, 50Г, 35Х, 40Х, 45Х, 50Х, 40ХН, 45ХН, ЗОХМ, 35ХМ, ЗОХГС,
35ХГС, ЗОХНЗА, 5ХНМ, 38ХГН, ЗОХГНЗА, 38ХС, 34ХН1М, 45ХНМ
и др., для колес, подвергаемых цементации с последую-
щей закалкой, — 15Х, 20Х, 18ХГТ, ЗОХГТ, 12ХН2, 12ХНЗА,
12Х2Н4А, 18Х2Н4МА, 20ХНЗА, 15ХФ, 20ХНЗА, 20ХГНР, 30ХГСН2А
и др. Колеса, подвергаемые цианированию, изготовляют из сталей
20Х, 35Х, ЗОХГТ, 40Х и других легированных и нелегированных ста-
лей; колеса, подвергаемые азотированию, — из сталей 38Х2МЮА,
40ХФА, 18ХГТ и др. Для изготовления литых колес применяют
стали 50Л, 40ГЛ, ХГСЛ, ХН2Л и др. Для зубчатых колес
менее ответственного назначения используют чугуны—СЧ20, СЧЗО
и др. (ГОСТ 1412—79*). В ряде случаев для изготовления червячных
колес применяют бронзы Бр. ОФ10-1 (ОСТ 1.90054—72), Бр. АЖ9-4
(ГОСТ 18175—79*) и др.
В обозначении марки стали первые две цифры указывают содержа-
ние углерода в сотых долях процента (например, сталь ЗОХГТ содержит
0,3 % углерода).
Буквы за цифрами обозначают: X —хром, Н — никель, М — мо-
либден, Г — марганец, С — кремний, Ю — алюминий, В — ванадий,
Ф — вольфрам, Т — титан, Р — бор.
Буква Л обозначает литейную сталь, например 50Л. Буква А ука-
зывает, что сталь повышенного качества.
Цифры после обозначений элемента показывают его содержа-
ние в процентах, отсутствие цифры означает, что в стали содер-
жится менее одного процента данного элемента (например, сталь
18Х2Н4МА содержит хрома в среднем 2 %, никеля 4 %, молибдена до
1 %)•
В обозначении бронзы: О — олово, Ф —фосфор, А — алюминий,
Ж — железо. Цифры показывают содержание данного элемента в %,
остальное — медь.
ОФОРМЛЕНИЕ РАБОЧИХ ЧЕРТЕЖЕЙ
ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС
На рабочем чертеже (рис. 17) в правом верхнем углу помещают
таблицу параметров зубчатого венца. Она состоит из трех частей, от-
деленных друг от друга жирными линиями: первая часть содержит ос-
новные данные (для изготовления); вторая часть — данные для конт-
роля; третья справочные данные.
В первой части указывают модуль, число зубьев, угол и направле-
ние наклона зубьев, исходный контур (стандартизированный — ссыл-
кой на стандарт, нестандартизированный — значениями a, h*, й^)*
коэффициент смещения исходного контура; степень точности, вид со-
пряжения.
ОФОРМЛЕНИЕ РАБОЧИХ ЧЕРТЕЖЕЙ
27
Во второй части приводят данные для контроля толщины зуба,
нормы точности в зависимости от принятых контрольных параметров.
Вторую часть таблицы можно не давать, если неизвестны условия
контроля.
В третьей части таблицы указывают диаметр
делительной окружности и толщину зуба
(если нет данных о контроле); для косозубых
колес — осевой шаг или ход винтовой линии,
или угол наклона зуба на основном цилиндре;
для шевингуемых или шлифуемых колес, при
контроле погрешности профиля — диаметр
основной окружности и радиус кривизны
в начале рабочего участка зуба (можно ука-
зать высоту рабочего участка зуба); толщину
зуба по хорде или длину общей нормали —
если этих показателей нет во 2-й части; сведе-
ния о сопряженном колесе и др.
б)
Рис. 17. Пример оформления чертежа цилиндрического колеса;
а — с прямыми зубьями; б — с косыми зубьями
Модуль	т	9,0
Число зубьев	Z	98
Угол наклона	Р	32°111
Направление линии зуба •		шеврон- ное
Нормальный исходный контур		ГОСТ 8889-78
Коэффициент смете-	X	О
Степень точности по ГОСТ 1893-72	—	9~900в
биение зубчатого венца	Гч	0,015
Допуск на погрешность обката	Ъ	0,011
Допуск на циклическую погрешность	Тчк	0,0013
пятно \по высоте	°/о	^60
контакта^ по длине	%	>90
Делительный диаметр	d	226,861
Обозначение чертежа сопрягаемой детали		137.00
Неиспользуемые графы исключают или прочеркивают. На рис. 18
приведены условные обозначения зубчатых передач по ГОСТ 2.402—68
(СТ СЭВ 286—76).
28
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
а — цилиндрическая с внешним зацеплением; б — цилиндрическая
с внутренним зацеплением; в — реечное зацепление; г коническая;
д — паллоидная; е — гипоидная; ж—цилиндрическая; з глобоид-
ная. и — винтовая
НЕКОТОРЫЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИИ ЗУБООБРАБОТКИ 29
НЕКОТОРЫЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИИ ЗУБООБРАБОТКИ
Способы образования зубьев
Способы образования зубьев и области их применения указаны
в табл. 4. и 5; в табл. 6 и 7 приведены данные о точности и затратах вре-
мени на обработку зубьев различными способами.
Производительность, экономичность, нормирование
зубообработки
Наибольшая производительность и экономичность зубообработки
достигаются при выполнении следующих основных условий:
правильном выборе технологического процесса, последователь-
ности операций и переходов;
правильном выборе станка, исправном его состоянии (жесткость
узлов, отсутствие зазоров, минимальное биение фрезерного шпинделя,
исправная работа всех его систем, включая системы смазки и охлажде-
ния), обеспечении требуемой его точности, наличии необходимой осна-
стки и др.;
правильном выборе инструмента, применении твердосплавного
инструмента, многозаходных и корригированных фрез, фрез с забор-
ным конусом и других видов производительного инструмента, особенно
при черновой обработке, когда удаляется основной объем срезаемого
металла;
достаточной жесткости и точности установки заготовки и инстру-
мента;
правильном выборе режимов резания (наименьшее число про-
ходов, наибольшая подача и скорость резания, обеспечивающие за-
данную стойкость инструмента);
обильной подаче смазочно-охлаждающей жидкости в зону резания;
применении диагональной или радиальной подачи.
Повышение производительности обработки не должно приводить
к снижению ее качества и точности.
Расчет времени операции
Норма времени на станочную работу состоит из подготовительно-
заключительного времени (Тп. з) и штучного времени (Тш), включаю-
щего основное (машинное либо технологическое) время (Го), вспомога-
тельное время (Тв), время обслуживания рабочего места (Гобел) и.
время, необходимое на отдых и естественные надобности (Ге).
Основным временем называют время, в течение которого происхо-
дит резание (включая врезание, перебег, ход, например для зубодол-
бежных или зубострогальных станков).
Для всех видов зубообработки обобщенная формула для расчета
основного времени (в мин) имеет следующий вид:
То = Li/sM,
где L — общая длина обработки, включая длину врезания и перебега,
мм; i — число проходов; sM — минутная подача, мм/мин.
На основе этой формулы предложены более удобные для расчета
формулы для каждого вида зубообработки, которые приведены в соот-
ветствующих разделах книги.
30
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
4.	Наиболее распространенные способы образования
(окончательной обработки) зубьев колес с внешними зубьями
Способ образования зубьев
Область применения
Деле-
ние
Цилиндрические колеса
Нарезание червячными фрезами
на зубофрезерных станках
Нарезание дисковыми модуль-
ными фрезами на фрезерных
или зубофрезерных станках
Нарезание пальцевыми модуль-
ными фрезами на зубофрезер-
ных станках
Нарезание долбяками (одним
или двумя) на зубодолбежных
вертикальных или горизонталь-
ных станках
Нарезание гребенками на вер-
тикальных зубострогальных
станках *2
Зубодолбление многорезцовыми
головками на специальных зу-
бодолбежных станках
Шлифование профильными кру-
гами на зубошлифовальных
станках
Шлифование одним или двумя
кругами методом обкатки на
зубошлифовальных станках
Шлифование абразивным чер-
вяком на зубошлифовальных
станках
Шевингование на шевинговаль-
ных станках
Зубохонингование (абразивное
шевингование) на зубохонинго-
вальных станках
Колеса модулем до 40 мм, в том
числе шевронные с канавкой для
выхода фрезы
Колеса невысокой точности в усло-
виях мелкосерийного и единич-
ного производства; колеса без сме-
щения с малым числом зубьев, на-
резание которых методом обкатки
приводит к значительному подре-
занию зубьев
Шевронные колеса без канавки
для выхода фрезы; крупномодуль-
ные колеса (модуль 20—75 мм)
Колеса, преимущественно блочные
или с буртиками, модулем до
14 мм; колеса с непрерывным
шевроном
Колеса модулем до 30 мм, в том
числе с непрерывным шевроном
Колеса модулем до 8 мм в усло-
виях крупносерийного и массового
производства
Прямозубые колеса модулем до
12 мм с закаленными зубьями
лКолеса модулем до 20 мм с зака-
ленными зубьями
Колеса модулем до 8 мм с зака-
ленными зубьями в условиях круп-
носерийного и массового произ-
водства
Колеса модулем до 14 мм
Колеса модулем до 10 мм с зака-
ленными зубьями в условиях се-
рийного и массового производства
Н
Е
Е
Н
Н
Е
Е
Н
Н
Н
Конические колеса
Нарезание зубострогальными
резцами, дисковыми фрезами
Строгание по шаблону (копиру)
Протягивание дисковой или
торцовой протяжкой
Нарезание резцовой головкой
Нарезание конической червяч-
ной фрезой *2
Нарезание дисковой модульной
фрезой
Шлифование
Колеса с прямыми и косыми
зубьями
Крупномодульные прямозубые ко-
леса в условиях мелкосерийного
и единичного производства
Колеса с прямыми или круговыми
зубьями в условиях крупносерий-
ного и массового производства
Колеса с круговыми зубьями
в условиях серийного и массового
производства
Колеса со спиральными зубьями
Е
или Н
Е
Е
Н
Небольшие прямозубые колеса не-
высокой точности
Колеса с закаленными прямыми
и круговыми зубьями
Е
Е
НЕКОТОРЫЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИИ ЗУБООБРАБОТКИ 31
Продолжение табл. 4		
Способ образования зубьев	Область применения	Деле- ние **
Червячные колеса
Нарезание червячными фрезами
на зубофрезерных станках
Нарезание резцами-летучками
на зубофрезерных станках
Колеса малых и средних модулей
в условиях серийного и массового
производства
Колеса средних и крупных моду-
лей в условиях серийного и еди-
ничного производства
Н
Н
Н — непрерывное деление, Е — единичное, Б — без деления.
*2 Станки отечественная промышленность не выпускает.
*3 Способы нарезания конических колес более подробно описаны
в табл. 1 гл 6
5. Способы обработки зубьев колес с внутренними зубьями
Вид обработки	Станки	Эскиз обработки
Долбление дисковыми
долбяками
Зубодолбежные всех
моделей
Фрезерование дисковы-
ми (а) и пальцевыми (б)
фрезами
Зубофрезерные мод.
5342, 5343, 5355 и др.
со специальными голов-
ками
Фрезерование червячны-
ми одновитковыми фре-
зами (улитками) и чер-
вячными фрезами с уко-
роченными профилирую-
щими кромками
Зубофрезерные мод.
5342, 5343, 5355 и др.
со специальными голов-
ками
Продолжение табл. 5
Вид обработки
Стан ки
Эскиз обработки
Протягивание цилиндри-
ческими протяжками
Протяжные
Шевингование
Шлифование
Шевинговальные мод.
5703В, 5717, 5717С-1 и
зарубежных фирм
Зубошлифовальные мод.
586В, к5850В и зарубеж-
ных фирм
Зуботочение обкаточны-
ми резцами
Зубофрезерный станок
со специальным суппор-
том
Зубострогание
Зубострогальные станки
(зарубежные)
6. Точность зубообработки цилиндрических колес
Вид обработки	Станки и инструменты					
	общего назначения				прецизион- ные	
	Модуль,			мм		
	<10 I	11—20|	22 —30|	>30	1 <7	| 7—12
Зубофрезерование червячными фрезами	7	8	9	—	4-5	6
Зубодолбление	7	8	9	•—	6	6
Зубосчрогание гребенкой	7	8	8	9	5—6	6 — 7
Фрезерование дисковыми или пальцевыми модульными фреза- ми	8	9	9	10		—•
Шевингование Зубошлифование:	6	—	—	—	4	5
обкаткой	6	7		—	4	5
профильными кругами	7	8	—	—	6	7
7. Основное время Го при нарезании 1000 мм длины зубьев
цилиндрических колес (сталь углеродистая, НВ 180—200)
различными способами (ориентировочно)
Способ обработки	Мо- дуль т, мм	Число заходов фрезы (проходов долбяка)	Пода- ча *х	V, м/мин	Основное время То, мин
Нарезание червячными фрезами:					
черновое	4			40	4
	10	2	1,5	24	9
	20		2,5	16	25
	30			20	50
чистовое	4		1,5	50	5
	10			33	И
	20		2	26	15
	30		2	24	21
Черновое нарезание:					
двумя дисковыми	20	1	2	17	18
' фрезами	30		1,5	20	23
пальцевыми модульными	10		0,06	32	42
фрезами	20		0,18	50	23
	30		0,25	50	28
Чистовое нарезание пальцевы ми затылованными фрезами	10		0,2	35	16
	20			28	27
	30		0,3	28	41
Зубодолбление	4	2		18	12
	10	2	0,35	17	23
	20 *2	4	0,5	16	75
	30 *2	5	0,4	14	100
Зубострогание-					
черновое	25	3	0,25	14	17
чистовое	25	2	—	24	5
Черновое нарезание дисковой твердосплавной фрезой	25	1	2	200	8
** При обработке червячными фрезами — подача заготовки, мм/об; при
работе дисковыми и пальцевыми ~ подача фрезы, мм/об; при зубо/юлблении —
подача в миллиметрах на двойной ход долбяка.
*2 Зубья шевронные, обработку ведут на горизонтальных станках
2 Овумян Г. f.j Адам 3 И.
34
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Подготовительно-заключительное время связано с обработкой
всей партии деталей и включает время на ознакомление с чертежом
и технологией; время на наладку станка, приспособлений и инстру-
мента .
Вспомогательное время на операцию включает время на установку
и снятие детали, управление станками и контроль.
Сумму основного и вспомогательного времени называют оператив-
ным временем.
Время на обслуживание рабочего места, отдых и личные
надобности принимают в размере 6—7 % от оперативного времени.
Таким образом, ГшТ = 1,06 (Г, + Тв).
В табл. 7 приведены ориентировочные данные о затратах основного
времени при нарезании прямозубых цилиндрических колес различными
способами (при заданных в таблице режимах резания).
Материалы для зуборезного инструмента
Для изготовления цельных зуборезных инструментов и режущей
части сборных инструментов применяют быстрорежущие стали
(табл. 8) и для некоторых видов сборных инструментов в значительно
меньшей степени используют твердые сплавы.
8. Марки и химический состав (в %) быстрорежущих сталей
(ГОСТ 19265 — 73), применяемых для изготовления зуборезных
инструментов
Марка стали *	Углерод С	Вольфрам W	Хром Сг	Ванадий V	Кобальт Со	Молиб- ден Мо
Р18	0,7-0,8	17— ‘ 18,5	3,tf— 4,4	1 — 1,4	—	<1
Р6М5	0,8— 0,88	5,5—6,5	3,8—4,4	1,7—2,1	—•	5,0-5,5
Р6М5К5	0,82— 0,90	6—7	3,8—4,3	1,7—2,2	4,8—5,3	4,8-5,3
Р9М4К8	1 — 1,1	8,5—9,6	3—3,6	2,1 —2,5	7,5—8,5	3,8—4,3
Р9КЮ	0,9—1	9— 10,5	3,8—4,4	2—2,6	9— 10,5	<1
Р12	0,8—0,9	12—13	3,1 —3,6	1,5-1,9	—	<1
* Русская буква Р означает, что сталь быстрорежущая. Цифра после
нее указывает среднее содержание вольфрама в процентах. Буквы означаюта
К — кобальт, М — молибден, цифры после них показывают содержание эле-
мента в процентах
Ранее преимущественно применяли быстрорежущую сталь Р18.
В настоящее время в целях экономии дефицитного вольфрама широко
используют сталь Р6М5. При правильной термообработке и эксплуата-
ции инструмент из этой стали по режущим свойствам приближается
к инструменту из стали Р18, хотя в ряде случаев стойкость его может
быть несколько ниже. Для повышения стойкости и производительности
инструмента наиболее целесообразно использовать вольфрамо-молиб-
дено-кобальтовые стали Р6М5К5 и Р9М4К8, а также сталь Р9КЮ.
Режущие свойства зуборезного инструмента из этих сталей обычно
выше, чем инструмента из стали Р18, особенно при обработке стальных
НЕКОТОРЫЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИИ ЗУБООБРАБОТКИ 35
колес повышенной твердости (НВ 250—350), когда стойкость инстру-
мента из стали Р9М4К8 возрастает в 2—4 раза по сравнению с инстру-
ментом из стали Р18 или Р6М5.
Твердость быстрорежущего инструмента должна находиться в пре-
делах HRC 63—66 в зависимости от марки стали. При меньшей твер-
дости инструмента сокращается его стойкость, превышение указанной
твердости может привести к снижению прочности режущей части ин-
струмента, ее поломкам или выкрашиванию.
Карбидная неоднородность быстрорежущей стали (состояние ми-
кроструктуры металла, выявляемое специальным анализом) должна
быть в пределах 3—4 баллов. Большая неоднородность может привести
к снижению прочности и стойкости зуборезного инструмента.
Режущие части червячных, дисковых, пальцевых фрез, зуборез-
ных головок, обкаточных резцов и других зуборезных инструментов вы-
полняют из твердых сплавов Т14К8, Т15К6, ВК6-М, ВК8, ВКЮ-ОМ
и др. Буквы означают: Т — карбид титана; К — кобальт; В — карбид
вольфрама. Цифры показывают содержание элемента в процентах.
Твердосплавный зуборезный инструмент позволяет повысить про-
изводительность обработки и выполнить чистовую зубообработку колес
повышенной или высокой твердости (HRC 40—62), например вместо
вубошлифования. Однако вследствие трудностей изготовления и экс-
плуатации такого инструмента, пониженной прочности (большей хруп-
кости) твердого сплава по сравнению с быстрорежущей сталью, недо-
статочной мощности, жесткости и быстроходности станков его приме-
нение в производственных условиях пока ограничено.
Классификация станков
Каждой модели станка присваивают трех- или четырехзначный
цифровой шифр. Первая цифра означает группу, вторая — тип,
остальные — типоразмер станка. Группа зубообрабатывающих станков
обозначена цифрой 5. Их типы имеют следующие цифровые обозначе-
ния: 1 — зубострогальные и зубодолбежные для обработки цилиндри-
ческих колес (например, мод. 5107 или 514); 2 — зуборезные для ко-
нических колес (мод. 526); 3 — зубофрезерные для обработки цилин-
дрических колес и шлицевых валов (мод. 5342); 4 — для нарезания чер-
вячных пар (мод. 549); 5 — для обработки торцов зубьев (мод. 5582);
7 — шевинговальные, притирочные, контрольные и обкатные
(мод. 5712); 8 — зубошлифовальные (мод. 5861); 9 — разные. Буквы
посередине и в конце цифрового шифра добавляют для обозначения
усовершенствованного, модернизированного или специального станка
данного типоразмера (например, мод. 5К324А) или повышенной точ-
ности (мод. 5К32П).
Смазочно-охлаждающие жидкости
При нарезании зубьев стальных колес в зону резания специальной
системой станка подается смазочно-охлаждающая жидкость (СОЖ)
для повышения стойкости инструмента и снижения шероховатости по-
верхности зубьев. В некоторых случаях важно также смывающее дей-
ствие СОЖ (удаление стружки).
Для зубообработки применяют главным образом масляные жидко-
сти, в состав которых входят химически активные присадки (сера, фос*
2*
36
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
фор, хлор). К таким жидкостям относятся СОЖ МР2, СОЖ MP3 (не
содержащая хлора), сульфофрезол. При отсутствии указанных СОЖ
применяют жидкости без присадок, например индустриальное масло
И-12, или И-20, или И-45.
Хорошие результаты при зубообработке дает применение жидко-
стей на водной основе, но оно возможно только на тех станках, где сма-
зочное масло не смешивается с охлаждающей жидкостью. Так, на неко-
торых заводах, при зубошлифовании методом обкатки применяют 3—
5 %-ную эмульсию (на основе стандартного эмульсола ЭТ, Э2 или эмуль-
сола НГЛ-205). При этом улучшаются санитарно-гигиенические усло-
вия, уменьшаются расходы на СОЖ при том же или лучшем качестве
поверхностного слоя шлифуемых зубьев. Подача СОЖ в зону резания
должна составлять 10—20 л/мин. Возможно также применение распы-
ленной жидкости с помощью специальных устройств.
Особенности обработки некоторых типов колес
Колеса высокой точности, например крупные турбинные колеса,
колеса для точных станков и приборов, эталонные и измерительные
колеса (3—4-й степени точности по ГОСТ 1643—81) обрабатывают на
станках повышенной точности и жесткости, устанавливаемых, как пра-
вило, в отдельном помещении с постоянной температурой (обычно 20 ±
± 0,5 °C). Фундаменты станков изолируют от вибраций и сотрясений,
которые могут передаваться через грунт от других механизмов. При этом
используют особо точный (прецизионный) инструмент — червячные
фрезы, долбяки, шеверы.
Для повышения точности обработки крупных колес после черновой
обработки рекомендуется снять заготовку и термически обработать ее
для снятия остаточных напряжений. После чистовой обработки базовых
поверхностей установить заготовку на станок для окончательной зубо-
обработки. При чистовой обработке допускается значительно меньший
износ инструмента, чем при черновой обработке.
Колеса с модифицированными зубьями. В целях улучшения экс-
плуатационных показателей зубчатой передачи в ряде случаев боко-
вую поверхность зубьев преднамеренно выполняют с отклонениями
от теоретической поверхности по высоте профиля и вдоль линии зуба.
Для улучшения продольного контакта зубьев и зубчатых передач
выполняется продольная модификация зубьев (рис. 19, а) с утолщением
зуба в средней его части на величину А = 0,03~-0,5 мм.
Рис. 19. Модификации профиля
зуба:
а — продольная; б — головки
зуба; в — ножки зуба; 1 -=*
модифицированный профиль
Такие колеса можно обработать на универсальных зубофрезерных,
зубошевинговальных или зубошлифовальных станках со специаль-
ными устройствами, прилагаемыми к станкам.
Модификация профиля головки зуба заключается в отклонении
номинального профиля от теоретического, которое начинается в задан-
НЕКОТОРЫЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИИ ЗУБООБРАБОТКИ 37
ной точке и монотонно возрастает по мере приближения к вершине зуба
(рис. 19, б). Модификация осуществляется с целью исключения из кон-
такта кромки у вершины зуба (кромочный контакт), повышения плав-
ности работы зубчатой передачи, з^бья которой упруго деформируются
под нагрузкой.
Рис. 20. Зоны контакта при модификации зубьев:
а — по длине и высоте; б — по высоте; в — по длине
a)	О)	6)	г)
Рис. 21. Формы основания зуба шлифованных колес
Модификация профиля ножки зуба заключается в отклонении
номинального профиля от теоретического, которое начинается в за-
данной точке и монотонно возрастает по мере приближения к основа-
нию зуба (рис. 19, в). Такая модификация осуществляется с целью иск-
лючения образования уступов (концентраторов напряжений) при ше-
винговании, зубошлифовании, а также для сохранения физико-механи-
ческих свойств поверхностного слоя при зубошлифовании. Достигается
модификация соответствующим изменением профиля режущей части
инструмента для чистовой обработки, либо специальным инструментом
на отдельной операции. Зоны контакта зубьев с различными видами
модификации приводятся на рис. 20. На прочность зуба оказывает
влияние форма переходной поверхности. На рис. 21 показаны различ-
ные формы (а—г) переходной поверхности шлифованных зубьев, пред-
почтительными из которых являются формы б не.
Глава 2
НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС
ЧЕРВЯЧНЫМИ ФРЕЗАМИ
ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОЦЕССЕ
Нарезание зубьев червячной фрезой осуществляется на зубофре-
зерных станках методом обкатки. Профиль режущей части червячной
фрезы в осевом ее сечении близок к профилю рейки, поэтому нарезание
зубьев червячной фрезой можно представить как зацепление рейки
с зубчатым колесом.
Рабочий ход (движение резания) осуществляется вращением фрезы
4 (рис. 1). Для обеспечения обкатки вращение фрезы и заготовки 3
должно быть согласовано так же, как при зацеплении червяка 1 и ко-
леса 2, т. е. частота вращения стола с заготовкой должна быть меньше
частоты вращения фрезы во столько раз, во сколько число нарезаемых
зубьев больше числа заходов фрезы (при однозаходной фрезе стол с за-
готовкой вращается в г раза медленнее фрезы).
Движение подачи осуществляется перемещением суппорта с фрезой
относительно нарезаемого колеса (параллельно его оси). В новых кон-
струкциях станков имеется также радиальная подача (врезания). При
нарезании косозубых колес должно быть обеспечено дополнительное
&
1. Основные кинематические цепи зубофрезерных станков
Цепь	Что обеспе- чивается	Крайние элементы цепи	Движения, ко- торые нужно связать	Орган настройки
Скорости ая	Скорость резания о, м/мин (частота вращения фрезы п, об/мин)	Электродви- гатель— фрезерный шпиндель	Вращение вала электро- двигателя (пэ, об/мин) и фрезы (л, об/мин)	Гитара скоростей
Цепь осевой	Подача soi	Стол—	Один оборот	Гитара
(верти- кальной) подачи	мм/об	винт подачи суппорта	заготовки — осевое переме- щение суппорта на величину	подачи
Цепь	Число	Стол —	Один оборот	Гитара
деления	нарезаемых зубьев г	фрезерный шпиндель	фрезы k/z обо- ротов стола	деления
Цепь диф-	Угол	Стол —	Перемещение	Гитара
ферен пиала	наклона нарезаемых зубьев (3	винт подачи суппорта	суппорта на осевой шаг ta — дополнитель- ный поворот заготовки	дифферен- циала
ЗУБОФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКИ
39
Рис. 1. Принцип работы
зубофрезерных станков:
/ — червяк; 2 — делитель-
ное червячное колесо; 3 —>
заготовка; 4 — фреза; 5
гитара деления
вращение стола с заготовкой, связанное с движением подачи. Поэтому
зубофрезерный станок имеет кинематические цепи и органы их настрой-
ки (гитары), указанные в табл. 1.
ЗУБОФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКИ
Конструкция и технические характеристики станков
В зависимости от положения оси заготовки зубофрезерные станки
(табл. 2—4) подразделяют на вертикальные и горизонтальные.
Вертикальные зубофрезерные станки (рис. 2) изготовляют двух
типов: с подающим столом и с подающей колонной (стойкой).
Рис. 2. Общий вид вертикального зубофрезерного станка:
1 — стол; 2 — станина; 3 — пульт управления; 4 — колонна; 5
фрезерный суппорт; 6 — кронштейн; 7 — поддерживающая стойка
Станок с подающим столом, на котором закреплена заготовка, имеет
неподвижную колонну с фрезерным суппортом и заднюю поддерживаю-
щую стойку с поперечиной или без нее. Сближение фрезы и заготовки
осуществляется горизонтальным перемещением стола (по направляю-
щим).
Станок с подающей колонной, которая перемещается для сближе-
ния с заготовкой, закрепленной на неподвижном столе, может быть вы-
полнен с задней стойкой или без нее. Обычно так выполняют крупные
станки.
40
НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
2. Основные данные о зубофрезерных станках
Модель станка	Наибольшие разме- ры обрабатываемого колеса, мм			Наиболь- ший диа- метр фре- зы, мм	Частота вращения фрезы, об/мин	Мощи ость главного привода, кВт
	Диа- метр	Мо- дуль	Ши- рина венца			
Вертикальные станки (СССР)
5303П (В) 5304FI (В) 5308А	50	1 1,5 1	40 100 70	80	400 — 4000 100—1600 63 — 400	1,1
	80					1,5
5КЗОГ (Б, П)			100		100 — 500	2,2	•
53А10	125		150	100	- 4CH-..9Q0	3,4
531ОА	200	1,5	140	—	40—250	• 2,8
53 А1-3	125		150		118—530	7,5
5K3U0	200	4	220	125	63 — 400	4,5
5М310	700				50—400	4
5П310		- 3 •	180	80	120-630	1,7
5306, -5306К			140	125	80—5Q0	5,5
53А20	200	4			75—500	7,5
53А23		5	180	140	80—475	11
53А30		6			50—400	4,2
53A33		11	220		71 — 450	15
5Б312К, 5А312, 5В312			140	160	100-500	
5307, 5307К* 5Е307К	320		220		100—400	7,5
5314			250		75—450	10
5316		8	'^80	150	40—400	7
5Е32	800 |	1 6		125	54—200	4,5
53А50				225	40—405	11
5М324А, 5К324 (А, П)	500	8		180	50—310	7,5
5М32АДД, Б),			350		50—315	7,5
5А32 (А, П) 53А20 (Н, К)	800	10		200	40—405	10
5А326	750	12	300		36—156	7
53А83	800	16	350	225	61—355	14
5327	1 000	10	280	200	36—156	7
5К328 (А, П)	1 250	12	560	225	32—200	10
5330	1 500		500	270	16-100	15
5342		15			11 — 100	14
5А342 (П)	2 000	2 U	760	250	8—100	19
5343, 5343П	3 200	32	1350	320	10-60	42
5В345П			1400		8,5 — 85	
5345 (П)	5 000					45
5355М		40	2000	400	10 — 60	25
5346, 5355В 5348, 5355С	8 000 12 500					42
						
5363	3 200	10	1600	360	6,5—39	25
5365	5 000	12	2300	400	6—40	
542	320	5	—	LOQ	8— 80	2,8
543	800	6			6—46	4,5
544, 544М	2 000	10		320	6-30	15
546, 546М	5 000	16	—		6 — 4 6	14
ЗУБОФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКИ
41
Продолжение табл. 2
Модель станка	Наибольшие разме- ры обрабатываемого колеса, мм			Наиболь- ший диа- метр фре- зы, мм	Частота вращения фрезы, об/мин	Мощность главного привода, кВт
	Диа- метр	Мо- дуль	Ши- рина венца			
Модуль ZFWZ (ГДР)
160X3 250 X 5	250 250	3 5 .	150 200	ПО 140	300 — 450 50—355	7,5
500X8	550	8	280	170		9,5
800X 10	800	10	360	180	40—280	15
1250X 14	1 250	14	500	200	28—200	27
2000X20	2 000	20	710	280	14 — 140	13
3150X30	3 150	30	1000	350		40
5000X40	5 000			400	9 — 63	
6500X40	6 500	40 |	| 1500			45
		X	4 ССР			
OF20	200	4	200	134	63 — 400	6,5
OF80	800	10	350	190	23 — 280	10
FO10	1 250	10	400	——	15—190	7,5
OF16	2 000	16	560	—	16—80	12
FO25	3 000	25	750	—	12-63	15
Пфяутер (ФРГ)
Р251	250	6 1	! 245 |	1	130	| 80—500	5,5
Р630 Р900	630 900	10	500	195	| 45 — 280	7,5
Р1000	1 000	18	735	290	—	
Р1251	1 250	16	1000	220	32 — 200	ii
Р2500	2 500	18	725	290	*—•	
Р2001	2 000	30	1800	368	12—120	30
Р3001	3 000	30	1200	450	10—100	37
R2; RS2	1 000	10	375	145	44—114	3,7
R3; RS3	1 500	15	510	190	30—114	5,5
R4; RS4	2 000	22	635	250	22—105	7,5
R5; RS5	3 000	25	1200	300	16—80	И
R6; RS6	4 000	30	1300	350	13-80	15
Либхер (ФРГ)
L400	400	8	260	186	80 — 480	7
LN350	350	10	260	186	75 — 400	18
L1802	1 800	25	800	300	12—120	21
L3000	3 000	30	1050	390	10—100	30
Шисс (ФРГ)
PF30 PF30/40 PF30/50 PF40 PF40/50 PF50 PF50/60	3 000 4 000 5 000 4 000	30	2000	340	6-68	18
			2500			
	5 000					
			2600	400		24
	6 000	39				
42
НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
Продолжение табл. 2
Модель станка	Наиб ры об и Диа- метр	ольшие рабатыЕ :олеса, i Мо- дуль	разме- щаемого мм Ши- рина венца	Наиболь- ший диа- метр фре- зы, мм	Частота вращения фрезы, об/мин	Мощность главного привода, кВт
Горизонтальные станки (СССР)
5К351 5К352 5К354	125 200 320	6 12	700 1000	160 1	250		—'
5А370 (П) 5В370	500	20	2500 2800		10—100 10—100	14 19
5371 5В371		10	2500 2800	300	5—53 7 — 70	14 19
5370	600	16	2000		16—100	10
5373			3000	360	12-63	14
5373А 5В373П	800	25 30	3600 3700	360 400	10—60 7,4—7,4	25 32
5375 5А375; 5В375	1 250 I	40	9000 4000	360 400	10—60 6—60	25 42
Модуль ZFWZ (ГДР)
1000X24	| 1 000 I	24		275	I 10-50 I	23
1500X50	1 1 500 1	50	1 2500 [	400	1 10-50 1	32
Шисс (ФРГ)
PFW10	1 1 250	24	| 2850	320	6—68	16
RF6	1 000	24	2850	260	9—100	24
PFW6,3	900	20	2500	250	6—68	20
Примечания: 1. Станки, имеющие букву «П» в обозначении^ а
также мод. 5363, 5365, 5371, 5373, 531ОА являются станками повышенной и вы-
сокой точности и предназначены, в частности, для нарезания турбинных
зубчатых колес. 2. Крупные станки (мод. 5342 и т. п.) имеют механизм единич-
ного деления для работы дисковыми и пальцевыми фрезами с использованием
поставляемых по заказу накладных головок: для нарезания колес с внешними
зубьями пальцевой фрезой (см. табл. 5), колес с внутренними зубьями диско*
вой или пальцевой фрезой или специальной червячной фрезой (см. табл. 1).
По заказу поставляются протяжной суппорт для нарезания червячных колес
с тангенциальной подачей и механизм для нарезания колес с углом конуса вер-
шин зубьев до 10°, механизм реверса для нарезания пальцевой фрезой шеврон-
ных колес без канавки. 3. Станки мод. 542, 543, 544, 546 и станки, созданные на
их базе, предназначены для нарезания крупных червячных колес высокой точ-
ности, например делительных колес зуборезных станков. 4. Горизонтальные
станки мод. 5370, 5373, 5375 и станки, созданные на их базе, предназначены
для работы червячной, пальцевой и дисковой фрезой, остальные станки оте-
чественного производства применяют только для работы червячной фрезой.
5. Буквы, указанные в скобках после наименования модели, означают варианты
данной модели: например, 5К324 (А, П) означает, что имеются модели 5К324,
5К324А и 5К324П.
ЗУБОФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКИ
43
3. Основные размеры стола (в мм) зубофрезерных станков,
число зубьев делительного колеса
Модель станка	D	d	Число	а	b	с	К	?к
5К310	200			14	10	24	10		
5Д32	475	80		18	22	30	14	95
5М324А	500							
5М32А (Б, Д); 5К32 (А, П)	670	ПО	6	22	16	37	16	96
5А326; 5327	650	140			20	36		80
5К324А	500	ПО			16			96
5330	1375	300	12				20	133
5А342	1800	500		28	30	46		—--
5343; 5343П	2800	650		36	35	60 |	1	—•
5353	2400	500	18		36			195
5342	1750	280	12	28	30	46	20	165
5345	4000	650	18		54			300
5355М	4000	800	24	42	54	70	29	285
5А370	500	—	8					60
5371 .	500	—-		22	16	36	16	52
5А375	1400	—	10	28	36	46	20	150
OF-10, FO-16	850	100	8	18	21	33	14	
Рис. 3. Горизонтальный зубофрезерный станок:
1 — станина; 2 — задняя бабка; 3 — фрезерный суппорт; 4
планшайба; 5 — передняя бабка
Горизонтальные зубофрезерные станки (рис. 3), предназначенные
преимущественно для нарезания червячными фрезами зубьев валов-
шестерен (зубчатых колес, изготовленных за одно целое с йалом) и зуб-
чатых колес небольших размеров, выполняют с подающей шпиндель-
ной бабкой, несущей заготовку, или с подающим фрезерным суппортом.
44
НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
4. Некоторые виды проверок точности
вертикальных ^убофрезерных станков
Парамет р	Схема проверки	Наибол»- ший диа- метр уста- навливав- мого изде- лия. мм	Допуск по ГОСТ 659 —78Е,- мкм, для классов точности станка		
			Н	(1	л
Постоянство
положен ия
оси враще-
ния стола
(шпинделя
изделия)
Осевое
биение стола
(шпинделя
изделия)
Св. 320 #1	8	5	2
до 500 *2	12	8	3
Св. 2000 #1	20	12	5
до 3200 *2	50	30	12
Торцовое
биение рабо-
чей поверх-
ности стола
Св. 320	12	8	5
до 500			
Св. 2000 до 3200	30	20	12
Радиальное
биение
конического
отверстия
шпинделя
фрезы
Св. 320 *»
до 800 *3
Св. 2000
до 5000 *4
6	2,5
10	4
10	4
20	8
Осе вое
биен не
шпин деля
фрезы
Св. 320
до 800
Св. 2000
до 5000
0
10
2,5
4
Совладей /е
оси подшип-
ника с осью
шпинделя
Св 320	20	16	10
до 800			
Св. 2000	30	25	16
до 5000			
4
6
'1 У торца стола
*2 На длине L.
На длине L — 300 мм
На длине L = 500 мм
ЗУБОФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКИ
45
На станке с подающей шпиндельной бабкой один конец заготовки
закреплен в шпиндельной бабке, а другой поддерживается задним цен-
тром. Червячная фреза находится под заготовкой на шпинделе фрезер-
ного суппорта, каретка которого перемещается горизонтально по на-
правляющим станины станка параллельно оси заготовки. Радиальное
врезание фрезы осуществляется вертикальным перемещением шпин-
дельной бабки вместе с задним центром и обрабатываемой заготовкой.
На станке с подающим суппортом заготовку закрепляют в шпин-
дельной бабке и в люнетах. Червячная фреза находится за изделием, на
шпинделе фрезерного суппорта, каретка которого при рабочей подаче
перемещается горизонтально по направляющим станины, параллельно
оси обрабатываемого изделия. Радиальное врезание фрезы осущест-
вляется горизонтальным перемещением фрезерного суппорта перпенди-
кулярно оси заготовки.
Приводом стола зубофрезерного станка является червячная дели-
тельная передача — червяк с червячным колесом. От точности этой
передачи в основном зависит кинематическая точность станка. Поэтому
нельзя допускать слишком большую скорость вращения стола во из-
бежание нагрева и заедания зубьев делительной червячной передачи*
В случае нарезания колес с малым числом зубьев, а также при приме-
нении многозаходных фрез следует определять фактическую скорость
скольжения червячной делительной пары, которая для чугунных колес
не должна превышать 1—1,5 м/с, а для червячного колеса с бронзовым
венцом 2—3 м/с. Скорость скольжения vG (примерно равна окружной
скорости червяка) и частота вращения пч можно определить по форму*
лам
ие = nd4n4/(1000*60) м/с; пч = об/мин,
где dq — диаметр начальной окружности делительного червяка, мм;
пч; п — частота вращения червяка и фрезы, об/мин; zK; z — числа зубьев
делительного и нарезаемого колес; k — число заходов червячной фрезы.
В конструкциях станков предусмотрена возможность регулировки
делительной пары, подшипников стола и шпинделя, клиньев и червяч-
ной пары суппорта.
Наладка зубофрезерных станков
Основными операциями наладки являются настройка кинематиче-
ских цепей станка (гитар скоростей, подач, деления, дифференциала);
установка, выверка, закрепление заготовки и фрезы; установка фрезы
относительно заготовки на требуемую глубину фрезерования; установка
упоров автоматического выключения станка.
Передачу движения различным механизмам станка удобно рассма-
тривать на его кинематической схеме (рис. 4), чем значительно облег*
чается вывод формул для настройки цепей станка.
На схеме указаны числа зубьев цилиндрических, конических и чер-
вячных колес и числа заходов червяка в червячной передаче. Показаны
также электродвигатели главного привода, ускоренных движений, осе*
вого перемещения фрезы (вдоль оси фрезерной оправки), что позволяет
в ряде случаев повысить стойкость фрезы.
На схеме показаны электромагнитные муфты, включение которых
в различных сочетаниях обеспечивает требуемые движения: МФ1 или
МФ2 — быстрое перемещение стола или суппорта; МФ1 и МФ4 — ра-
Рис. 4. Кинематическая схема зубофрезерных станков мод. 5К32А и 5К824А для нарезания цилиндрических и чер-
вячных колес

НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
ЗУБОФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКИ
47
диальная подача стола; МФ2 и МФ4; МФ2 и МФЗ — вертикальная по-
дача суппорта вверх и вниз. Нарезание червячных колес производится
при радиальной подаче фрезы.
В зубофрезерных станках имеется механизм дифференциала, пред-
назначенный для дополнительного вращения заготовки при нарезании
косозубых колес. При работе с включенным дифференциалом колесо
z — 58 получает и передает к столу основное и дополнительное враще-
ния. Основное вращение передается через конические колеса г = 27,
дополнительное вращение — от гитары дифференциала через кониче-
скую передачу 27/27, червячную передачу 1/45, водило, колеса диффе-
ренциала z — 27. При этом ведомое колесо вращается вдвое быстрее,
чем червячное колесо 2 = 45 и водило (см. далее настройку цепи диффе-
ренциала). Основное и дополнительное вращения складываются (вра-
щение заготовки ускоряется), если наклон зубьев колеса и направление
витка фрезы одинаковы (например, правое колесо нарезается правой
фрезой), и вычитаются, если они различны (например, правое колесо
нарезается левой фрезой). Необходимое направление дополнительного
вращения относительно основного обеспечивается промежуточным коле-
сом в гитаре дифференциала.
При нарезании прямозубых колес дифференциал выключают, во-
дило неподвижно, и передается только основное движение (кроме рас-
сматриваемой далее наладки станка для нарезания прямозубого колеса
с простым числом зубьев).
Настройка гитар станков мод. 5К32А и 5К324А (см. рис. 4). Ги-
тара скоростей (вращения фрезы). Скоростная цепь связывает
заданную частоту вращения фрезы «ф с частотой вращения электродви-
гателя главного привода пъ = 1440 об/мин, поэтому уравнение скорост-
ной цепи имеет следующий вид:
Яф = 1440-18/57.iCK-29/29-29/29-29/29-16/64 об/мин,
откуда передаточное отношение гитары скоростей
?ск === Лф/113 == alb,
где а и b — числа зубьев сменных колес гитары скоростей.
Станок снабжен пятью парами сменных колес (23/64, 27/60; 31/56;
36/51; 41/46). Колеса каждой пары могут быть установлены в указанном
и обратном порядках (например, 64/23), что позволяет получать соот-
ветственно десять различных частот вращения фрезы (40, 50, 63, 80,
100, 125, 160, 200, 250, 315 об/мин).
Гитара деления. Для нарезания колес с заданным числом
зубьев 2 за время одного оборота червячной фрезы с числом заходов k
заготовка должна сделать k!2, оборота, что обеспечивается подбором
сменных колес гитары деления с передаточным отношением /дел.
Уравнение делительной цепи имеет следующий вид:
1 об. фрезы-64/16-29/29-29/29-27/27-27/27-58/58-е//./дел-33/33X
X35/35-1/96 = k/z об. заготовки.
При z 161 elf = 36/36; тогда /дел == 24Л/г = a-Jb-L c-Jd-^.
При 161 elf == 24/48; тогда /дел == 48&/z= a^bt
48
НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
В общем виде расчетную формулу для настройки гитары деления
можно представить так:
*дел бдел
Значения СДел для ряда станков даны в табл. 5
5. Коэффициенты Сдел и СДИф в формулах настройки гитары
деления и гитары дифференциала зубофрезерных станков
Модель стан к;	СДел для колес		Слиф
	прямо- зубых	косо зубых	
i группа			
532; 532Б 532Д; 532Е; 5К32; 5К324 5325; 5326; 5А325; 5327	24	48	5,96831 7,95775 9,81455
		24	
II группа
Модель станка	Передаточное отношение в приводе		сдел	сдиф
	суппорта	стола		
	22 ; 45	40 ; 41	15	48
5330	40 : 45	20 ; 41 к 40 I 41 20 :41	30 60	24
5342	|	—	36 ; 37	20	15
5353	20 : 45	40 t 41 20 i 41	40	16
	40 : 45	40 ! 41 20 : 41	80	8
5343	60 г 40	|		|	24	45
5345 5346 5348	60 : 3	2	72	15
К станку прилагается 45 сменных колес модулем 2,5 мм гитар деле-
ния, подач и дифференциала со следующими числами зубьев: 20 (2 шт.),
23, 24 (2 шт.), 30, 33, 34, 35, 37, 40 (2 шт.), 41, 43, 45, 47, 50, 53, 55, 58,
59. 60, 61, 62, 67, 70 (2 шт.), 71, 72, 75 (2 шт.), 79, 80, 83, 85, 89, 90, 92,
95, 97 98, 100.
Пример 1. Рассчитать, сменные колеса гитары деления для нарезания
колеса г — 88 однозаходной фрезой на станке мод. 5К324А.
Решен и е.
4дел **	= 24/e/z = S4 • 1/88 = 8/11 = 3- 10- 1/(11 -5-2) =
= 30/55-40/80.
Возможны и другие варианты подбора сменных колес, например
30/55 35/70 в I. д,
ЗУБОФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКИ
49
Чтобы разместить в любой гитаре две лары сменных колес, должны
быть выполнены условия: ar + bt >	4-	> bt.
Проверяем: 30 + 55 > 40; 40 + 80 *> 55; оба условия выполнены.
Пример 2. Подобрать по прилагаемой к станку таблице сменные колеса
для нарезания колеса г = 88 двухзаходной фрезой на станке, указанном в при-
мере 1.
Решение г — 88/2 = 44. По таблице находим
гдел ^0/55 ==
Как видим, здесь достаточно одной пары сменных колес. Если по кон-
струкции гитары требуются две пары сменных колес, то вторая пара доба-
вляется с передаточным отношением, равным единице; например,
/дел= 30/55 40/40.
Гитара подачи. За один оборот заготовки, установленной на столе,
суппорт с фрезой должен получить вертикальное перемещение на вели-
чину осевой (вертикальной) подачи s0 (выбранной при назначении ре-
жимов резания), что и обеспечивается настройкой гитары подач.
Уравнение цепи вертикальной подачи, если рассматривать эту цепь
станка от стола к фрезерному суппорту, имеет следующий вид (tQ —
передаточное отношение гитары подачи, 10 мм — шаг винта вертикаль-
ной подачи):
1 об. заг-96/1-35/35-33/33-2/26-44/44-/п-39/65-50/45-1/24-10 =
откуда
= 50, MM/Об.
t'n в 39/80	== ^2^2 или s'o «
для радиальной подачи стола $р =» 0,67in.
Соответственно получены значения вертикальных и горизонталь-
ных (радиальных) подач для данного станка:
«а а^Ьъ
So, мм/об
Spf мм/об
22/74	28/68	32/64	43/53	48/48	53/53	64/32	68/28
0,58	0,8	1	1,7	2	2,5	4	5
0,2	0,27	0,33	0,56	0,67	0,83	1,38	1,7
В общем виде
Гп — Споило,
где Спод— коэффициент, зависящий от кинематической цепи данного
станка.
Для упрощения подбора сменных колес гитары подач также поль-
зуются таблицей, прилагаемой к станку.
Гитара дифференциала. При перемещении суппорта
на величину осевогорх шага косозубого колеса стол с заготовкой помимо
поворота в делительной цепи должен сделать дополнительный поворот
на величину окружного шага нарезаемого колеса, г. е. на 1/г оборота,
что и обеспечивается настройкой гитары дифференциала. Число обо-
ротов винта вертикальной подачи с шагом /= 10 мм, соответствующее
перемещению гайки с суппортом на величину осевого шага колеса,
лв = ijt.
Рассматривая кинематическую схему станка от фрезерного суп-
порта к столу через гитару дифференциала с передаточным отношением
Идиф> составляем уравнение цепи дифференциала:
Px/t • 24/1 - 48/32. /диф. 27/27.1/45 - 2/дел • 33/33.35/35.1/96 == 1/г.
50
НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
Подставляя
Рх = лпгп/sin fl; t = 10 мм;
*дел “ 24/г/2,
получаем
__ 7,95 775 sin fl __ Сдиф sin fl __ asc3
*ДИф —	,
где тп и fl — нормальный модуль и угол наклона зубьев нарезаемого
колеса; k —число заходов фрезы; СДИф—коэффициент, постоянный
для данного станка (см. табл. 5).
К станку прилагаются таблицы для подбора сменных колес диффе-
ренциала в зависимости от модуля и угла наклона зубьев fl. Но так как
число значений fl в таблицах ограничено, сменные колеса приходится
подбирать расчетным путем. В расчетную формулу входят величины
л = 3,14159 ... и sin fl, поэтому невозможен абсолютно точный подбор
сменных колес гитары дифференциала. Расчет обычно производят с точ-
ностью до пятого-шестого знака после запятой. Затем с помощью спе-
циально изданных таблиц для подбора сменных колес полученную по
формуле десятичную дробь с высокой точностью превращают в простую
дробь или в произведение двух простых дробей, числитель и знамена-
тель которых соответствуют числам зубьев сменных колес гитары диффе-
ренциала.
Пример 1. Подобрать сменные колеса гитары дифференциала для наре-
зания однозаходной червячной фрезой косозубого колеса тп = 3 мм; £ =»
= 20° 15' на станке мод. 5К32А или 5К324А.
7’95775ДП^15>-=0.918П2.
диф	з-1
а
1-й вариант решения. По таблицам работы [9] находим ближайшее
значение *диф и соответствующие ему числа зубьев сменных колес
0,9181141 = 37/62-100/65 = п3с3/(Мз).
2-й вариант решения. С помощью таблиц работы [12] переведем деся*
тичную дробь в простую и разложим на множители:
0,91811 = 370/403 = 2-5-37/(13-31).
Путем умножения числителя и знаменателя дроби на 10 = 5*2 получаем
*диф = 2*5* 10*37/(13*5*2*31) = 100/65*37/62 = a3/b3'C3/d3.
Результаты подбора сменных колес по разным таблицам совпадают,
но 1-й вариант решения получают быстрей, поэтому удобнее пользоваться
таблицами, приведенными в работе [9].
Пример 2. Подобрать сменные колеса для условий, приведенных в при-
мере 1, но при 3 = 28° 37'.
Решение.
7,95775 sin 28о37:_= 27|И5-
"диф ~	3*1
Так как в таблицах приведены значения дробей меньше единицы, опре-
деляем величину, обратную *диф»' и значения чисел зубьев по таблицам, при-
веденным в работе [9]:
1/1 ,2704 5=0,7871122=4 0 ♦ 55/ (4 3 • 65),
откуда
|-диф “ 65-43/(4 О-55) = й3/Ь3-с3№.
Ускоренное перемещение суппорта!
ЗУБОФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКИ
51
sMHH = 1420-25/25-36/60* 50/45-1/24 • 10 = 390 мм/мин;
для стола
^ни e 1420-25/25-36/60-45/50-34/61 • 1/36 «= 118 мм/мин.
Нарезание прямозубых’ колес с простыми числами зубьев *х. При
отсутствии сменных колес гитары деления колеса с простыми числами
зубьев свыше 100 можно нарезать с помощью дополнительной настройки
и включения цепи дифференциала.
Сущность такой настройки станка заключается в следующем:
гитару деления настраивают не на z зубьев, а на z + а, где а — неболь-
шая произвольно выбранная величина, которую рекомендуется прини-
мать меньше единицы. Для компенсации влияния этой величины на-
страивают дополнительно гитару дифференциала. При составлении
уравнения настройки следует исходить из соотношения: один оборот
фрезы соответствует klz оборотов заготовки по делительной и дифферен-
циальной цепям. Оно имеет следующий вид (см. рис. 4):
fe/z-96/l-1//дел + Л/2.96/1.2/26./Под-39/65.50 45. 48/32-/Диф- 1/45 X
X 2-27/27.29/29-29/29-16/64 = 1 об. фрезы.
Подставив 1под== O,5so, получим следующие формулы настройки:
настройка гитары деления для станков мод. 5К32А; 5327 и др,,
где Сдел == 24 (см. табл. 5),
/дел == 24^/(z ± а);
настройка гитары дифференциала для станков мод. 5К32А и 5К324А
/диф == 4“195fl/8s^.
Если в формуле /дел взят со знаком плюс, что /диф следует брать со
знаком минус, т. е. дифференциал должен замедлять вращение стола,
и наоборот. Гитара подач должна быть настроена точно для обеспечения
подачи $0.
Пример, На станке мод. 5К324А нарезать прямозубое колесо z = 139.
Фреза правая; k = 1; s0 » 1 мм/об.
Решение. Гитара деления
__	24-1	24 30 -
"ДеЛ	139 + зб-	43 97 "
Гитара дифференциала
. « 195 = 195 _ _ 65 _ 65 75
ДИф 8-1-1 “ 240	80	75 * 80 *
Гитара подач
«под = °-5,1 “ 32/И-
Проверяем:
24	&о«дел	_ 24-43-97	8-65	1	1
«дел ’’’	195	24-30	195-80	30	30	“
= 139.
** Простые числа нельзя разложить на множители, например 83. 91.
101, 107... 139	и т, д.	•
52
НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
Наладка станка для нарезания косозубых колес без настройки
дифференциала. Косые зубья можно нарезать без настройки диффе-
ренциала путем соответствующего подбора сменных колес гитары деле-
ния и гитары подач. В этом случае
• Сдел& /1 s0 sin |3\
•дел-----—'V
где знаки (+) или (—) могут быть определены по табл. 6»
6. Условия, определяющие знак в расчетной формуле
дел
Нарезаемое колесо	Фреза	Фрезерование	
		против направ- ления подачи	по направле- нию подачи
Правое	Правая			-Ь
	Левая	+	—-
Левое	Правая		—
	Левая	—	4-
В связи с тем, что в формулу входят л и sin (3, точный подбор смен-
ных колес гитары деления невозможен. Поэтому их подбирают прибли-
женно, с наименьшей погрешностью (практически с точностью до пя-
того знака). По приведенной формуле подбирают ближайшие числа
зубьев колес гитары деления при заданной подаче и по ним определяют
фактическое передаточное отношение гитары деления (индекс «ф» обо-
значает фактическую величину). Затем по этому отношению определяют
*под и с наименьшей погрешностью подбирают сменные колеса гитары
подач.
Расчет /под (с точностью до пятого знака) может быть произведен
по формуле
. л wnz / ziд.ф Д
'поЛ-Сподййр-(-—=F 1),
где /д. ф — фактическая настройка гитары деления.
Пример. На станке мод. 5К32А при бездифференциальной на-
стройке нарезать косозубое колесо; тп == 10 мм; z = 60;	30°;
наклон зуба правый. Червячная фреза — правая однозаходная, Фрезе-
рование осуществляется против направления подачи.
Решение. Принимаем s0 = 1 мм/об; тогда
= тг (1 - тпетпо-) “
Рассчитываем сменные колеса гитары деления [9]:
•дел. Ф = ai/bi-ct/d, = 25/37-58/98 = 0,39989.
Определяем передаточное отношение гитары подач;
39	3,14159.10-60 /0,39989-60
«под. ф = -вд--------------(-----24J------ 1 ) = 0,505403,
где 39/80 = Спод Для станка мод. 5К32А,
ЗУБОФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКИ
53
Тогда (см. работу [9])
Если нет возможности использовать сменное колесо г = 37, заня-
тое в гитаре деления, принимаем другой набор, дающий близкое к рас-
четному значение
^под. ф 45/73 • 65/100 = 0,505385.
Фактическая подача
$оф= 80/39*0,5054= 1,03 мм/об.
Проверка правильности настройки гитар. Во избежание заклини-
вания сменные колеса необходимо устанавливать так, чтобы боковой
зазор в зацеплении был равен 0,1 мм для гитары дифференциала и 0,15—
0,2 мм для гитары деления. Следует обеспечивать надлежащую смазку
Колес.
Гитару скоростей и подач можно настраивать приближенно (кроме
случаев настройки на простое число зубьев и бездифференциальной
настройки), так как на точность обработки это не влияет.
При настройке станка для нарезания колеса или партии колес
следует произвести кинематическую проверку правильности настройки
гитары (на число зубьев) и гитары дифференциала (на угол наклона
зубьев).
Настройку гитары деления проверяют при включенной делитель-
ной цепи и выключенной цепи подачи. Радиальным перемещением стола
или колонны (в зависимости от конструкции станка) сближают заго-
товку с фрезой до их соприкосновения, пока фреза не сделает на заго-
товке заметной царапины. Число меток, оставляемых фрезой на наруж-
ной поверхности заготовки, должно соответствовать числу нарезаемых
зубьев.
Настройку гитары дифференциала проверяют измерением угла
наклона зуба нарезаемого колеса на специальных приборах (см. гл. 8).
Совмещение вершины шевронного зуба с серединой канавки между
зубьями (рис. 5). Перенести параллельно оси колеса точки А и В на
вершине соседних зубьев одной впадины обработанного зуба на поверх-
ность вершин зубьев второй ветви шевронного зуба. Коснуться фрезой
поверхности вершин зубьев в средней части дуги.
Настройку гитары дифференциала можно проверить по рискам,
нанесенным на поверхность заготовки. Первую риску наносят при вер-
тикальном перемещении суппорта и неподвижном столе, а вторую —
при включенных цепях дифференциала и подачи. Положение наклонной
риски определяет угол наклона зубьев на окружности выступов da.
Угол наклона зубьев на делительном нилиндре может быть определен
по формуле
tg Нд = d!da tg = o/b-dida.
Установка фрезы и заготовки. Фрезу плотно насаживают на оп-
равку, которую устанавливают в подшипник поддерживающего крон-
штейна, и только после этого закрепляют. Затем, включив привод
54
НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
станка, проверяют биение оправки и фрезы с помощью индикаторов, для
чего используют контрольные шлифованные буртики фрезы (рио. 6)>
Биение оправки и фрезы не должно превышать значений, указан-
ных в табл. 7, так как в противном случае это приведет к ухудшению
профиля нарезаемого зуба, а при черновой обработке — к снижению
стойкости фрезы и допускаемых подач.
фрезы для нарезания ше-
вронных зубьев
] — индикатор; 2 — фреза; 3 шпиндель^
а и б — контрольные буртики
7. Допускаемое биение оправки и фрезы на станке
Степень точности нарезаемого
колеса т < 10
Допускаемое биение, мкм
оправки	фрезы
5
6
7
8
9
Черновая операция
5
10—15
20—25
30 — 35
40—50
10
20
30
40
60
70—100
В случаях применения фрезы «определенной установки» (шлице-
вые, корригированные типа «Прогресс», чистовые модульные дисковые
и др.) производят ее центрирование (рис. 7), при котором середина од-
ного из зубьев должна совпадать с центровой плоскостью станка.
Для обеспечения правильного направления вращения фрезы и за-
готовки (направление витков фрезы совпадает с направлением наре-
заемых зубьев) суппорт с фрезой необходимо повернуть на требуемый
угол. При нарезании прямозубых колес фрезерный суппорт (шпин-
дель) должен быть повернут на угол ©суп» равный углу подъема витков
фрезы со, а при нарезании косозубых колес этот угол определяется на-
правлением витков фрезы и нарезаемых зубьев. В случае одинакового
направления витков и нарезаемых зубьев (правозаходная фреза и пра-
вое колесо или левозаходная фреза и левое колесо) фрезерный шпин-
дель должен быть повернут на угол, равный разности углов наклона
зубьев и подъема витков, (осуп= ₽ — со. Направления сообщаемого
дифференциалом дополнительного вращения стола и основного враще-
ния должны совпадать.
ЗУБОФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКИ
55
В случае разного направления (правозаходная фреза и левое колесо
или левозаходная фреза и правое колесо) сообщаемое дифференциалу
дополнительное вращение стола направлено в сторону, противополож-
ную основному вращению.
Углы установки фрезы, направление вращения фрезы и заготовки
для фрезерования против направления и по направлению подачи приве-
дены в табл. 8. Кроме того, в ней указаны рекомендуемые положения
заборного конуса червячных
фрез при обработке косозубых
колес в зависимости от угла
наклона нарезаемых зубьев.
Установка и крепление за-
готовки. Основные условия
правильной установки нарезае-
мой заготовки (рис. 8, табл. 9)
на станке: совпадение оси заго-
товки с осью вращения стола,
перпендикулярность базового
торца оси вращения стола,
минимальное расстояние между
опорными поверхностями заго-
товки и местом приложения сил
резанйя, надежность крепления
Рис. 7. Схема центрирования червяч-
ной фрезы:
1 — кронштейн; 2 — фреза; 3 — уста-
новочный калибр
заготовки.
Установочными базами нарезаемой заготовки служат ее эксплуа-
тационные базы: посадочное отверстие под шейки для валов — шестерен
и колес, нарезаемых после насадки на вал; базовый торец, обточенный
за одну установку с посадочным отверстием или шейками.
Радиальное и торцовое биения заготовки проверяют с помощью
индикатора до ее закрепления и после. В большинстве случаев радиаль-
ное биение проверяют по наружной поверхности заготовки, которую
предварительно обрабатывают за одну установку с посадочным отвер-
стием для обеспечения наибольшей концентричности обеих поверхно-
стей. Торцовое биение проверяют по базовому торцу.
Причинами радиального биения заготовки при исправном станке
могут быть неконцентричность посадочного отверстия с наружной
поверхностью заготовки (ошибки заготовки) и несовпадение оси поса-
дочного отверстия с осью вращения стола (ошибки установки). Первая
причина при установке заготовки по отверстию не оказывает существен-
ного влияния на точность нарезаемого колеса, так как его делитель-
ная окружность концентрична с эксплуатационной базой. Важно ус-
транить несовпадение осей посадочного отверстия и вращения стола.
При различном биении по посадочному отверстию (или по шейкам)
и по наружной поверхности заготовку следует устанавливать по отвер-
стию или по шейкам.
Торцовое биение может возникнуть при неперпендикулярности оси
посадочного отверстия или шеек базовому торцу (ошибки заготовки)
или при неправильной установке, например, вследствие перекоса под-
ставок либо вследствие попадания стружки или грязи под опорную по-
верхность заготовки (ошибки установки).
Способ крепления заготовки и тип установочного приспособления
зависят от размеров, конструкции и требуемой точности нарезаемого
колеса, Установочное приспособление закрепляют на столе вертикаль-
56
НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
8. Направление вращения фрезы и заготовки, угол
установки фрезерного суппорта и расположение заборною конуса фрезы
(для черновых операций)
Колесо Фреза
Схема установки суппорта,
направление вращения фрезы
и заготовки
Направ-
ление фре-
зерования
Располо-
жение ко-
нуса фре-
зы
Правое	Правая
Левое	Левая
Правое	Правая
Левое	Левая
Сверху вниз (встреч- ное)	На выходе
Снизу вверх (попут- ное)	На входе
ЗУБОФРЕЗЕРНЫЕ СТАНКИ
57
кого станка или на планшайбе горизонтального станка. Колеса неболь-
ших размеров, имеющие базовое отверстие, закрепляют на жесткой
оправке, которая может поддерживаться кронштейном задней стойки
станка. Крупные колеса устанавливают на литых чугунных стойках
или кольцах. При наличии базового отверстия заготовки центрируют
жесткой оправкой относительно стола. Валы-шестерни на вертикальном
станке одним концом закрепляют в цанговом патроне, другой конец
подпирают центром.
Рис. 8. Схема установки и крепления загото-
вок на вертикальных зубофрезерных станках:
а — заготовка небольших размеров; 1 — стол; 2 — заготовка; 3 — кольца;
4 — гайка; 5 •— центрирующая оправка; б — заготовка средних размеров;
1 — подставка; 2 — заготовка; 3 планка; 4 — сменная втулка; 5 — оп-
равка; в и г — с использованием задней стойки; д — крупногабаритная заго-
товка: / — сменная подставка; 2 — заготовка; 3 — стол
При установке и закреплении заготовки следует выполнять сле-
дующие правила:
перед установкой заготовки тщательно очищать все центрирующие
и опорные поверхности от грязи и стружки;
периодически проверять радиальное биение рабочей (центрирую-
щей) оправки стола;
периодически проверять торцовое биение опорных баз установоч-
ного приспособления;
крепление заготовки должно быть таким, чтобы при сильном за-
жиме она не деформировалась; болты следует затягивать равномерно
во избежание перекоса заготовки (должна быть обеспечена плоскост-
ность установочных поверхностей приспособления и заготовки);
58
НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
9. Нормы точности базирующих элементов приспособления
и установки заготовки
Отклонение	Схема	проверки	Диаметр обрабаты- ваемых колес, мм	Нормы точности при степени точности колес					
				по ГОСТ			1643—81. мкм		
				5	6	7	8	9—11	Черно- вая опе- рация
Радиальное			100—500	10	15	20	30	50	80
биение цен-			500—1000	15	20	30	40	80	100
трирующей			1000		25	40	50	100	150
оправки или			>1000						
втулки	—j	| ь-								
Торцовое		Л] 0	100—500	5	10	15	30	50	80
биение опор-		JiL-J	500 — 1000	8	12	20	40	80	100
ной поверх-			>1000	—	15	30	50	100	150
ности	ifpj								
Кпрмир	•	А гр ,		100—500	15	25	35	55	90	150
jjtivntiv иа* зового торца	, 1  1		500—1000	20	45	50	85	140	200
заготовки	А X—XX		1000—2000			65	100	190	300
	01Л--41		2000—5000				150	240	380
Радиальное	ft		100—500	15	25	35	55	90	150
биение на-	04,	1		500—1000	20	35	50	85	140	200
ружного ци-			1000—2000	—	—	65	100	190	300
линдра заго-	Iх Z3		2000 — 5000	**—	—	—	150	240	380
товки	—i ’	“Т-								
Радиальное			100-500	15	25	35	55	90	,150
биение под-			500—1000	20	35	55	85	140	200
шипниковых			1000—1800	—	—	65	100	160	250
шеек вала									
шестерни		ч							
ЧЕРВЯЧНЫЕ ФРЕЗЫ
59
проверять радиальное и торцовое биения заготовки до ее закрепле-
ния на станке и после;
при нарезании крупногабаритных точных колес с целью уменьше-
ния остаточных напряжений после черновой обработки рекомендуется
ослабить крепежные болты, а перед чистовой обработкой вновь закре-
пить заготовку и проверить ее биение.
При наличии торцового биения базовой поверхности установоч-
ного приспособления эту поверхность можно обработать на зубофре-
зерном станке резцом, закрепленным на суппорте, при радиальной по-
даче стола (стойки).
Установка глубины фрезерования. Базовой поверхностью для
установки глубины фрезерования является наружная поверхность
заготовки нарезаемого колеса. После включения станка заготовку и
фрезу сближают до их соприкосновения. При этом положение стола
или колонны фиксируют по линейке или лимбу горизонтального ходо-
вого винта. Затем фрезерный суппорт поднимают до тех пор, пока фреза
не окажется над заготовкой, и устанавливают фрезу на требуемую глу-
бину фрезерования. Перемещение отсчитывают по линейке, лимбу или
индикатору. Если при проверке толщина нарезаемого зуба окажется
меньше (или больше) заданной на величину As, то фрезу следует допол-
нительно переместить на величину АЛ. При а0 = 20° АЛ = 1,37 As
или As = 0,73 АЛ.
Пример 1. Шаг ходового винта станка 10 мм; число делений лимба 50;
модуль нарезаемого колеса т — 6 мм. Определить, на сколько делений нужно
повернуть лимб для нарезания зуба на полную глубину h = 2,25m — 13,50 мм.
Решение. Лимб повернуть на 13.5/10 — 1,35 оборота, т. е. сделать
один полный оборот и дополнительно 0,35 оборота, что составит 50’0,35 ==
«= 17,5 делений. Итак, лимб следует повернуть на один полный оборот и 17,5 де-
лений.
Пример 2. Определить дополнительное перемещение стола, если тол-
щина нарезаемого зуба больше заданной на величину As — 0,15 мм.
Решение. Дополнительно сблизить фрезу и заготовку на величину
АЛ « 1,37’0,15 — 0,205 мм. При подсчете по лимбу он должен быть повернут
дополнительно на одно деление, так как поворот на одно деление дает переме-
щение, равное 0,2 мм.
Если необходимо перераспределить припуск на противоположных
профилях зуба, то можно повернуть обрабатываемое колесо. Произво-
дят поворот вала делительного червяка, предварительно выведя из
зацепления колесо df гитары деления, расположенной на валу делитель-
ного червяка. Величина, на которую изменится припуск с одной сто-
роны при повороте на один зуб колеса гитары деления dlf определяется
по формуле
А = зхт^/(гк
Пример 3. Станок мод. 5К32А, обрабатываемое колесо: z = 40; т =
« 10 мм, di « 50; определить А.
Решение. По табл. 3 при гк = 96 определим
А = 3,14-10-40/(96’50) ж 0,25 мм.
ЧЕРВЯЧНЫЕ ФРЕЗЫ
Червячная фреза представляет собой соответствующим образом
спрофилированный червяк с режущими зубьями (рис. 9), имеющими
передний и задний углы. Передний угол у — угол между передней по-
верхностью зуба и радиальной плоскостью фрезы. Для чистовых фрез
60
НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
7=0. Задний угол а у наружных кромок — угол между задней по-
верхностью зуба и плоскостью, касательной к наружному цилиндру и
проходящей через данную кромку; он равен 10—12°. Задние боковые
углы (у боковых режущих кромок) составляют 3—4°. Задние углы чер-
вячных фрез образуются затылованием на затыловочных станках
(кроме острозаточенных фрез, зубья которых затачивают по задним по-
верхностям на затыловочных или шлифовальных станках).
Классификация. Червячные фрезы классифицируют по роду обра-
ботки, числу заходов, направлению витков и по конструкции.
По роду обработки различают черновые, чистовые и прецизионные
фрезы.
Черновые фрезы предназначены для предварительного нарезания
зубьев. Они могут быть изготовлены с меньшей точностью, чем чисто-
вые, и иметь передний угол («поднутрение»),
равный 5—7°. Толщина зубьев этих фрез обыч-
но меньше, чем у чистовых, на величину при-
пуска под чистовое нарезание.
Чистовые фрезы, предназначенные для чи-
стовой обработки зубьев, стандартизированы.
Их размеры указаны в ГОСТ 9324—80Е.
Прецизионные фрезы, предназначенные для
нарезания зубьев колес особо точных передач,
например турбинных, выполняют обычно с уве-
личенным диаметром.
По числу заходов различают однозаход-
•------------ ные и многозаходные (двух- и трехзаходные)
фрезы. Последние имеют увеличенный угол
подъема витка и, следовательно, дают большую
иИСзадний СРаДНуглы ошибку профиля нарезаемых зубьев. Их при-
червячной фрезы меняют для чернового нарезания перед после-
дующей чистовой обработкой или отделкой
зубьев с целью снижения машинного времени зубообработки. В по-
следнее время в некоторых случаях применяют многозаходные чисто-
вые червячные фрезы с увеличенным диаметром.
По направлению витков фрезы бывают правые (правозаходные) и
левые (левозаходные), по конструкции цельные и сборные (со встав-
ными рейками — гребенками или со вставными зубьями).
Кроме перечисленных, находят применение следующие специаль-
ные фрезы:
черновые фрезы высокой производительности с измененной схемой
резания. К ним относятся фрезы «Прогресс» и др. От обычных фрез они
отличаются тем что их зубья делают различной высоты или толщины
с целью обеспечения увеличенных подач вследствие более равномер-
ной загрузки зубьев фрезы при черновом нарезании; черновые остро-
заточенные фрезы конструкции ВНИИ, зубья которых не затылуют,
а затачивают по задним граням; -
фрезы с уменьшенным углом профиля (чистовые или черновые)
для облегчения процесса резания и уменьшения шероховатости по-
верхности нарезаемых зубьев;
фрезы зубья которых оснащены пластинками из твердого
сплава;
фрезы под шевингование или шлифование (с уменьшенным углом
профиля на верхнем участке зуба);
ЧЕРВЯЧНЫЕ ФРЕЗЫ
61
фрезы незатылованные сборные (со вставными рейками), зубья
которых шлифуют на резьбо- или червячно-шлифовальных станках.
Конструкции фрез. Чистовые фрезы (ГОСТ 9324—80Е) изготовляют
следующих типов и классов точности:
типа 1 — цельные прецизионные класса точности А А (модуль
1—10 мм);
типа 2 — цельные модулей 1—10 мм классов точности А, В, С и D;
модулей 11 —14 мм классов точности АА, А, В, С и D; модулей 16—
20 мм классов точности А А и А;
типа 3 — сборные модулей 8—25 мм классов точности А, В, С и D.
Рис. 10. Стандартная чистовая червячная Рис. 11. Схема черновой
фреза	червячной фрезы с перемен-
ной высотой зуба
Особо точные фрезы класса AAA по ОСТ 2ИЧ1-1— 75 (Минстанко-
пром) предназначены для обработки колес 5-й степени точности.
Фрезы изготовляют со шлифованным профилем по длине не менее
1/3 длины зуба. Для фрез, изготовляемых в централизованном порядке,
установлен передний угол 0, а задний угол на ружном диаметре 9—
12°. По согласованию с заказчиком фрезы типа 2 и 3 изготовлены с за-
борным конусом (для косозубых колес), фрезы классов точности АА
и А — с модифицированным профилем.
Цельные фрезы и режущую часть сборных фрез изготовляют из
быстрорежущей стали. Твердость режущей части HRC 62—65. Умень-
шение твердости фрез приводит к резкому снижению их стойкости.
Основные размеры стандартных фрез"(рис. 10) приведены в табл. 10
и 11. Радиус скругления зубьев фрез принимают равным (0,3—0,4) т.
Отклонение диаметра посадочного отверстия фрез класса АА и А в поле
допуска /У 5 (СТ СЭВ 144—75).
Высокопроизводительные фрезы. При черно-
вом нарезании колеса червячными фрезами наибольшая нагрузка при-
ходится на наружные (периферийные) режущие кромки зубьев, среза-
ющие основную часть припуска. Эти кромки по длине фрезы загружены
неравномерно по толщине и длине срезаемой стружки. Вследствие этого
допускаемая подача в процессе резания определяется по наиболее на-
груженному зубу фрезы, Подачу можно значительно увеличить, если
62
НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
10. Основные размеры (в мм) чистовых однозаходных
цельных червячных прецизионных фрез (типов 1 и 2
по ОСТ 241-1—75)
Мо- дуль, мм	°е			а			L				Число стружеч* ных канавок	
	Тип 1	Тип 2	ОСТ	Тип 1	Тип 2	ОСТ	Тип 1	Тип 2			Тип 1, ОСТ	Тип 2
								й	Длин- ные	ОСТ		
1 1,25	71	40 50	71	32	16 22	32	71	32 40	50 70	71	16	
1,5 1,75	80	63	80				80	50	80	80		12
2	90		90		27		90		90	90		
2,25		71						56				
2,5 2,75	100		100 100	40		40	100	63	100	100		
3			112							112		
3,25 3,5	112	80	112			40	112	71	112	112	16	
3,75			—		32	—		80	125	—		
4		90	125			40				125		
4,25	125		—•				125	90	140	—		
4,5			125	50						125		10
5		. 100	140			50	140	100		140		
5,5	140	112						112				
6		112	160			60		112	160	155		
6,5	160	118	—		40	—	155	118		—		
7			180	60				125		155		
8		125				60	175	132	180	175	12	
9	180	140	190				180	150		180		
10		150						170	200			
11 12 14		160 170 190			50			180 200 224				9
16 18 20	—’	212 236 250	—		60	—	—	250 280 300	—	—		8
ЧЕРВЯЧНЫЕ ФРЕЗЫ
63
более равномерно нагружать зубья фрезы. С этой целью срезают часть
зуба по высоте на наружной поверхности фрезы, что осуществляется на
затыловочном станке по шаблону. Эти фрезы являются фрезами опреде-
ленной установки, т. е. их довольно точно устанавливают в осевом на-
правлении, для чего на одном зубе фрезы наносят риску, которая должна
совпадать с межосевым перпендикуля-
ром (рис. II). При иной установке,
а также при нарезании корригированной
фрезой колес с числом зубьев, значи-
тельно отличающимся от расчетного, она
может быть использована как обычная
черновая фреза.
Эффективным является разделение
стружки в месте сопряжения вершинной
и боковой режущих кромок. Фрезы вы-
полняют с зубьями различной высоты
и толщины или только различной высоты
(рис. 12, а). Они известны как фрезы
с прогрессивной схемой резания.
Перепад между режущими кромками
может быть равным наибольшей толщине
стружки (0,05—0,3 мм), срезаемое верши-
ной или боковой кромкой или превышать
ее не более чем на 0,1 мм. Сопряжения
вершинной и боковой кромок можно выполнять попеременно с одной
и другой стороны зубьев по радиусу или по прямой (рис. 12, б).
11. Основные размеры
(в мм) сборных
стандартных червячных
фрез
т	Ое	d	L
8	180	50	165
9	200		170
10		60	210
11	212		215
12	225		240
14	250	70	
16	265		270
18	280	80	290
20	300		310
Рис. 12. Профили зубьев червячной фрезы:
а — переменные высота и толщина зубьев; б — сопря-
жение вершинных и боковых кромок по радиусу и
по прямой
Применение указанных фрез с измененной схемой резания целесо-
образно для серийного изготовления колес с модулем 2—26 мм на жест-
ких станках. При этом подача может быть увеличена в 1,5—2 раза по
сравнению с подачами, допускаемыми нормальными фрезами.
К числу таких фрез относят черновые фрезы с заборным конусом
ф = б4-8о, выполняемым на длине примерно трех витков (LK = 10m)
для улучшения условий резания (рис. 13). Если фреза и нарезаемое
колесо одного направления (оба правые или оба левые), то при фрезеро-
вании против направления подачи конус следует делать на выходе фрезы
из заготовки по направлению ее вращения, и наоборот (см. табл. 8).
64
НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
Сборные острозаточенные фрезы конст-
рукции ВНИИ (рис, 14) предназначены для чернового нарезания
зубьев или обработки их под шлифование или шевингование. Зубья
этих фрез, изготовляемые из быстрорежущей стали, не затылуют, а за-
тачивают до сборки фрезы наостро по задним поверхностям так, чтобы
задние углы (при вершине и боковые) составляли 10—12°. Передний
угол делают равным 10—15°. Применение таких фрез позволяет увели-
чить подачу и повысить стойкость инструмента.
Рис. 13. Заборный конус черновых
червячных фрез для нарезания
косозубых колес
Рис. 14. Сборная острозаточенная|
червячная фреза со вставными
зубьями
Фрезы с уменьшенным профильным углом.
По теории эвольвентного зацепления колесо с заданным углом зацепле-
ния может быть нарезано методом обкатки инструментом с иным углом
профиля при условии равенства шагов зацепления инструмента и наре-
заемого колеса. Это позволяет использовать вместо обычных червяч-
ных фрез (а = 20°) фрезы с уменьшенным углом профиля (до а — 0).
Применение таких фрез обеспечивает снижение теоретической высоты
h (в мм) микронеровностей (гребешков) на боковых поверхностях фрезе-
руемых зубьев
й=«05*п«/4Оф,
где Оеф — наружный диаметр фрезы, мм.
При -)том улучшается процесс резания и обеспечивается более ра-
циональное распределение припуска на окончательную обработку.
Фрезы многозаходные с увеличенным диаметром, предназначенные
для нарезания колес т = 44-5 мм, выполняют сборными. Наружный
диаметр таких фрез 250—400 мм, число заходоз до 4—5.
Их основное преимущество — возможность работы с увеличенными
подачами и соответственно повышенной производительностью благо-
даря увеличению жесткости оправки и снижению высоты микронеров-
ностей (волнистости) на боковых поверхностях зубьев. Недостаток —
ЧЕРВЯЧНЫЕ ФРЕЗЫ
65
более сложная конструкция, а также необходимость снижения частоты
вращения, что может привести к уменьшению минутной подачи.
Они могут быть использованы на тех станках, габаритные размеры
фрезерного суппорта которых позволяют их установку. Для
уменьшения основного времени врезание следует производить не в вер-
тикальном, а в радиальном направлении.
Фрезы со вставными гребенками (рис. 15,
табл. 12) получили широкое распространение для нарезания колес с мо-
Рис. 15. Крупномодульная червячная фреза со вставными гребенками:
1 корпус; 2 — винт; 3 >— кольцо; 4 гребенка
дулем от 4 (на автомобильных заводах) до 30 мм. Корпус фрезы изготов-
ляют из легированной стали, а гребенки — из быстрорежущей. Благо-
даря применению вставных гребенок повышается качество режущей
части и достигается значительная экономия стали.
Сборные незатылованные червячные фрезы.
Имеются конструкции фрез с модулем до 10 мм с увеличенными по
сравнению со стандартными фрезами задними углами. Их точность до-
стигается шлифованием (вместо затылования) задних поверхностей
вставных реек (зубьев) на резьбо- или червячно-шлифовальных станках.
Для обеспечения требуемых задних углов рейки шлифуют при
смещении их передней поверхности па величину а относительно оси
фрезы в специальном приспособлении (рис. 16) либо в своем корпусе
при повороте реек на 180° (поэтому такие фрезы называют также фре-
зами с поворотными рейками).
Применение сборных незатылованных фрез позволяет повысить
производительность зубообработки на 20—30 % путем увеличения
подач и скоростей резания.
Сборные червячные фрезы с твердосплав-
ными зубьями. Создан ряд конструкций червячных фрез, осна-
щенных пластинами из твердого сплава, чему способствовало появле-
ние алмазных шлифовальных кругов. В Киевском институте сверх-
твердых материалов разработана конструкция незатылованной червяч-
ной фрезы модулем до 4 мм с твердосплавными поворотными неперета-
3 Овумян Г. Г.4 Адам Я. И.
12. Основные размеры (в мм) крупногабаритных сборных червячных фрез (рис. 15)
т	ГОСТ 9324 —80Е			Нормаль завода «Фрезера			Нормаль НКМЗ			Нормаль УЗТМ			DIN858 (ФРГ)			DIN8002 (ФРГ)			Нормаль фирмы Fette (ФРГ)		
		L	d		L	d		L	d		L	d		L	d	D„	L	d		L	d
16 18 20 22 24 26 28 30	225	225	50	225 250 270 290	256 286 321 346	50 60	240 255 275 295 315	312 348 380 414 445		215 230 245 260 275 295 310	230 260 290 320 350 375 400		175 210 220 230 240	230 250 270 300 320	40	210 230 250 270 280 310 320 340	248 270 296 300 320 330 340 350	60	243 290 300 310	333 300 386 328 416 356 432	80 100
									70			60			50						
	250	250	60																		
	—	—	—			70			80												
				—	—								—	—	—			80	340	440 540	
							—	—	—												
Примечания: 1. Фрезы НКМЗ — со сварными зубьями (число реек 8), фрезы УЗТМ — литые, остальные со встав-
ными гребенками. 2. Нижние значения L даны для фрез фирмы Fette для черновой обработки.
НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
ЧЕРВЯЧНЫЕ ФРЕЗЫ
67
чиваемыми пластинками (рис. 17). Зубья фрезы устанавливают в кор-
пусе с отрицательным передним углом (—15°); в результате этого обес-
печиваются необходимые задние углы. Принятая форма зуба позволяет
использовать его режущие кромки 4 раза.
На ряде заводов применяют фрезы с твердосплавными гребенками.
Применение твердосплавных червячных фрез дает возможность по-
высить производительность зубообработки на жестких и быстроход-
ных станках в 2—3 раза. Обычно их применяют для нарезания колес
с последующим шевингованием.
Рис. 16. Сборная незатылованная червяч-
ная фреза со вставными рейками:
а общий вид; б — заточка реек
Рис. 17. Червячная фре-
за с твердосплавными
поворотными зубьями:
1 — корпус; 2 и 4 —
защитные и установоч-
ные элементы; 3 — твер-
досплавные зубья
Фрезы с модифицированным профилем. При
нарезании зубчатых колес с последующим шевингованием и шлифованием
зубьев желательно получить на впадине небольшую выкружку для вы-
хода шевера или круга. Для образования такой выкружки применяют
червячную фрезу с модифицированным профилем. Модификация заклю-
чается обычно в том, что зуб фрезы выполняют с утолщением у вершины.
Этот участок имеет уменьшенный угол профиля. Остальные параметры
фрезы такие же, как и у обычных фрез. В ряде случаев для нарезания
колес с небольшим числом зубьев модифицированный профиль имеет
часть зубьев фрезы (5—7 зубьев) в средней части витка. В таких случаях
требуется постоянная установка фрезы в осевом направлении (рис. 18).
Имеются чистовые фрезы с профилем, позволяющим одновременно на-
резать колеса и срезать фаски вдоль вершин зубьев (рис. 18, б).
Конструкция оправки для стандартных червячных фрез показана
па рис. 19, ее основные размеры приведены в табл. 13. Оправки и втулки
обычно изготовляют из малоуглеродистой стали, цементуемой и зака-
ливаемой до твердости HRC 56—62, а также из стали ХВГ. Промежу-
точные кольца и гайки изготовляют из стали 45 (HRC 40—45).
Заточка и переточка затылованных червячных фрез производится
по передней поверхности на специальных заточных станках (табл. 14).
На рис. 20 показаны схемы влияния погрешностей заточки фрезы (рас-
положения передней поверхности фрезы) на профиль нарезанных фре-
зой зубьев колеса.
3*
€8
НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
В случае большого износа фрез по задней поверхности их перешли-
фовывают на затыловочных станках (табл. 14), на которых производится
затылование новых фрез.
Двухкромочные обкаточные резцы конструкции ЦНИИТМАШа
предназначены для чистовой обработки колес внешнего и внутреннего
зацепления средних и крупных модулей с твердостью зубьев до HRC

Рис. 18. Профиль зубьев червячной фрезы:
а — постоянной установки для нарезания колес под зубошлифование (угол*
щение выполняется на части зубьев фрезы); б — для нарезания зубьев с одно*
временным срезанием фасок на их вершинах
Рис. 19. Оправка для червячных фрез
13. Основные размеры (в мм) фрезерных оправок
Модель станка	Тип	Конус (АТ6 по ГОСТ 2848—75*)	L	dx	d	d2
5Е32 БД32 5К32А 5К324А 5326; 5327 5330 5355М	1	Морзе 5	500	48Х 1,5	22; 27; 32	20Х 1,5
			680	48Х 2	27; 32; 40	27X2
	II	Морзе 6	510 830	20X2,5 30X3,5	27; 32; 40 40; 50; 60	27X3 36X1,5
		Метр и ч 100	1025 — 1385	36X4	60; 70 80; 100	56X2
ЧЕРВЯЧНЫЕ ФРЕЗЫ
69
14. Технические характеристики ваточных и затыловочных
станков для червячных фрез
Завод (фирма), модель станка	Наибольший размер фрезы, мм Диаметр | Модуль
Заточные станки
Витебский станкостроительный завод им. С. М. Кирова
ЗА660; 3660
ЗА660Б
ЗА662; 3662
ЗБ662
3663, 3663П
3664, ХШ-200
SWFW250 (ГДР)
Клингельнберг (ФРГ)*
AG 230
AG30; GW30
Капп (ФРГ):
AS5V
AS9V
AS12V
Затыловочные станки
1В811; 1Б811Б; 1Б811Г (СССР)
1812, 1812Б (СССР)
DH160 (ГДР)
DH250/1 1 (ГДР)
GS5HW300 X 250 (ФРГ)
60
65
200
280
320
500
250
230
300
520
690
125
250
300
1,5
1
14
18
22
36 (42)
20
18
30
22
36
50
Рис. 20. Схемы влияния расположения передней поверхности зубьев фрезы
на профиль нарезаемых зубьев:
1 — форма заточки передней поверхности фрезы; 2 — профиль зубьев фрезы;
3—профиль зубьев нарезаемого колеса; я —правильная заточка (передняя
поверхность фрезы расположена в радиальной плоскости); б, в и г—неправиль-
ная заточка (передняя поверхность фрезы отклонена от радиальной плоскости)
70
НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
1 — режущая пластина; 2 — корпус; 3 клиновая планка; 4 резец для
обточки вершин зубьев
Рис. 22. Обкаточная двухрезцовая головка т = 10 мм для чистовой обра»
ботки закаленных голес;
1 — резцы; 2 корпус; 3 *= прижимная планка
Рис. 23. Фреза (т — 12 мм) для нарезания колес внутреннего зацепления; 1 корпус; 2 — чистовой резец*
3 •— черновой резец
Ф60Н7
ФНО
72 НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
45—50 на зубофрезерном станке при обычной настройке кинематических
цепей станка. Инструмент устанавливают на заданном расстоянии от
оси колеса. Профиль режущей части рассчитывают по параметрам обра-
батываемого колеса. Профиль зуба формируется одной кромкой. Вслед-
ствие благоприятных условий резания стойкость инструмента высока.
При этом сокращаются расходы на инструмент, повышается качество
обработки.
На рис. 21 показан обкаточный резец для нарезания колес моду-
лем т = 28 мм. Широкая режущая пластина из быстрорежущей стали
допускает много переточек.
На рис. 22 изображен инструмент с прямолинейными кромками,
оснащенный пластинами из твердого сплава ВКЮ-ОМ, для чистовой
обработки колес с закаленными зубьями (HRC 40—50).
При обработке колес с внутренними зубьями режущую пластину
целесообразно располагать на корпусе инструмента для предвари-
тельного зубонарезания. На рис? 23 показана фреза конструкции
ЦНИИТМАШа. Острозаточенные зубья 3 установлены в корпусе 1
таким образом, что каждый последующий зуб срезает металл вершинной
и боковой режущими кромками после предварительного зубонарезания.
Чистовой резец 2 устанавливается вместо одного из черновых резцов.
Режимы резания при обработке колес внешнего зацепления рез-
цами из стали Р6М5К5 (т ~ 204-30 мм): /== 0,5 мм; s = 24-3 мм/об;
ц== 154-30 м/мин; при работе резцами из твердого сплава ВКЮ-ОМ
(щ=> 104-16 мм) t — 0,3 мм; s= 14-2 мм/об; v — 504-80 м/мин; при
нарезании колес внутреннего зацепления глубина и подача сни-
жаются в 1,5—2 раза.
НЕКОТОРЫЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ
НАРЕЗАНИЯ КОЛЕС ЧЕРВЯЧНЫМИ ФРЕЗАМИ
Схемы фрезерования. Зубофрезерование, как и другие виды фре-
зерования, можно осуществить по схеме встречного или попутного фре-
Рпс. 24. Схемы зубо-
фрезерованмя:
а — встречное; б —
попутное; 1 — по-
дача фрезы; 2 — на-
правление скорости
резани я
зерования.
При встречном фрезерова-
нии направление скорости резания противо-
положно (встречно) направлению подачи заго-
товки (рис. 24, а). Подача осуществляется сверху
вниз. Зуб фрезы в начале резания срезает тон-
кую стружку, наибольшая ее толщина дости-
гается при выходе зуба фрезы из заготовки.
При попутном фрезеровании
направление скорости резания совпадает (по-
путно) с направлением подачи заготовки (рис. 24,
6). Подача осуществляется снизу вверх. Зуб
фрезы начинает срезать стружку при наиболь-
шей ее толщине.
В современных зубофрезерных станках
предусматривается возможность попутного
фрезерования, позволяющего повысить ско-
рость резания на 20—25 %, увеличить стой-,
кость фрезы, более равномерно нагружая ее
зубья, и уменьшить шероховатость поверхности
нарезаемых зубьев.
НЕКОТОРЫЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ 73
Диагональное зубофрезерование заключается в том, что для обеспе-
чения более равномерного износа фрезы вдоль зубьев и повышения ее
стойкости наряду с вертикальной подачей фреза имеет периодическую
или непрерывную осевую подачу. Для этого зубофрезерные станки осна-
щают соответствующими механизмами. На станках мод. 5К32 можно
осуществить диагональное нарезание прямозубых колес дополнитель-
ной настройкой гитары осевой подачи фрезы и дифференциала. Более
подробно этот метод описан в различных работах; например, Лоску-
тов В. В., Ничков А. Г. Зубообрабатывающие станки. М.: Машино-
строение, 1978.
Качество обработки. При нарезании колес червячными фре-
зами на зубофрезерных станках общего назначения без дополни-
тельной отделки могут быть достигнуты 6—7-я степени точности (по
ГОСТ 1643—81) при условии применения прецизионных фрез, особо
точной установки фрезы и детали. При работе в обычных условиях
достигаются 8—9-я степени точности по ГОСТ 1643—81.
Причины погрешностей колес при нарезании на зубофрезерных
станках приведены в табл. 15.
15. Источники погрешностей зубчатых колес при нарезании их на
зубофрезерных станках
Источник погрешностей колеса	Профиль зуба	Шаг зацеп- ления	Направле- ние зуба	Окружной шаг	Положение исходного контура
Станок
Неточности кинематических цепей стан-
ка
Неточности направляющих суппорта
Осевое биение стола (вертикальное пе-
ремещение)
Радиальное биение фрезерной оправки
Радиальное биение рабочей оправки
(если изделие центрируется на оправке)
Осевое биение фрезерной оправки
Инструмент
Неточности единичной режущей кром-
ки
Неточность окружного шага между ка-
навками
Неточности взаимного расположения
режущих кромок различных канавок
в осевом направлении по отношению
фрезы
Неточности основного шага фрезы
Несовпадение осей делительного диа-
метра фрезы с осью контрольных бур-
тиков
+
4-
+
+
+
Примечания: 1. Влияние точности установки инструмента и за-
готовки не учтено.
2. Знак «+» означает, что погрешность станка и инструмента влияет
на точность нарезаемого колеса по указанному показателю.
74
НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
Параметр шероховатости боковых поверхностей зубьев, нарезан-
ных червячной фрезой, от Rz — 10~-40 мкм до Ra — 2,54-2,0 мкм (по
ГОСТ 2789—73*). Он зависит от обрабатываемого материала, состояния
инструмента и станка, смазочно-охлаждающей жидкости, режимов ре-
зания (главным образом от подачи) и модуля. При обработке червяч-
ными фрезами неизбежна огранка в результате формирования зуба ко-
леса рядом последовательных резов и волнистость боковой поверхности
зуба с шагом, равным подаче s0. Огранку и волнистость можно опреде-
лить по графикам, приведенным на рис. 25.
Рис. 25. Номограмма для расчета:
а — высоты огранки ft ; б — высоты волнистости hs (сплошные ли-»
нии — однозаходный инструмент; штриховые — двухзаходный ин-
струмент)
Припуск на чистовое нарезание равен (0,1—0,15) т. В некоторых
случаях при изготовлении менее точных колес с модулем до 5 мм или
при обработке с последующим шевингованием зубья можно фрезеровать
за один проход.
При изготовлении колес в ряде случаев чистовую обработку зубьев
ведут на специальных станках.
Основное время (в мин) одного прохода при нарезании колес чер-
вячной фрезой определяют по формуле
Т =г 4~ h) __ Г
0	• ris<)k	Sm 9
где В — ширина нарезаемого венца, мм; I — глубина врезания фрезы,
мм; Zj — перебег, мм; zK — число нарезаемых зубьев; и — частота
вращения фрезы, об/мин; $0 — осевая подача фрезы на оборот стола,
мм/об; k — число заходов фрезы; L — общая длина хода фрезерного
суппорта, мм; sM — минутная подача фрезы, мм/мин.
Глубину врезания для прямозубых колес определяют по формуле
l—^t(De— t), где De — диаметр фрезы, мм; t — глубина фрезе*
16. Величина врезания и перебег (в мм) червячных фрез при нарезании цилиндрических колес
Угол наклона		Модуль т, мм															Вид
		1 1 2		3	4	5	6	8 1	1 10 i	1 12	1 14	1 16 1	1 18 |	22	26 |	30	
зубьев колеса, град	2						Диаметр фрезы Dе,				ММ						обработки
		64	70	90	100	112	126	140	I 160	| 180	I 180	230	| 230	| 250	1 290	1 320	
							Глубин?		з врезания								
0	—		16	24	29	33	30	47	56	65	70	82	87	100	118	130	
	20		18	25	зГ	37	42	52	60	70	80	86	95	108	125	140	
	40	11	19	27	34	39	46	57	67	77	87	100	107	124	141	155	
15	80	12	20	29	36	42	49	62	73	84	94	ПО	119	138	157	170	По сплошно-
	120		21	30	38	45	52	66	80	90	100	116	130	152	174	185	му металлу
	20	11	19	26	33	39	45	56	66	75	85	92	102	118	130	146	
	40		4 20	28	36	42	49	61	74	83	95	100	114	132	147	165	
30	80	12	22	30	38	45	53	66	81	91	104	112	226	146	164	185	
	120	13	23	32	40	48	56	70	88	98	112	124	138	160	180	200	
0	—	—	—	—	11		13	14	15	15	15	17		19	20	22	
15	20	7	10	12	14	16	17	19	21	23	24	26	27	29	31	33	Чистовая
	80	8	И	13	15	16	18	20	22	24	25	27	28	21	32	34	
	20	9	13	16	19	22	24	28	31	34	38	41	43	49	51	54	
зо	80	10	15	19	22	25	27	32	36	39	43	47	50	56	59	62	
								Перебег									
15 1	—	1 4 1	5 1		1	6	1 6 I	1 --6-1	1 7	1 8 '	1 9 1	I 10	1 и 1	1 12 1	1 14 1	1 13 1	1 20 |	
30		5	6|	1 8|	9	11 ’	11	15	18	21	24	27	30	33 I	36:		
Примечание. При обработке по сплошному металлу и различных направлениях угла наклона зуба колеса и витка
фрезы следует вводить поправочный коэффициент:
т, мм................. 3	4	8	9	10	12	14
К..................... Е0	1,1	1,5	1,2	1,25	1,3	1,4
При одноименных углах наклона зуба колеса и витка фрезы поправочный коэффициент равен единице. Кроме указанных
коэффициентов, при одной черновой операции следует вводить поправочный коэффициент, равный единице; при двух черновых
операциях 0,83 — для первой (1,4m) и 0,63 — для второй (0,7m).
НЕКОТОРЫЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ 75
76
НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
рования, мм, Перебег для прямозубых колес обычно принимают
равным 3—5 мм, для косозубых колес = 3m tg ((Зд — со) + (34-5) мм.
Значения глубины врезания и перебега червячных фрез приведены
в табл. io.
Для снижения времени врезания рекомендуется производить
не осевое, а радиальное врезание (сближение фрезы и заготовки в про-
цессе резания до требуемой глубины фрезерования с последующим
переключением станка на осевую подачу). Основное время можно оп-
1 — по задней поверхности;
2 — по боковой поверхно-
сти; 3 — по передней по-
верхности; б — наибольшая
ширина фаски износа
ределить после назначения режимов ре-
зания.
Стойкость фрезы и режимы резания.
Червячные фрезы изнашиваются по
задней поверхности зубьев, на которой
появляется фаска износа (рис. 26). Изно-
шенные фрезы перетачивают по передней
17. Износ фрез, мм
Мо- дуль, мм	Операция	
	черновая	чистовая
2 — 4	0,3	0,1
5-8	0,5	0,2
9-16	0,7	0,3
18—30	1,0	0,4
поверхности зубьев, а в случае большого износа зубья перешлифо-
вывают по всему профилю. Поэтому во избежание чрезмерного расхода
инструмента и повышения трудоемкости переточек износ не должен
превышать допускаемых значений.
При чистовых операциях от износа фрез зависит точность нарезае-
мых колес и шероховатость поверхности зуба. Рекомендуемые значе-
ния износа даны в табл. 17.
При чистовой обработке колес 6-й степени точности и точнее до-
пускаемый износ не должен превышать 0,05 мм.
Стойкость Т фрезы — основное (машинное) время ее работы между
переточками — зависит от обрабатываемого материала и режимов
резания. Если фактическая стойкость инструмента велика, это значит,
что режимы резания занижены, следовательно, производительность
операции занижена. При слишком малых значениях стойкости расход
инструмента возрастает ввиду частых его переточек, и повышаются
затраты времени на его замену. Рекомендуются следующие значения
стойкости червячных фрез:
Модуль, мм .......
Стойкость Т, ч . . . . .
4	6	8	12 >16 и более
4	в	S	12	16
Во время чистового прохода замена фрезы недопустима. Следова-
тельно, стойкость фрезы должна быть не менее машинного времени,
требуемого для чистовой обработки одного крупного колеса.
Фреза изнашивается неравномерно по длине, а часть зубьев, не
участвующая в резании, не изнашивается совсем. Поэтому стойкость
J 8. Осевое перемещение В червячной фрезы в зависимости от угла наклона и числа зубьев нарезаемого колеса
Угол наклона зубьев, град.	2	Значения В (в мм) при модуле tn, мм																
		2	3	4	5	6	7	8	9	10	12	14	16	18	20	22	24	26
	12	3,5	5	6,5	8	9	10	И	12	14	16	19	22	24	27	30	32	35
	20	4,5	6,5	8	10	11	13	14	16	18	21	25	28	32	36	40	44	48
	30	5,5	8	10	12	14	16	18	20	21	26	30	35	40	44	50	55	60
0	40	6,5	9,0	12	14	16	18	20	22	25	30	35	40	45	50	54	60	64
	60	7	10	13	16	18	21	24	27	29	35	42	48	56	63	70	78	84
	80	8,5	12	16	19	22	25	28	31	35	42	51	60	70	80	89	94	110
	120	9,5	14	18	22	26	29	33	37	41	50	60	70	81	92	103	115	126
30	12	7,5	10	13	16	18	21	24	26	29	33	38	42	47	52	56	60	65
	20	9,5	13	17	21	24	28	31	34	38	44	50	56	62	69	74	80	86
	30	11	16	20	25	29	34	38	42	46	54	62	69	79	86	94	102	110
	40	11	17	22	27	31	36	41	45	50	69	68	76	85	93	102	110	120
	60	14	20	26	32	38	44	50	56	61	72	84	95	107	117	130	140	150
	00	15	22	29	36	43	50	57	64	71	84	97	110	124	136	150	165	180
	120	16	24	34	40	48	56	65	71	79	94	110	130	140	156	170	190	200
Чистовая обработка по прорезанному зу- бу			—	—	12	15	18	21	24	27	30	36	42	48	54	60	66	72	78
Расстояние с от тор- ца при конечном по- ложении фрезы		7	11	14	17	20	23	26	29	32	38	45	51	57	63	69	75	81
НЕКОТОРЫЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ 77
78
НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
фрезы может быть повышена за счет ее осевых перемещений (рис. 27,
табл. 18), при которых вводятся в работу незатупленная и малозатуп-
ленная части фрезы. Расстояние А, соответствующее начальной уста-
новке фрезы, принимают равным 1,4 В при нарезании прямозубых
колес и 2 В при обработке косозубых колес.
Числа возможных переточек червячных фрез в зависимости от мо-
дуля указаны в табл. 19.
Эти данные рассчитаны исходя из того, что при переточках зуб фрезы
Рис, 27. Схема осевых пере* . ,	<, .
мещений червячной фрезы!	При чистовой обработке число возмож-
/ — направление перемещения	Ных переточек в 2-—3 раза больше.
фрезы	Режимы резания определяют
в следующей последовательности:
выбирают стойкость фрезы, число* проходов и подачу; определяют ско-
рость резания и частоту вращения фрезы; проверяют мощность реза-
ния и определяют основное время.
Выбор стойкости фрезы. При заданном инструменте наибольшее
влияние на фактическую стойкость фрезы оказывает твердость мате-
риала обрабатываемой заготовки, скорость резания, подача, модуль
и припуск.
В целях повышения производительности операции при заданной
стойкости инструмента выгодно увеличивать подачу, соответственно
снижая скорость резания.
Выбор числа проходов (глубины фрезерования). Полную обработку
зуба следует производить не более чем на два-три прохода. Если ввиду
недостаточной мощности или жесткости станка приходится произво-
дить два черновых прохода, то глубину фрезерования принимают
обычно при первом проходе t = 1,4 m, при втором t == 0,8 т. При чер-
новом проходе желательно прорезать впадину почти на всю глубину
(для этого необходимо применять черновую фрезу с зубьями уменьшен-
ной толщины), чтобы чистовая фреза лишь слегка работала наруж-
ными режущими кромками. При фрезеровании колес с последующим
шевингованием или шлифованием обычно применяют обработку за один
проход.
Припуск на толщину зуба следует оставлять минимальным, чтобы
при чистовом проходе были обеспечены требуемые точность и шерохо-
ватость поверхности зуба. Припуск выбирают в зависимости от диа-
метра нарезаемого колеса, обычно он равен (0,1—0,15) т, В некоторых
НЕКОТОРЫЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ 79
случаях для повышения качества обработки колес больших модулей
указанный припуск срезают за два чистовых прохода (после одного
чернового прохода).
При чистовом зубофрезеровании крупномодульных колес припуск
можно определить по табл. 20.
20. Глубина резания при чистовом зубонарезании
червячной фрезой
Обработка	Модуль, мм	Глубина резания (в мм) при числе зубьев обрабаты- ваемого колеса		
		от 30 до 60	от 60 до Юг	от 100 до 300
С одной установки коле- са	Св. 10 до 20 » 20 » 24 » 24 » 28	ю © со © о о" 1 1 1 гГ Ю © 0*00*	0,5—0,6 0,6—0,8 0,8—1	0,6—0,7 0,8—1 1-1,2
С разных установок ко- леса	Св. 10 до 16 » 16 » 20 » 20 » 24 » 24 » 28 » 28 » 36	СО Ь- 00 OJ 1 1 1 1 i Ю ON ОО.-, ©ООО	ООО to И- 00 NJ О 1 1 1 1 1 'lu ьэ 00	о® СЛОО — © 00 11111
После предварительной обработки дисковой или пальцевой фрезой	Св. 16 до 20 » 20 » 24 » 24 » 28 » 28 » 36 * 36 » 42	О» W 1— 000» 1 1 1 1 1 ОС о W •— 00	СО Ю N. .-ч	-4сч 1 1 1 I 1 СО —< СОЮ N- о" 7	т-Г	1 — 1,2 Ц2—1,4 1,4 —1,6 1,6—1,9 1,9 —2,2
Выбор подачи. Для обеспечения более высокой производительности
следует работать с возможно большими подачами. При черновом про-
ходе подача обычно ограничивается ввиду вибрации фрезерного суп-
порта, возникающей при недостаточной жесткости системы станок—
деталь—фрезы, а при чистовом — шероховатостью поверхности наре-
заемых зубьев.
В зависимости от жесткости станка (табл. 21) и модуля нарезае-
мого колеса, а также от материала, конструкции фрезы и наклона зуба
по табл. 22 можно выбрать подачу для чернового нарезания. Для чи-
стового нарезания подачу можно выбирать по табл. 23.
Скорость резания определяют исходя из ранее принятых значе-
ний подачи и стойкости, с учетом свойств обрабатываемого материала,
модуля колеса и других условий работы. В табл. 24 приведены значе-
ния скорости резания, рассчитанной по формуле
р =-------9s._____
^0,33s0,5m0,l *
где Т — стойкость фрезы, ч; Cv — коэффициент, зависящий главным
образом от обрабатываемого материала (для стали 45 НВ 190 при
> 6 Су = 120), При m < 6 показатель степени при m равен нулю.
80
НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
21. Группы вертикальных зубофрезерных станков
в порядке возрастания жесткости
Группа станков	Мощность главного привода, кВт	Максималь- ный модуль, мм	Диаметр стола, мм	Модель (пример)
I	1,5 —2,8	4 — 6	400—550	5К301, 511310
II	3—4	5—8	500-600	5К324; 5Е32
III	5-7	10—12	600—1000	5К32; 5К328
IV	10—14	15—17	1000—1500	5342; 5А342
V	15—22	22—30	1600—4000	5343; 5345; 5355М
22. Подачи при черновом нарезании колес червячными фрезами
Груп- па ' стан- ков	s0 (в мм/об) при гп, мм							
	2,5	4	6 к	8	12	16	22	26
I	2 — 3	1,5—2							
II	3-4	2-3	1,5-2,5	1,5—2		—	—	
Ш	4-Г	3—4	2,5 —3,5	2-2,5	ям.		—	
IV		4 — 5	3,5—4,5	3—4	2,5— 3	2 — 2,5		—
V	—		4,5-5	4 — 4,5	3,5- 4	3- 3,5	2—3	1,5— 2
Примечания! 1. Наименьшие значения подач принимать для колес
с малым числом зубьев при врезании и нежестком креплении заготовки.
2. При работе корригированными фрезами на жестких станках значения по-
дачи умножать на коэффициент 1,5 —1.8 3. При твердости материала наре-
заемых колес НВ < 220 поправочный коэффициент = 1,0, при НВ < 320
jKsj в» 0,7. 4. Ниже приведены поправочные коэффициенты в. зависимости:
от угла наклона зуба колеса
Угол наклона, град ................. 0
KS2 ............................. 1.0
от числа заходов фрезы
^зах .............................  1
Ks3 ............................... 1.0
До 30	До 45
0,8	0,65
2	3
0,7	0,5
НЕКОТОРЫЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ 81
23. Подача при чистовом нарезании зубьев червячными фрезами
Rz, мкм, не более	*>0	ММ/об) при т, мм до 12 j ей 12	Примечание
80	2-3	3 — 4	Указанная шероховатость поверхности обес-
40	1 — 2	1,5-2,5	печивается при соблюдении следующих ус-
20	0,5-.1		ловий. при работе на исправном станке соответствующей группы жесткости, жест- ком креплении заготовки, отсутствии ви- брации; правильной заточке фрезы, отсут- ствии забоин, царапин и других поврежде- ний на боковых режущих кромках; биении фрезы на станке не более допускаемого; применении смазочно-охлаждающей жид- кости; нормальном припуске в пределах 0,1—0,4 мм на сторону зуба в зависимости от модуля.
По этой формуле можно определить влияние различных факторов
на стойкость инструмента. Если скорость резания увеличить в 2 раза,
то стойкость уменьшится примерно в 8 раз. Если подачу повысить в 2 ра-
за, то стойкость снижается в 3 раза. При увеличении модуля в 2 раза
стойкость снижается в 1,3 раза. Увеличение твердости заготовки на
20 % может привести к уменьшению стойкости в 2—3 раза.
Поправочные коэффициенты для других условий обработки при-
ведены в табл. 25—28. Зависимость между скоростью резания о
(в м/мин), частотой вращения (в об/мин) и диаметром фрезы De выра-
жается формулами
' о» л£>еп/1000; п — 1000о/л£)е.
По этим формулам, или по данным табл. 29, или по номограмме
(рис. 28) по расчетной скорости резания определяют требуемую ча-
стоту вращения фрезы и принимают ближайшую фактическую, кото-
рую необходимо получить на данном станке.
При чистовом нарезании закаленных колес рекомендуются ре-
жимы, приведенные в табл. 30.
Мощность (в кВт) резания при черновом нарезании зубьев червяч-
ной фрезой
= CNml'7s°0’9vlDe,
где равно 0,12 для стали и 0,06 для чугуна.
Значения мощности резания приведены в табл. 24. Мощность NCT,
расходуемая электродвигателем станка, связана с мощностью реза-
ния N зависимостью
Мст= Ж
где г) = 0,4-4-0,5 — коэффициент полезного действия зуборезного
станка.
Полученное по формуле значение Мст не должно превышать факти-
ческую мощность главного электродвигателя станка.
24. Скорость v (в м/мин) и мощность (в кВт) резания при черновом нарезании зубьев нормальными червячными фрезами
из быстрорежущей стали (обрабатываемый материал — углеродистая сталь НВ 190)
гп, мм	Подача sn. мм/об													
	0,5		1,0		1,5		2,0		3,0		4,0		5,0	
	V	А	V	А/	V	Д'	V	1 л’	v 1	1 N	V	1 *	V	N
2 3 4 5 6 8 10 12 16 20 24 30	85	0,4 0,6	60	0,4 0,6	50	0,5 0,9	43	0,5 0,9 1,3 1,5 1,6 2,0 2,3 2,4 3,0 3,6 4,8	34	0,6 1,0 1.5 1,6 1,8 2.1 2,5 2,8 3,3 4,0	30	0,7 1,1 1,6 1,8 2,2 2,4 3,0 3.3	27	0,8 1,3 2,0
						1.3								
	75	0,9	53	1	44		38		30		27		23	2,2
						1,6 1,7								
	60 59 58 49 48 45 35	1,0 1,3 1,4 1,6 2,0 2,5 4,0	43 42 41 35 34 30 25	1,4 1,7 2,0 2,3 2,8 3,8 5,0	35		30		24		22		—-	
											21			
						2,0								
					31		29		23					
					29	2,5 3,1 4,3 6,0	25		20			•—		—•
					24 20		20		—	—				
Примечание. Скорость резания v = отб» Kyi» Kv2> -^оЗ* ^о4» гДе итб ь~ табличная скорость резания (см.
табл. 24), далее поправочные коэффициенты (табл. 25—28). Поправочные коэффициенты в зависимости от отношения фак-
тической стойкости Тф и табличной Т приведены ниже.
Тф .................... 0,25	0,5	1,0	2,0	3,0
Ку3 ==	KN3 ........... 1,6	Ц25	1,0	0,8	0,7
НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
НЕКОТОРЫЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ 83
25. Поправочные коэффициенты
в зависимости от механических
свойств материала (см. табл. 24)
НВ	ГПа	-
160	0,55 — 0,60	1,25
• 190	0,65 — 0,70	1,0
220	0,75—0.80	0,8
250	0,85—0,90	б Л
800	Ц0—1,1	0,4
26. Поправочные коэффициенты в зависи-
мости от химического состава материала
(см. табл. 24)
Материал	*о2	
Сталь;		
углеродистая (85, 45 и т. п.)	1	1
низколегированная (40Х, ЗОХП и т. п.)	0,9	0,9
легированная (18ХНВА, 38ХНЮМ, 6ХНМ н т. п.)	0,75	0,75 '
Чугун серый	0,8	0,5
27. Поправочные коэффициенты
в зависимости от числа заходов
фрезы (см. табл. 24)
^зах	К04	K/V4
1	1	1
2	0,75	1,50
3	0,65	2,0
28. Поправочные
коэффициенты в зависимо-
сти от вида обработки
(см. табл. 24)_________
Обработка	^05
Черновая	1,0
Получистовая	1,2
Чистовая	1,4
Рис. 28. Номограмма для определения частоты вращения фрезы
на станке 5К324 в зависимости от ее диаметра и скорости резания
29. Частота вращения фрезы в зависимости от скорости резания и диаметра фрезы
Диаметр фрезы, мм	п (в об/мин) При V, м/мин																	
	6 1	8,1	10,8	12,5	14,5	16,8	19,5 |	22,б|	26 |	30 |	35 |	41 |	47 |	55 |	64 |	74 |	86	99
50	38	51	69	80	93	107	124	144	166	194	224	260	301	349	405	470	545	631
55	35	47	63	73	85	98	113	132	153	177	205	238	276	320	371	430	498	578
60	32	43	58	67	78	90	104	120	140	162	188	218	253	293	339	393	456	529
65	29	39	53	61	71	82	96	НО	128	148	172	199	231	268	310	360	417	484
70	27	37	49	57	66	77	89	103	119	138	160	186	216	250	290	336	390	452
75	26	34	46	53	62	72	83	96	111	129	150	174	201	233	270	314	364	422
80	24	32	43	50	58	67	78 л	90	104	121	140	162	188	218	253	293	339	393
90	21	29	39	45	52	60	70	81	94	108	125	144	169	195	227	263	304	353
100	19	26	35	40	46	54	62	78	84	97	112	130	151	175	203	236	273	311
110	17	23	31	36	42	49	57	66	76	83	102	118	137	159	184			
125	15	21	28	32	37	43	50	58	67	78	90	104	121	140	162			
145	13	18	24	28	32	37	43	50	58	67	78	90	104	121	140			
171	И	15	20	24	27	32	37	43	49	57	66	77	89	103	119			
199	9,6	13	17	20	23	27	31	36	42	49	57	66	76	88	102	__	—	—
225	8,5	11	15	17	20	24	28	32	37	43	50	58	67	78	90			
260	7,4	10	13	15	18	21	24	28	32	37	43	50	58	68	78			
290	6,6	9	12	14	16	19	22	25	29	34	39	45	52	61	70			
320	6	8	11	12,5	14,5	17	19,5	23	26	30	36	41	—	—	—			
НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
НЕКОТОРЫЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ 85
30. Скорость резания при чистовом нарезании стальных закаленных колее
(Л7?С40 —42) модулем 4 — 10 мм червячными фрезами
из быстрорежущей стали Р18 (стойкость Т — 6-=-8 ч), критерий
затупления — износ по задней поверхности (0,3 — 0,4 мм)
Припуск на сторону, мм	и :в м/мин) при So. ММ/об			
	0,5	>	1	2	1		3
0,2	28	21	16	13
0,3	24	18	14	И
0,5	21	16	12	10
0,7	19	14	11	9
1.0	17	13	9	8
Примечание. При использовании фрез из стали Р9М4К8 таблич-
ные значения скорости резания умножать на коэффициент 1,5—1,6.
31, Средний крутящий момент при черновом нарезании
стальных колес однозаходной червячной фрезой
Крутящий момент (в Н’М) при $0, мм/об
т, мм	0,5 |	1	1 2 '	1 3	1 4	5	6	8	10
3	15	25	45	70	85	110	130	160	200
4	20	40	80	110	140	170	200	260	320
5	30	60	ПО	160	210	250	300	400	470
6	40	80	150	220	280	340	400	520	630
8	70	140	250	350	450	550	650	850	1000
10	100	190	350	500	650	800	950	1250	1550
12	140	270	500	700	950	1100	1350	1700	2100
14	190	350	650	950	1200	1400	1700		
16	230	400	800	1200	1500	1800	2200		
18	280	500	1000	1400	1900				
20	350	600	1200	1700	2200				
24	500	850	1700	2400	3000				
30	700	1300	2400	3500	4500				
Примечание. Наибольшие крутящие моменты и сила резания
примерно в 2 раза больше значений, указанных в таблице.
Силы, действующие при зубофрезеровании. Для определения
окружной силы резания (в Н), действующей по касательной к окруж-
ности выступов фрезы, средний крутящий момент (табл. 31) следует
разделить на радиус фрезы (в м), а при работе многозаходными фрезами
приведенные в таблице значения возрастают.
Основное (машинное) время операции определяют по формуле,
приведенной на с. 74, глубину врезания и перебег — по табл. 16. Эта
таблица может быть использована и для других целей, например для
определения ширины канавки шевронного колеса или расстояния между
торцами блочных колес, при котором осуществим свободный выход
фрезы.
Пример. Рассчитать режим резания и основное время для чернового
нарезания за один проход цилиндрического зубчатого колеса тп = 8 мм;
86
НАРЕЗАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС ФРЕЗАМИ
32. Неисправности зубофрезерного станка и способы их устранения
Неисправность	Причины возникновения	Способы предупреж- дения и устранения
Прекращение пода- чи фрезерного суп- порта	Выход из зацепления ко- лес в гитаре подач	Усилить затяжку гаек в гитаре подач. Устано- вить упорные шайбы
Срезание	зубьев, заметное после небольшого вреза- ния фрезы	Неточный подбор сменных колес в гитаре деления. Неправильное направление вращения стола от гитары дифференциала. Неправиль- ный расчет числа нарезае- мых зубьев	Проверить настройку ги- тары деления. Устано- вить правильное направ- ление вращения стола от гитары дифференциала. Закрепить заготовку
Движение фрезерно- го суппорта рывка- ми	Неисправность в системе гидравлического зажима суппорта (снижение давле- ния). Отсутствие смазки на направляющих фрезер- ного суппорта. Слабая за- тяжка клиньев на направ- ляющих. Большие значения подачи	Обеспечить нужное дав- ление в системе гидро- зажима. Затянуть клинья. Уменьшить по* Дачу
Неправильный угол наклона зубьев ко- созубого колеса	Неправильная настройка гитары	дифференциала, неверен диаметр заготовки. Погрешность винта пода- чи. Перекоб направляю- щих суппорта, торцовое биение заготовки	Проверить настройку дифференциала и заго- товку. Устранить биение в подшипниках винта по- дачи, проверить базиро- вание заготовки
Дрожание фрезы, дробленая поверх- ность, следы вибра- ций на нарезаемых зубьях	Большие зазоры в заднем подшипнике, поддержива- ющем оправку с фрезой. Большое расстояние между опорами оправки с фрезой при малом ее диаметре, недостаточно жесткое креп- ление заготовки, малое число зубьев фрезы; фреза затуплена	Подтянуть задний под- шипннк фрезерного шпин- деля. Повысить жест- кость за счет увеличения диаметра оправки и уменьшения расстояния между опорами. Усилить крепление заготовки. Снизить подачу
Заметная огранка профиля нарезаемо- го зуба (заметна неравномерность в срезании стружки за один оборот фре- зы)	Большое радиальное и осе- вое биение фрезы. Малое число зубьев фрезы. Боль- шие погрешности осевого шага зубьев фрезы	Тщательно установить и выверить фрезу на стан- ке;биение не должно пре- вышать допус каемых зна- чений. Проверить точ- ность заточки фрезы
Большие значения параметра шерохо- ватости поверхности зубьев фрезеруемого колеса	Плохая заточка фрезы. Биение фрезы. Нежесткое крепление фрезы или за- готовки. В станке большие зазоры. Велика подача	Переточить фрезу;умень- шить зазоры в делитель- ной паре, осевой зазор шпинделя, зазор между клиньями салазок. Сни- зить подачу
НЕКОТОРЫЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ 87
z = 100, 3 = 15°. Длина зуба В = 120 мм; обрабатываемый материал —
сталь 40Х; твердость НВ 220. Станок зубофрезерный мод. 5К32А; инстру-
мент — червячная фреза из стали Р18 диаметром = 140 мм, двухзаходная.
Решение. По табл. 21 для станков III группы s0 = 2 мм/об. Попра-
вочные коэффициенты по наклону зуба I\sl = 0,9, по числу заходов фрезы
Кз2 = 0,7. Нормативная подача s(J = 2-0,9-0,7 = 1,26 мм/об, близкая к ней
фактическая подача, которую может обеспечить станок, s0 = 1 мм/об, т. е.
tn = 32/64.
Рекомендуемая стойкость Т = 8 ч. В данном примере в целях повыше-
ния производительности принята стойкость 7’ф =4 ч.
По табл. 24 для подачи 1 мм/об v = 43 м/мин. Поправочные коэффици-
енты: по твердости = 0,8; по химическому составу /<у2 = 0,9,; по стой-
кости при Тф/Т = 4/8 = 0,5 Kv3 — 1,25; по числу заходов фрезы = 0,75.
С учетом этих коэффициентов скорость резания v = 43• 0,8-0,9-1,25’0,75 =
В= 29 м/мин.
Частота вращения фрезы
п = ЮООп/(тгОе) = 1000-29/(3,14’140) = 66 об/мин.
Для данного станка ближайшее значение п — 63 об/мин (настройка
гитары скоростей /ск = 31/56). Так как это значение почти совпадает с рас-
четным, фактическая скорость резания также близка к расчетной.
По табл. 24 /V = 1,4 кВт, а поправочные коэффициенты Кдц = 0,8;
= 0.9;	= 1.5;	= 1.5.
С учетом поправочных коэффициентов мощность резания
N = 1.4-0,8-0,9-1,25-1,5 = 1,9 кВт.
При ч = 0,4 потребная мощность электродвигателя главного привода WCT =
«= 1,9/0,4 = 4,8 кВт. Так как фактическая мощность электродвигателя данного
станка N = 7 кВт, т. е. больше требуемой, установленный режим резания
по мощности станка осуществим.
По табл. 16 глубина врезания I = 62 мм, перебег lt — 7 мм. Таким обра-
зом, основное время
„	(120 + 62 + 7) 100 1СЛ
То = 1----- до . о -------= 150 мин-
63’1’2
Если те же заготовки фрезеровать в пакете из двух штук, основное время
на одну штуку
„	(2.120 + 62 + 7) 100
То = ---------,, ,	'	-----— 125 мин,
63 * 1 ’ Л •А
т, е. уменьшится на 17% вследствие экономии на врезание.
Пример. Рассчитать режим резания и основное время для чистового
нарезания колеса тп = 8 мм, z =» 100 при заданной шероховатости поверх-
ности зубьев Rz =» 30 мкм. Фреза червячная однозаходная диаметром 140 мм.
Решение. По табл. 23 подача s0 = 2 мм/об. Стойкость Т = 8 ч.
По табл. 24 v = 30 м/мин. С введением поправочных коэффициентов =
s= 0,8; Kv2 = 0,9 и для чистового нарезания Kv3 = 1,4 и = 30’0,8’0,9* 1,4 =
«= 30 м/мин. Частота вращения п = 1000-30/(3,14-140) = 68 об/мин, ближай-
шее фактическое значение для данного станка п = 63 об/мин.
По табл. 18 для предварительно прорезанного зуба I = 20 мм * h = 7 мм;
тогда
(120 + 20 + 7) 100
1 о =------тг--()- .------"117 мин.
6 2-1
В табл. 32 показаны некоторые неисправности зубофрезерных станков
и способы их устранения.
Глаза 3
НАРЕЗАНИЕ ЗУБЬЕВ ДИСКОВЫМИ
И ПАЛЬЦЕВЫМИ ФРЕЗАМИ
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Дисковые и пальцевые модульные фрезы предназначены для наре-
зания зубчатых колес на зубофрезерных или фрезерных станках мето-
дом копирования с применением единичного деления. Колеса с внутрен-
ним зацеплением могут быть нарезаны дисковой или модульной фрезой
на вертикальных зубофрезерных станках с применением специальных
накладных головок (табл. 1).
Колеса, нарезанные дисковыми фрезами, ввиду невысокой точности
по профилю и шагу применяют для менее ответственных тихоходных
зубчатых передач. Дисковые фрезы используют преимущественно для
чернового нарезания цилиндрических и конических колес средних и
больших модулей.
Пальцевыми модульными фрезами нарезают валы-шестерни клетей
прокатных станов, шевронные колеса, цилиндрические и конические
1. Технические характеристики накладных головок к зубофрезерным станкам
для нарезания колес внутреннего зацепления пальцевой (П),
дискоьой (Д) фрезами и фрезой-улиткой (У)
___________________________________________________________________________________4_______________________________________________________________________________________________-
	Наибольшие размеры нарезаемого колеса, мм						Наимень- ший диа- метр на-		Частота вра- щения фрезы, об/мин		Диа- метр диско* вой фрезы* мм
Модель станка	Диаметр дели- тельный	Ширина венца		Модуль			резаемого колеса, мм				
		п	Д	П	Д	1у	П	Д; У	П	Д; У	
5342	1 500	180	180		12		600	650	40— 500	15 — 51	230
5А342; 5А342П 5343	2 000 320	350	300	25	16	8	700	750	48 — 600	8—100	320 400
5343; 5343П		400	—	45	20	16	1000	1300	40 — 240	10—60	—
5353	3 000	300	200	20			650		25 — 280	13 — 34	360
5355М	5 000	350		50	”24"			2000	20— 180	10-28	
5345 5346 5348; 5355С	8 U00 12 500	400	300	45	20	26	1000	1300	40— 240	10-60	400
СТАНКИ
89
колеса больших модулей, зубчатые венцы с внутренними зубьями, рей-
ки и др. При этом обеспечивается точность в пределах 9—10-й степеней
по ГОСТ 1643—81,
СТАНКИ
Технические характеристики зубофрезерных станков для предва*
рительного нарезания колес дисковыми фрезами приведены в табл. 2,
для нарезания зубчатых реек — в табл. 3. Реечно-фрезерные станки
работают по полуавтоматическому циклу методом единичного деления.
Они предназначены для нарезания прямозубых и косозубых (угол на-
клона в пределах ±15°) реек дисковой фрезой или набором фрез.
2.	Технические характеристики станков для предварительного
прорезания прямозубых колес дисковыми фрезами
Модель станка	Число пози- ций	Наибол) нарезаем Диаметр	ьшие ра ого кол< Мо- дуль	змеры еса, мм Длина фре- зеро- вания	Наибольший диаметр фрезы, мм	Частота вращения фрезы, об/мин	Скорость вспомога- тельного хо- да, м/мин
ЕЗ-11	1 2 3 2 3 4	i 800 330 135 145 360 145 100 800 265 315 710 12 000	12 8 6	200	250	365	1,07
ЕЗ-28 ЕЗ-20			8 b 5		150	61 — 123	
ЕЗ-59 ЕЗ-60 ЕЗ-50С-1 ЕЗ-40С-1 КУ-306	1		12	400	250	365	0,37 — 1
			8 60	435 200 1200	190 160 600	100—600 62—203	I
Примечания: 1. Станки мод. ЕЗ-59 и ЕЗ-60 предназначены для
чернового прорезания зубьев одной или двумя твердосплавными дисковыми
фрезами. 2 Станок мод. ЕЗ-20 предназначен для прорезания зубьев кони-
ческих колес, остальные — для обработки цилиндрических колес. 3. Станки
работают по автоматическому циклу (кроме установки и снятия заготовок).
Для работы пальцевыми фрезами используют:
1)	специальные горизонтальные зубофрезерные станки, предназна-
ченные для нарезания зубьев только пальцевыми фрезами (табл. 4);
2)	универсальные горизонтальные зубофрезерные станки
(мод. 5370, 5371, 5375), предназначенные для нарезания зубьев червяч-
ными, дисковыми и пальцевыми фрезами;
90 НАРЕЗАНИЕ ЗУБЬЕВ ДИСКОВЫМИ И ПАЛЬЦЕВЫМИ ФРЕЗАМИ
3.	Технические характеристики станков для нарезания реек
дисковой фрезой
Модель станка
Параметр	5412	5413	5414	КУ-30
Наибольшие размеры нарезае- мой рейки, мм:				
модуль	16	24	36	30
длина	1500	2500	3500	800
ширина	200	350	500	500
Наибольший диаметр фрезы, мм	220	320	430	380
Частота вращения шпинделя, об/мин	21,5 — 353	11 — 126	6,3—80	10-50
Подача фрезы, мм/мин	16 — 245	11 — 178	8—125	6—135
Мощность главного привода, кВт	4,5	7	10	7
4.	Технические характеристики специальных станков для нарезания
зубьев колес пальцевыми фрезами
Параметр	Станки фирмы «Лоренц» для нарезания цилиндрических колес			Станки для наре- зания ци- линдриче- ских и ко- нических колес, из- готовляе- мые в ЧССР	Отечест- венные станки
	К-75	К-60	К-40	ОКН-35 и ОКУ-35	КУ-79
Мощность электро- двигателя, кВт	15	7	4,5	20	—
Наибольший	мо- дуль, мм	75	60	40	35	75
Частота вращения фрезы, об/мин sM, мм/мин	16 — 142 10—90	18—327	22 — 394	71—900 2,8—45	
s0, мм/об	—	0,09 — 0,93	0,08— 0,46	—	—
3)	универсальные вертикальные зубофрезерные станки с механиз-
мом единичного деления путем использования специальных наклад*
ных головок (рис. 1, табл. 5).
ФРЕЗЫ
91
Рис. 1. Накладная головка для нареза-
ния колес внутреннего зацепления;
J — суппорт; 2 с_- накладная головка;
3 фреза
Зубья нарезают методом единич-
ного деления. После прорезания впа-
дины зуба инструмент отводится от
заготовки, суппорт ускоренно возвра-
щается в первоначальное положение,
происходит поворот заготовки на один
шаг. При нарезании прямозубых ко-
лес заготовка неподвижна, суппорт
перемещается вдоль ее оси. При на-
резании косозубых и шевронных
колес происходит медленный поворот
заготовки, связанный с перемещением
суппорта. Перед нарезанием зубьев настраивают гитары деления,
подач, скоростей, дифференциала (для косозубых колес) и гитару
перегиба шеврона (для шевронных колес).
5.	Технические характеристики накладных головок к зубофрезерным
станкам для нарезания колес наружного зацепления
пальцевой фрезой по автоматическому циклу
Модель станка	Наибольшие размеры нарезаемого колеса, мм			Частота вращения фрезы, об/мин	Подача на оборот фрезы£ мм/об
	Диаметр	Модуль	Ширина венца		
5342 5А342 5А342П	1 900	25	500	40 — 500	0,05 — 0,93
	2 000		750	48—600	0,03—1,78
5343 5343П	3 200	50	1200	20—120	0,03—2
5343Л	3 200	25	750	48—600	0,03—1,78
5353	2 940	40	1200	25 — 280	0,05 — 1,25
5355М 5345 5346 5348	5 000	50	2000	20-180	0,06—3
		75		20—120	0,03 — 2
	8 000 12 500				
ФРЕЗЫ
Стандартные затылованные модульные дисковые фрезы. Про-
филь зуба фрезы, предназначенной для чистовой обработки, должен
соответствовать форме впадины обрабатываемого зуба, которая зависит
92 НАРЕЗАНИЕ ЗУБЬЕВ ДИСКОВЫМИ И ПАЛЬЦЕВЫМИ ФРЕЗАМИ
от числа зубьев (с их увеличением кривизна эвольвенты уменьшается и
очертание профиля приближается к прямолинейному). Поэтому теорети-
чески для каждого числа зубьев колеса данного модуля требуется от-
дельная фреза. На практике ограничиваются комплектом дисковых
фрез, каждая из которых может быть использована для нарезания ко-
лес данного модуля в определенном интервале чисел зубьев. В комплект
входит 8 или 15 фрез. В табл. 6 указаны числа зубьев, нарезаемых каж-
дой фрезой, входящей в комплект. Комплект из восьми фрез не реко-
мендуется применять для колес с модулем выше 8 мм.
6. Комплекты дисковых модульных фрез
Номер фрезы	Число зубьев колес, нарезаемых комплектом с числом фрез		Номер фрезы	Число зубьев колес, нарезаемых комплектом с числом фрез	
	8	!	1 15		8 1	1 15
1	12-13	12	5	26-34	26—29
1т		13	5Т		30-34
2	14 — 16	14	6	35-54	35-41
2Т		15-16	б4	—	42-54
3	17—20	17-18	7	55-134	55-79
3 Т		19 — 20	7т	—	80-134
4 4	21-25	to to “ 7 to to СЛ Ю	8	135 — рейка	135 — рейка
Профиль зуба фрезы, входящей в комплект, соответствует профилю
зуба колеса с наименьшим числом зубьев в интервале, для которого она
предназначена. Например, фреза № 6 имеет профиль зуба, соответствую-
щий нарезаемому колесу с числом зубьев 35.
При нарезании прямозубого колеса фрезу выбирают по табл. 6
исходя из заданного числа зубьев.
Фрезу для нарезания косозубого колеса выбирают по приведенному
числу зубьев, определяемому по формуле
гусл= z/(cosJ ?д) =
где — угол наклона зуба нарезаемого колеса; — коэффициенты,
значения которых приведены ниже.
₽„ . . .	. . .	5	10	15	20	25	30	35	40	45
• • 	. . . 1,011	1,045	1,104	1,193	1,323	1,505	1,756	2,119	2,64
Основные размеры дисковых модульных фрез (рис. 2) приведены
в табл. 7. Стандартные дисковые модульные фрезы выполняют затыло-
ванными, переточку их производят по передней поверхности.
Черновые дисковые модульные фрезы. Для чернового нарезания
зубьев колес средних и крупных модулей наиболее рациональными
ФРЕЗЫ
93
7. Основные размеры (в мм) дисковых модульных фрез (рис. 2)
Мо- дуль	D	d	2	Ширина В для фрез № 1-8	Мо- дуль	D	d	2	Ширина В для фрез № 1 — 8
1,125 1,25 1,375 1,5 1,75 2 2,25 2,5 2,75 3 3,25 3,5 3,75 4 4,25 4,5	50	19	14	Р>57’1— -  Г* 5:>to 5°	сл спелся	СЛСЯ СП <30 МО» спелся Н 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 II оо-Ч -40* Слеп ’ся	“ел сл СП	СП	5 (5,5) 6 (6,5) (7) 8 (9) 10 (11) 12 (14) 16	100	27	12	18-14,5 20-25,5 21,5 — 17 23-18 24,5-19,5 28—22 31—24 24 — 27 37 — 29 41—32 47—37 53 — 42
						1 10	32	10	
	55	22	12						
	63					125			
	70	27				140	40		
	80					160			
						180	50		
	90 "								
Примечание. Большие значения В даны для фрез меньших номеров.
8. Размеры (в мм) дисковых модульных острозаточенных фрез
т	D	Dx	В	Н	h	А	t
8—10	180	170	25	30	10	12	7
12—14	195	183	37	40	15	18	10
16—18	225	201	48	50	20	24	12
20—22	240	224	57	58	25	30	14
24—26	260	240	67	68	30	36	16
28-30	290	268	75	78	35	42	17
являются острозаточенные фрезы с переменным направлением зубьев
(рис. 3, табл. 8).
Фрезы такого типа имеют клиновидные правые и левые ножи с уг»
—- наклона 2е 30' в радиальном и 5° в поперечном направления^
лом наклона 2е 30'
Отличительные особенности
этих фрез: затачивание по за-
дним поверхностям, что позво-
ляет резко увеличить задние
углы по сравнению с затыло-
ванными фрезами (значения зад-
них углов на наружных боковых
режущих кромках 12°); пере-
менное направление зубьев
(чередуются зубья правого и
левого направлений), чем обе-
спечивается передний угол 10° на
боковых и наружных режущих
Рис. 2. Дисковая модульная стан*
дартная фреза
94 НАРЕЗАНИЕ ЗУБЬЕВ ДИСКОВЫМИ И ПАЛЬЦЕВЫМИ ФРЕЗАМИ
кромках; наличие стружкоделительных канавок на боковых режущих
кромках.
Ножи затачивают окончательно в собранном виде в корпусе фрезы.
По мере стачивания ножи можно выдвигать в радиальном направлении
на шаг рифлений. При этом они выдвигаются и в поперечном направ-
лении вследствие клиновидной формы. Допускается до пяти-шести пере-
точек ножей. Профиль зубьев фрез прямолинейный.
Рис. 3. Дисковая модульная острозаточенная фреза для чернового нареза-
ния зубьев:
1 — корпус; 2,3 — ножи левый и правый
Рекомендуется работать комплектом дисковых острозаточенных
фрез, состоящим из двух фрез. В некоторых случаях может быть исполь-
зован комплект из трех и четырех фрез (при обработке колес с большим
числом зубьев на крупных и жестких станках).
Твердосплавные дисковые модульные фрезы предназначены для
чернового нарезания зубьев колес средних и крупных модулей. Рацио-
нальное применение этих фрез позволяет снизить машинное время ука-
занной операции в 2—2,5 раза по сравнению с временем, затрачивае-
мым при нарезании зубьев червячными фрезами из быстрорежущей
стали.
При работе твердосплавными дисковыми фрезами необходимым
условием является наличие достаточно мощного, жесткого и быстро-
ходного станка. Могут быть использованы специальные станки
мод. ЕЗ-28 и ЕЗ-11.
Крупные вертикальные зубофрезерные станки оснащают специаль-
ными суппортами с индивидуальным приводом для предварительной
ФРЕЗЫ
95
обработки колес модулем до 30 мм твердосплавными дисковыми фре-
зами (рис. 4).
Режимы резания при работе твердосплавными дисковыми фрезами:
подача на зуб sz — 0,14-0,15 мм, скорость резания v == 1804-200 м/мин,
минутная подача sM == 1804-220 мм/мин. Ножи оснащены пластинками
из твердого сплава Т15К6 или
Т5КЮ.
Разработаны конструкции дис-
ковых модульных фрез, оснащен-
ных пластинами из твердого спла-
ва Т14К8, для чернового нареза-
ния колес модулем 12—26 мм на
фрезерных или зубофрезерных
(после модернизации) станках.
Диаметр фрез 210—300 мм,
число зубьев 12—14. Режимы реза-
ния: sz— 0,14-0,25 мм, скорость
резания и — 1204-70 м/мин, ми-
нутная подача 80—200 мм/мин.
Пальцевые модульные фрезы.
Профиль зубьев пальцевых модуль-
ных фрез полностью совпадает в
профилем впадины нарезаемого
прямозубого колеса и несколько
Рис. 4. Твердосплавная модуль-
ная дисковая фреза
отличается от профиля впадины косозубого колеса и червяка.
Профиль фрезы получают затылованием или обработкой на спе-
циальных копировальных установках. Фрезы выполняют цельными из
быстрорежущей стали или с зубьями, наплавленными этой сталью.
Рис. 5. Типы крепления пальцевых фрез с центрированием:
а — по наружному диаметру; б — по внутреннему диаметру; в — по ко
ническому хвостовику
Затылованные черновые и чистовые пальцевые фрезы практически не
отличаются друг от друга, но на зубьях черновых фрез делают стружко-
отделительные канавки.
Фрезы с посадочными элементами различных конструкций пока-
заны на рис. 5, их основные размеры — в табл. 9.
Для чернового нарезания рекомендуются высокопроизводительные
острозаточенные черновые пальцевые модульные фрезы (рис 6). Про-
филь этих фрез представляет собой ломаную линию. Их затачивают по
задней поверхности на универсально-заточном станке.
96 НАРЕЗАНИЕ ЗУБЬЕВ ДИСКОВЫМИ И ПАЛЬЦЕВЫМИ ФРЕЗАМИ
9» Основные размеры (в мм) пальцевых модульных фрез
L
гк	т	D	4	М	S	п	L	1	/,	Н
19-22		65	МЗО	40	50			47	13	
30-41 >80	20	60 52	М24	32	46 41	22	105	42	И	51
19 — 22		80	МЗО	[ 40	55			47	! 13	
30—41 >80	22	65 60	М2 4	| 32	50 46	20	НО	42	111	58
19-22		85	М36	I 50	65	26		58	1 15	
30 — 41 > 80	25	75 65	МЗО	| 40	60 50	22 20	125	47 ’	13	65
19 — 22		95	М36 t	I 50	65	26	135	| 58	1 15	
30 — 41 >80	28	85 !	изо j	1 40	60	22	120	47	13	73
19 — 22		105	М4 2		80	28				
30—41 >80	32	95 85	М36		70 65	26	150		15	82
19-22		120	М42		80	28				
30—41 >80	36	105 95	М36	50	75	26	160	58		91
19-22 30-41 >80	10	130 120 105	М42		80	28	170		25	100
19-22		150	МЗо					80 |	1 23	
30-41 >80	4 5	130 120	М18	90	90	33	190	79 |	19	115
19 — 22 30—41	50	1 ’0 150	М64 МЗО	100	100	35	210	82 |	23	230
> 80		130	М48					70	! 19	
Имеются конструкции пальцевых фрез, зубья которых
оснащены пластинками из твердого сплава, припаянными к кор-
пусу.
Колеса с модулем до 40 мм целесообразно нарезать нальцевыми
фрезами за два прохода — черновую и чистовую (если позволяет мощ-
РЕЖИМЫ РЕЗАНИЯ
97
Рис. 6. Острозаточенная быстро-
режущая пальцевая фреза
а)
Рис. 7. Схема прорезания впадин
зубьев крупно модульных колес
пальцевыми фрезами:
а — первый проход; б — второй
проход
ность станка), или две черновые и одну чистовую при недостаточной
жесткости станка; колеса с модулем более 40 мм — за две черновые опе-
рации (рис. 7) и чистовую.
РЕЖИМЫ РЕЗАНИЯ
» В табл. 10 приведены формулы для определения режимов реза-
ния и основного времени при нарезании зубьев колес дисковыми фре-
зами.
Режимы резания при нарезании среднемодульных колес приве-
дены в табл. 11.
Рекомендуемые подачи на оборот фрезы при черновом нарезании
зубьев крупномодульных колес дисковыми фрезами на зубофрезерных
станках IV и V групп (см. гл. 2 табл. 21) и скорости резания приведены
в табл. 12 и 13. При нарезании косозубых колес подачи следует сни-
жать на 20—30 %.
Основное время (в мин) нарезания пальцевыми фрезами
То - [(В + b) zVsn + [(В + b) z]/syCK,
где В — ширина колеса, мм, b — глубина врезания, мм; г — число
нарезаемых зубьев; $м — подача, мм/мин; syCK— ускоренная подача
суппорта, мм/мин..
При выборе режима резания пальцевой фрезой устанавливают глу-
бину захода фрезы, затем по табл. 14—18 выбирают подачу и скорость
резания и определяют соответствующую частоту вращения фрезы.
Припуск на чистовую обработку рекомендуется выбирать в пределах
0,3—2,0 мм на сторону. Допускаемый износ фрезы по задней поверх-
4 Овумян F. Го| Адам Я. И.
98 НАРЕЗАНИЕ ЗУБЬЕВ ДИСКОВЫМИ И ПАЛЬЦЕВЫМИ ФРЕЗАМИ
10.	Формулы для расчета режимов резания и основного времени
при нарезании зубьев и колес дисковыми фрезами
Параметр	Определение	Формула или обозначение
Частота вращения фрезы, об/мин Скорость резания, м/мин Глубина фрезерова- ния, мм Подача: мм/зуб мм/об мм/мин Стойкость, ч Основное (машинное) время рабочего хода, мин Время, мин: холостого хода деления Основное время, мин: на один зуб на одно колесо	Окружная скорость фрезы I лубина врезания фрезы (в радиальном направле- нии) Перемещение фрезы вдоль оси колеса за период пово- рота фрезы на один ее зуб (на 1/2ф) Перемещение фрезы вдоль зуба колеса за один оборот фрезы Перемещение фрезы вдоль зуба колеса за 1 мин Время работы фрезы между двумя переточками Время прорезания одной впадины, включая время на врезание и перебег фрезы Время (холостого) хода после прорезания впадины Время деления нарезаемо- го колеса Время на обработку одной впадины, включая прореза- ние, холОстой ход и деле- ние Время нарезания всех зубьев колеса	1000г? л£,ф «РфП □ = 	z___ 1000 / 5М s* ~ пгф 	 SM sm = Зггфп т т =  l . Р Т =—— ж	SM.X гд r<.i=:rp+rx + r« 'о	k
Принятые обозначения: D — диаметр фрезы; 2ф — число зубьев фрезы;
2 — число зубьев нарезаемого колеса; L — длина пути фрезы при прорезании
одной впадины, мм; k — число одновременно работающих фрез в комплекте
(если деление производится на k шагов).
ности 0,8—1,2 мм при черновой обработке и 0,2—0,4 мм при
чистовой.
Режим резания, выбранный при черновом фрезеровании,
может быть проверен по мощности, допускаемой станком
(табл. 19),
РЕЖИМЫ РЕЗАНИЯ
99
11.	Режимы резания при нарезании колес дисковыми фрезами
из быстрорежущей стали на зубофрезерных полуавтоматах ЕЗ-11;
ЕЗ-20 и ЕЗ-28 и горизонтальных фрезерных станках
Модуль tn, мм	Диа- метр фрезы, мм	Обрабатываемый материал					
		Сталь, НВ 160—210			Чугун серый, НВ 170—210		
		V	п	SM	V	п	SM
4	80		127	210		100	304
5	90		ИЗ	190		88	280
6	100	32	102	175	25	80	256
8	ПО		93	175		72	256
Примечания: 1. Скорости резания, указанные в таблице, рас-
считаны для стойкости Т = 8 ч, при износе по задней поверхности 0,7—1 мм.
При других значениях стойкости табличные значения надо умножить нз
поправочный коэффициент £т, значения которого приведены ниже.
Т	1	2	3	4	8	16	30
kT	2,0	1,6	1,4	1,25	1,0	0,8	0,65
При чистовых операциях износ по задней поверхности допускается
в пределах 0,2 —0,4 мм.
2.	При работе на горизонтально-фрезерных станках значения sM еле»
дует умножать на коэффициент 0,6 —0,7.
12.	Подачи на оборот фрезы при черновом нарезании
крупномодульных колес дисковыми фрезами на зубофрезерных станках
(обрабатываемый материал — стальное литье и поковки,
НВ 170 — 210)
	Модуль т, мм					
Число одновременно работающих фрез	14	|	20		| 14-20	| 22 — 30	| 32-40
	Подача s0,		мм/об, по группам станков			
	IV			V		
1 2	2 1,6	1,5 1,2		2,5	2	1.5
13.	Скорости резания при черновом нарезании
крупномодульных колес дисковыми фрезами из быстрорежущей
стали на зубофрезерных станках
So,' мм/об	v (в м/мин) при НВ			
	160	190	220	300
0,7	35	29	25	15
1,4	25	20	17	10
2,0	21	17	44	9
2,5	18	15	12	8
4*
100 НАРЕЗАНИЕ ЗУБЬЕВ ДИСКОВЫМИ И ПАЛЬЦЕВЫМИ ФРЕЗАМИ
14.	Режимы резания для затылованных пальцевых модульных фрез
из быстрорежущей стали
Модуль /77, ММ	Обработка									
	черновая					чистовая				
	е N	So, мм/ об	X 'ё! о S	/2, Об/МИН	SM’ мм/мин	•е	So, мм/об	я . s -ю S	и, об/мин 		SM’ мм/мин
8		0,06		230	14				340	68
14	2	0,08		190	15	2	0,2	30	310	62
20	о	Л 1	он	130	19	4			160	48
24	О	V, 1 О		105	16		0 3	35	130	39
28		0,2		95	19				115	35
32	4			80	16	6			100	30
36				60	18		0,5		75	37
40	6	0,3	20	52	16			25	66	46
44				48	15	8	0,7		60	42
Примечания: 1. Расчет скорости резания с учетом поправочных
коэффициентов (см. табл. 15 и 16) производится по формуле v~ ^б^НВ^т*
2. Поправочные коэффициенты на подачу в зависимости от угла наклона
зубьев приведены ниже.
Угол наклона, град	0	30	45	60
Кк	......................... 1,0	0,85	0,7	0,5
15. Поправочные коэффициенты
в зависимости от материала
заготовки (см. табл. 14)
Материал заготовки	НВ	к нв
Сталь:		
конструк-	200	1*0
ционная		
углероди-	260	0,6
стая	300	0,4
легирован-	200	0,8
ная	260	0,5
	300	0,3
16. Поправочные
коэффициенты Кт в зависимости
от стойкости инструмента
(см. табл. 14)
Стой- кость, мин	Обработка	
	черновая	чистовая
60	1,35	1,5
180	1,0	1,15
300	0,85	1,0
17. Поправочные коэффициенты в
зависимости от шероховатости (см. табл. 14)
Rz, мкм	KRz	Глубина резания,- мм
10	1	2
20	1	2
10	0.6	1
РЕЖИМЫ РЕЗАНИЯ
101
18._ Режимы резания для острозаточенных пальцевых
модульных фрез (черновая обработка)
т	гф	Материал режущей части фрезы							
		Быстрорежущая сталь				Твердый сплав Т5КЮ			
		s0, мм/об	и, м/мин	п, об/мин	SM’ мм/мин	So, мм/об	и, м/мин	п, об/мин	SM’ мм/мин
16		0,15		200	30	0,12		584	70
20				160	24		110	486	58
24	3		30	130	26	0,15		416	62
28		0,20		115	23			365	55
32				100	40	0,25		295	74
36	4	0,4		75	30			265	66
42			25	65	26		100		
45		I 0,5		60	30	0,3		240	72
50	5 |			55	27				
Примечания:
бочего диаметра фрезы.
1. Скорость резания указана для наибольшего ра-
2. Поправочные коэффициенты см. табл. 15—17.
19. Крутящий момент и мощность резания при черновом
фрезеровании пальцевыми модульными фрезами
in	£ф	Крутящий момент, Н-м	Мощность резания при v = 30 м/мин# кВт
20		140	2,3
24	3	200	2,6
28		250	3,2
32		4		400	4,4
40		800	6,5
44	6	1000	7,2
60		1800	9,7
поправочные коэффициенты на
приведены
Примечание. Ниже
мощность в зависимости:
от твердости обрабатываемого
материала (сталь конструкци-
онная углеродистая):
НВ .....................
коэффициент.............
от затупления инструмента:
затупление на задней по-
верхности, м ...............
коэффициент...........,
от глубины резания:
глубина резания, мм , , ,
коэффищиен! ............
от подачи на зуб-
подача на зуб, мм . . .
коэффициент.............
180—200 250—270 300 — 320		
1,0	1,3	1,6
0,05	0,30	0,50
1,0	1,2	1,4
1,5	2,2	
0,4	1,0	
0,05	'	0,1	
1,0	1,8	
Глава 4
НАРЕЗАНИЕ ЧЕРВЯЧНЫХ КОЛЕС
И ШЛИЦЕВЫХ ВАЛОВ
НАРЕЗАНИЕ ЧЕРВЯЧНЫХ КОЛЕС ЧЕРВЯЧНОЙ ФРЕЗОЙ
Размеры и профиль червячной фрезы, предназначенной для наре*
зания червячного колеса, должны соответствовать червяку в зацепле-
нии с которым данное колесо будет работать.
При нарезании червячных колес применяют радиальную (рис. 1, а)
или тангенциальную — осевую (рис 1,6) подачу. При осевой подаче
станок должен иметь тангенциальный (протяжной) суппорт, а фреза
должна быть выполнена с конусом на длине 2—2,5 витков, под углом
ф = 20-т-25о.
На рис. 1 показано направление вращения фрезы и заготовки
при нарезании зубьев правозаходными фрезами. В случав применения
левозаходных фрез направление вращения заготовки изменяют на про-
тивоположное.
Для отделки червячного колеса применяют фрезу-шевер, пред*
ставляющую собой червяк с режущими кромками по боковой поверх-
ности его витков.
При нарезании червячных колес необходимо точно установить
фрезу относительно заготовки. При этом ось фрезы должна быть рас-
положена горизонтально (нулевые4штрихи на шкалах суппорта и сала-
зок совпадают) и должна находиться в главной плоскости нарезаемого
колеса, т. е. в плоскости, проходящей через его середину (рис. 2).
Положение суппорта контролируется плитками (концевыми ме-
рами), размер которых определяется по формуле b == А — d/2t где А —
расстояние от главной плоскости до базового торца; d — диаметр кон-
трольной оправки, установленной в шпинделе станка. При установке
фрезерные салазки надо перемещать в вертикальном направлении
до соприкосновения контрольной
а)
Я)
Рис. 1. Схема нарезания червяч-
ных колес:
оправки с мерной плиткой.
i Нарезание колес с примене-
нием радиальной подачи. Включают
--- механизмы станка, приводящие во
= вращение фрезу и стол с нарезаемой
е заготовкой и обеспечивающие ра-
диальную подачу стола на фрезу
(или колонки с фрезерными салаз-
ками). Вертикальную подачу вы-
ключают, гитара дифференциала
не работает. Перед нарезанием
колес настраивают гитары скоро-
стей, подач и деления, причем
гитары скоростей и деления на-
а — с радиальной подачей; б *=>
с тангенциальной подачей
страивают так же, как для нареза-
ния цилиндрических колес, а для
НАРЕЗАНИЕ ЧЕРВЯЧНЫХ КОЛЕС ЧЕРВЯЧНОЙ ФРЕЗОЙ ЮЗ
настройки гитары подач выводят формулу настройки исходя из кине-
матической схемы станка, например, мод. 5К324. За один оборот
стола винт В горизонтального перемещения стола (шаг 10 мм) должен
обеспечить радиальную подачу (мм/об). Уравнение кинематической
цепи
sp = 1 об. стола-96/1-35/35-33/33-2/26-44/44-1ПОД><
X 39/65-45/50-34/61-1/36-10 = 0,621ПОд>
откуда
*под ~ #2^2	1>6$р-
По рассчитанному значению гПод подбирают сменные колеса при
заданной подаче или непосредственно по таблицам, имеющимся на
станке.
а)	&)
Рис, 2. Схема установки фрезы относительно нарезаемого
червячного колеса при расположении базового торца:
а — сверху; б — снизу; / — подставка; 2 — заготовка; 3 —*
контрольная линейка; 4 — мерная плитка; 5 — контрольная
оправка; 6 — главная плоскость червячного колеса; 7 -*
стол станка
Фрезу и заготовку сближают до тех пор, пока расстояние между их
осями не станет равным заданному в чертеже межосевому расстоянию
нарезаемой червячной передачи. Устанавливают упор для автоматиче-
ского выключения подачи при получении требуемой высоты зуба (т. е.
заданного расстояния между осями инструмента и обрабатываемого
колеса).
Нарезание колес с применением тангенциальной передачи. Вместо
обычного суппорта на салазках станка устанавливают тангенциальный
суппорт. Работают механизмы, приводящие во вращение фрезу и стол
с заготовкой и обеспечивающие тангенциальную подачу.
Вращение стола должно быть связано с вращением фрезы для по-
лучения нужного числа зубьев и с тангенциальной подачей фрезы,
которая сообщает столу дополнительный поворот, пропорциональный
величине подачи. Следовательно, должны быть настроены гитары ско-
ростей, деления, подачи и дифференциала.
Сменные колеса гитар скоростей и деления подбирают так же, как
и при нарезании косозубых цилиндрических колес.
Формулы для настройки гитар подач и дифференциала имеют сле-
дующий вид:
^ПОД ““ Og/^g —-
104 НАРЕЗАНИЕ ЧЕРВЯЧНЫХ КОЛЕС И ШЛИЦЕВЫХ ВАЛОВ
где ;т — тангенциальная подача, мм/об; k — число заходов фрезы;
т — осевой модуль нарезаемого колеса, мм; с2 и с3 — коэффициенты,
зависящие от кинематики данного станка и суппорта. Значения коэф-
фициента б'з для некоторых станков приведены в табл. 1.
1. Значения коэффициента с3 для настройки гитары
дифференциала при нарезании червячных колес
с помощью тангенциального суппорта
Модель станка		Переда- точное отноше- ние в ме- ханизме суппорта гсуп	Модель станка	с	Переда- точное отноше- ние в ме-< ханнзме суппорта 1суп
5Е32, 5Д32	2,3873		5342	15		
5Б32	9,7454	—»	5353	12	22 : 45
5327	4,0894		5343; 5345	6	44 : 45
5330	6	22 : 45		45	1,5:1
	3	44 : 45		15	1 : 2
По найденным значениям /под и /диф подбирают сменные колеса.
Сменные колеса гитары подач могут быть также подобраны при задан-
ной подаче по имеющимся на станке таблицам.
Рекомендуемые режимы резания при нарезании червячных колес
червячными фрезами указаны в табл. 2. Основное (в мин) время, не-
обходимое для нарезания червячных колес, определяют по формулам,
i
2. Режимы резания при нарезании червячных колес
червячной фрезой (обрабатываемый материал —
бронза НВ 120 — 180, чугун НВ 170 — 250)
Модуль, мм	Диаметр фрезы, мм	Подача радиальная sp, мм/об			Подача танген- циальная sT, мм/об	Скорость резания V , м/мин
		по группам станков (см. табл. 21, гл. 2)				
		1	11	| III—V		
3	70	0,6	0,9		1,5	27
4	80	0,55	0,85	0^95	1,4	25
5	90	0,5	0,8	0,9	1,3	23
6	125	0,5	0,75	0,85	1,3	22
8	145	0,45	0,7	0,8	1,2	21
10	164		0,65	0,75	Ы	20
12	171		0,6	0,-7	1	20
При нарезании с радиальной подачей
То = [(А+ 0,8m) z]/nsvk\
при нарезании с тангенциальной подачей
Т = Lzlnsyki
НАРЕЗАНИЕ ГЛОБОИДНЫХ КОЛЕС И ЧЕРВЯКОВ
105
где h — высота зубьев колеса, мм; п — частота вращения фрезы, об/мин;
z — число зубьев нарезаемого колеса; L—длина хода фрезы в направ-
лении подачи, мм.
Формулы для определения хода фрезы в направлении подачи с уче-
том перебега, равного 5 мм:
при нарезании за один проход
при нарезании за два прохода:
первый ......................
второй ..................
L = (0,112 ЧЧ 7’5) т + 5
L = (0,112 + 6) т + 5
L = (0,112 4- 4,4) т + 5
НАРЕЗАНИЕ ГЛОБОИДНЫХ КОЛЕС И ЧЕРВЯКОВ
Глобоидные передачи являются разновидностью червячных пере-
дач. Схема обработки глобоидного колеса специальной червячной фре-
зой показана на рис. 3. Глобоидное колесо может быть также нарезано
Рис. 3. Схема нарезания гло-
боидного колеса червячной
фрезой
Рис. 4. Схема нарезания
глобоидного колеса двумя
резцами-летучками:
1 и 3 — резцы; 2 — оправка;
4 — заготовка; 5 — про-
фильная окружность
резцом-летуч кой, установленным в оправке (рис. 4). Глобоидные чер-
вяки обрабатывают, как и глобоидные колеса, на зубофрезерных стан-
ках. Имеются также специальные станки для нарезания глобоидных
пар (табл. 3). Глобоидные червяки меньших модулей обрабатывают
многорезцовой головкой (рис. 5). В качестве инструмента для наре-
зания червяков крупных модулей могут быть использованы при чер-
новой обработке пальцевая или дисковая фрезы, при чистовой — го-
ловка, которая представляет собой набор резцов-летучек.
При обработке глобоидной пары с целью обеспечения требуемого
качества необходимо выполнить следующие условия: обеспечить нуж-
ный диаметр профильной окружности и правильное положение ее
центра относительно оси червяка (режущие кромки инструмента
должны быть касательны к профильной окружности, рис. 4); чистовую
обработку червяка и колеса производить только при круговой подаче.
Круговая подача — это дополнительный поворот стола на вели-
чину дуги $ир за каждый его оборот. Ее можно осуществить дополни-
тельным поворотом стола: вручную от гитары деления, для чего тре-
буется остановка с ганка; вручную с помощью гитар дифференциала и
3. Технические характеристики станков для нарезания глобоидных пар
Модели станков для нарезания
Параметр	червяков			колес	червяков и колес					
	РС-ЗГ-1	ЕЗ-2	СТ-1372 ЗИЛ	РС-ЗГ-2	547 и 547А	548	549? 549М	ЕЗ-42	E3-43 		ЕЗ-44
Межцентровое рас- стояние, мм	300—800	120	150	300—800	75—300	800	600—1500	120—180	180—300	120—300
Наибольший модуль, мм	18	6 '	7,5	18	12	26	50	9	14	18
Диаметр колеса (ин* струмента), мм	1250	155	250	1250	100—500	—	1000— 2700	200—320	300—530	
Наибольший диа- метр червяка в сред- нем сечении, мм	250	53	82		200	—	750	95	130	131
Ю6 НАРЕЗАНИЕ ЧЕРВЯЧНЫХ КОЛЕС И ШЛИЦЕВЫХ ВАЛОВ
НАРЕЗАНИЕ ШЛИЦЕВЫХ ВАЛОВ
107
деления без остановки станка; автоматически, с использованием гитар
дифференциала и деления. Первый способ не рекомендуется применять.
При втором способе вручную поворачивают ведомый валик гитары
дифференциала.
Ручную круговую подачу целесообразно применять для тонкой
настройки стола при чистовой обработке, когда инструмент вводят во
впадину колеса или витка червяка и подводят к исходному положению.
Ее также используют для деления на заходы при черновом нарезании
многозаходных червяков, прини-
мая sKp = лт. Целесообразнее
применять автоматическую круго-
вую подачу.
При настройке гитар следует
исходить из того, что одному обо-
роту стола должен соответство-
вать небольшой дополнительный
его поворот (набегание), обеспе-
чивающий круговую подачу sKp
(по дуге делительной окружности
колеса).
Для улучшения условий ра-
боты передачи выполняют с мо-
дифицированным червяком (утоне-
ние витков червяка на входе и
выходе витка из зацепления с ко-
лесом). Модификация может быть
выполнена применением специаль-
ного корректирующего устройства;
Рис. 5. Схема нарезания глобо-
идного червяка многорезцовой
головкой
настройка станка — смеще-
нием режущих кромок -по высоте при нарезании червяка*
НАРЕЗАНИЕ ШЛИЦЕВЫХ ВАЛОВ
Наибольшее распространение имеют шлицевые соединения с эволь*
вентной и прямоугольной формой зубьев. Центрирование шлицевых
соединений может быть по наружному или внутреннему диаметру либо
по ширине шлицев.
Зубья шлицевых эвольвентных соединений аналогичны зубьям
обычных прямозубых передач и отличаются от них размерами. Их
нарезают так же, как и обычные зубчатые колеса.
Шлицевые прямозубые валы нарезают методом обкатки на шлице-
фрезерных и зубофрезерных станках.
При нарезании шлицевых валов механизмы шлицефрезерных
станков должны обеспечить вращение фрезы и нарезаемого вала и
подачу фрезерного суппорта вдоль оси нарезаемого вала. Для этого
служат кинематические цепи станка: скоростная цепь от электродви-
гателя к фрезерному шпинделю; делительная цепь, связывающая вра-
щение фрезы и нарезаемого вала для обеспечения заданного числа
шлицев; цеп' подачи, связывающая осевое перемещение суппорта.с вра-
щением нарезаемого вала. Настройке подлежат гитары скоростей, де-
ления и подач.
Шлицефрезерные станки (табл. 4) подобны горизонтальным зубо-
фрезерным станкам, но более просты по конструкции и кинематике,
108 НАРЕЗАНИЕ ЧЕРВЯЧНЫХ КОЛЕС И ШЛИЦЕВЫХ ВАЛОВ
4. Технические характеристики шлицефрезерных станков
Модель	Число	Наибольшие колеса,		размеры мм	Наиболь- ший диа-	Частота вращения
станка	нарезаемых шлицев	диа- метр	мо- дуль	длина фрезеро- вания	метр фрезы, мм	фрезы,' об/мин
5610	—	125	4	1190	165	38—95
5350 5350А 5350Б 5350В КТ-76	4—10 12; 14 — 16 18; 20—22 28, 30, 32, 36 4 — 10	150	6	675 925 1425 1925 625	140	80—250
ЕЗ-21 * ЕЗ-22 *	6 — 36	190		220 360	105	67 — 160
5618А	4-36	300	10	650	140	80 — 280
* Станки вертикальные.
в частности они не имеют дифференциальной цепи, необходимой в зубо-
фрезерных станках, для нарезания косозубых колес.
Для каждого размера диаметра вала и числа шлицев требуется от-
дельная фреза. Червячные шлицевые фрезы (рис. 6) по конструкции по-
добны червячным фрезам для цилиндрических колес и отличаются от
них лишь формой профиля зубьев.
Рис. 6. Шлицевые фрезы:
а — без усиков; б — с усиками
Шлицевые фрезы бывают обычные без усиков, с усиками и с удли-
ненным зубом. Фрезы с усиками применяют для обработки валов при
центрировании по внутреннему диаметру. Усики образуют выемку у ос-
нования зуба (см. рис. 6).
Основные размеры червячных шлицевых фрез и число допускаемых
переточек приведены в табл. 5,
НАРЕЗАНИЕ ШЛИЦЕВЫХ ВАЛОВ
109
5. Основные размеры (в мм) и число переточек чистовых
червячных фрез (см. рис. 6) для шлицевых валов
с прямобочным профилем
De для серий		L	Диаметр отвер- стия	Число зубьев фрезы для серий		Допус- каемая толщи- на ста- чивае- мого слоя	Число перето- чек
легкой	средней и тяже- лой			легкой	средней и тяже- лой		
—	63	50	22			6	
70	70 - 80	56 63	27	12	10	7 8	10
80	90	70	32				
90	100	80				9	11
100	112	90		14	12		
112 125	125 140	100 140	40			10 11	12
Примечание. Допускаемый износ по задней поверхности фрезы
при чистовой обработке 0,2 —0,4 мм; при черновой — 0,6 —0,8 мм.
Шлицевые фрезы перетачивают по передней поверхности. При
расчете числа переточек допускаемую толщину стачиваемого слоя при-
нимают равной 2/3 ширины зуба, а слой, снимаемый при одной пере*
точке, 1 мм.
Режимы резания при нарезании шлицевых валов червячными шли-
цевыми фрезами из быстрорежущей стали приведены в табл. 6. Усики
являются слабым местом фрезы, поэтому подачи и скорости резания
для фрез с усиками принимают меньшими, чем для фрез без усиков.
6. Режимы резания при нарезании прямоугольных шлицев
червячными фрезами (обрабатываемый материал —
углеродистая и легированная сталь НВ 190)
Вид обработки	Допуск на толщину шлицев, мм	Высота шлицев, мм	Подача (в мм/об) при числе шлицс-в			Скорость резания,' м/мин
			6-8	10-12	14—16	
Черновое	0,1—0,15	2—3,5	2,4	2,6	2,9	40
нарезание под		4-6	2,2	2,4	2,6	35
шлифование						
Чистовое	0,045 — 0,06	2-3,5	2	2,2	2,4	35
нарезание		4-6	1,6	1,8	2	30
	0,03 — 0,04	2—3,5	1,2	1,4	1,6	35
		4—6	1	1,2	1,4	30
Примечания: 1. Стойкость Т — 4 ч. 2. Поправочные коэффи-
циенты см. табл. 25—27 гл. 2. Для фрезы с усиками Kv = 0,85.
110 НАРЕЗАНИЕ ЧЕРВЯЧНЫХ КОЛЕС И ШЛИЦЕВЫХ ВАЛОВ
7. Глубина врезания червячных шлицевых фрез
Глубина шлица, мм	Глубина врезания (в мм) при диаметре фрезы, мм						
	50	60	70	80	90	100	110
1.5	9	9	10	11	12	12	13
2	10	И	12	13	13	14	15
3	12	13	14	16	16	17	19
4	14	15	16	17	19	20	22
5	15	17	18	19	21	22	24
6	16	18	20	21	23	24	26
7	17	19	21	23	24	26	28
8	18	20	22	24	25	27	30
Основное время для нарезания шлицевых валов определяют по
той же формуле, что и для зубофрезерных работ (см. с. 74). Величины
врезания червячных фрез при обработке шлицевых валов приведены
в табл. 7,
Глава 5
ЗУБОДОЛБЛЕНИЕ И ЗУБОСТРОГАНИЕ
НАРЕЗАНИЕ ЗУБЬЕВ ДОЛ БЯКАМИ
Зубодолбление — наиболее универсальный способ нарезания ци-
линдрических зубчатых колес. Он имеет наибольшее применение при
нарезании зубьев на блочных (многовенцовых) колесах и на колесах
с буртами, на колесах внутреннего зацепления и шевронных колесах
с непрерывным зубом без канавки. В большинстве остальных случаев
фрезерование зубьев более производительно и экономично, чем зубо-
долбление.
Процесс зубодолбления основан на использовании принципа за-
цепления двух сопрягаемых зубчатых колес (рис. 1), одно из которых —
долбяк, а другое — заготовка. Долбяк изготовляется из инструменталь-
ной стали и имеет режущую часть.
В зубодолбежных станках, работающих по полуавтоматическому
циклу, осуществляются следующие движения (рис. 2): возвратно-
поступательное движение шпинделя с долбя ком (главное движение
резания); непрерывное вращение стола с заготовкой, согласованное
с вращением долбяка; непрерывное врезание долбяка в заготовку в пе-
риод чернового и получистового проходов (радиальная подача); отвод
стола с заготовкой от долбяка (или долбяка от стола) при вспомогатель-
ном ходе последнего и возврат его в исходное положение перед началом
Рис. 2. Движения рабочих органов
зубодолбежного станка;
/ — суппорт; 2 — гитара деления;-
3 — долбяк; 4 «—заготовка; 5— от-
вод стола; 6 — главное движение;
7 «=- направление врезания
Рис. 1. Схема зацепления долбяка
с заготовкой при зубодолблении;
1 — заготовка; 2 •=» долбяк; 3 ==*
колесо
112
ЗУБОДОЛБЛЕНИЕ И ЗУБОСТРОГАНИЕ
Рис. 4. Общий вид зубо-
долбежного станка мод, 5150:
1 — станина; 2 — направля-
ющие стола; 3 — стол; 4 >—>
шпиндель долбяка; 5 —
штоссель
НАРЕЗАНИЕ ЗУБЬЕВ ДОЛБЯКАМИ
113
резания; отвод суппорта долбяка, когда нарезание закончено, после
чего станок автоматически останавливается.
Круговая подача заготовки осуществляется на станке автомати-
чески в процессе взаимного обката долбяка с заготовкой, так как за
каждый двойной ход долбяка происходит поворот заготовки на какой-то
угол.
Шевронные колеса нарезают на горизонтальных зубодолбежных
станках двумя поочередно работающими косозубыми долбяками. Та-
ким методом можно нарезать шевронные колеса без промежуточной
Рис. 5. Стол и конец шпинделя
станков мод. 512 и 5А12
Рис. 6. Стол и конец шпинделя стан-
ков мод. 514 и 516
канавки между двумя шевронами, где косые зубья с правым и левым
направлением как бы продолжают друг друга. При нарезании шеврон-
ных зубьев правозаходная часть колеса нарезается долбяком с левыми
зубьями, и наоборот.
На этих станках долбяки и заготовки совершают такие же движе-
ния, как и на вертикальных станках, но дополнительный поворот дол-
бяка обеспечивается винтовыми направляющими — копирами (см.
рис. 15).
В условиях массового производства наиболее производителен ме-
тод одновременного зубодолбления всех зубьев колеса резцовой голов-
кой с радиально расположенными выдвижными затылованными рез-
цами, число которых равно числу нарезаемых зубьев. Режущая кромка
каждого резца по форме соответствует впадине зуба. Зубья нарезаются
за несколько ходов заготовки относительно головки, "резцы которой
постепенно сближаются.
Технические характеристики зубодолбежных станков (рис, 3—7)
приведены в табл. 1—6.
Наладка станков для нарезания прямозубых колес. Основные
операции наладки: установка долбяка (рис. 8), оправки (рис. 9) и заго-
товки, а также длины хода долбяка и его конечных положений относи-
тельно заготовки, глубины врезания; настройка гитар скоростей (число
114
ЗУБОДОЛБ ЛЕНИЕ И ЗУБОСТРОГАНИЕ
ходов долбяка в минуту), деления, круговых подач и механизма ра-
диальной подачи; выбор кулачка (станки мод. 512, 514 и т. п.) или уста-
новка упора выключения радиальной подачи стола (станки мод. 51509,
5А161 и т. п.).
Рис. 7. Оправка к станкам мод.
512, 5А12, 516
При применении опорной шай-
бы с увеличенной площадью опоры
(см. рис. 8, б, в) повышается жест-
кость крепления долбяка. Эффек-
тивно крепление долбяка с опор-
ной зубчатой шайбой К (см.
рис. 8, г), размеры которой соот-
ветствуют размерам долбяка. При
таком способе крепления повы-
шается прочность сточенного дол-
бяка, толщина стачиваемого слоя,
а следовательно, срок его службы,
но необходимо применять долбяки
без скоса на опорной поверх-
ности .
Биение долбяка не
должно превышать 0,01—0,02 мм.
Радиальное биение за-
готовки (рис. 10) допускается
1. Технические характеристики вертикальных зубодолбежных станков
Модель, фирма	Наибольшие размеры колеса, мм			Число двой- ных ходов в минуту	Мощность главного привода# кВт
	Диа- метр	Мо- дуль	Ши- рина		
5107	75	1	20	400—2000	0,6
5111	80			250—1600	1,1!
5А12; 5В12; 5М12	208	4	50	200—600	1,7
5121; 5122; 5122В	200	5		200-850	2,1!
5122Б		4,5	30	280—1200	3,7
5131	320	5	50	«—•	в—
514; 5М14	500	6	105	125—400	3,0
5140; 5140Б		8	100	65—450	3,7
5150; 5А150	800			25—150	7
5В150; 5В150П		12	160	33—188	
5161; 5Б161; 5В161	1250				7,5
ЕЗ-15; ЕЗ-15В	2000			25-150	
Модуль ZSTWZ (ГДР):					
250X4	*	250	4	90	—•	
900X6	900	6	140	—	
1000Х 10	1000	10		45—280	8,5
Лоренц (ФРГ) LSI000		12	220	30—340	
Лнбхср (ФРГ);					6,5
ВС201	250	6	65	200—2090	
ВС501	500	8	130	31-500	8,5
Сайкс (Англия) 250	250	6		50—1000	5,5
2. Технические характеристики горизонтальных зубодолбежных станков,
работающих двумя долбяками
Параметр	СССР		Фарел-Сайкс (Англия)						Лоренц-Сайкс (ФРГ)			
	5171	5173	1А	2А; 2С	4А; 4В	5А; 5 В	8 А; 10 А; 10В	12	LS; 300	LS; 1250	SHN6; 600	SHN12, 1650
Наибольший диаметр нарезаемо- го колеса,' мм	800	3200	300	630	1270	1550	3000	6100	300	1250	600	1650
Наибольшая длина нарезаемо- го шевронного зуба, мм	200	450	126	200	455	460	610	1370	82	230	300	450
Наибольший модуль нарезаемо- го шевронного зуба, мм	10	24	8,5	8,5	12,5	12,5	20	34	6	10	6	12
Диаметр долбяков, мм	150	240	100	100	150	150	200	200	—	—	200	150
Мощность главного привода, кВт	4,5	15	3,7	3,7	7,4	7,4	10	25	—	—	6	7,4
НАРЕЗАНИЕ ЗУБЬЕВ ДОЛБЯКАМИ
116
ЗУБОДОЛБЛЕНИЕ И ЗУБОСТРОГАНИЕ
3. Технические характеристики специальных зубодолбежных
станков при работе многорезцовой головкой
Параметр	5110; 5А110	5120	5130
Наибольший диаметр зубчатых колес' с внешними зубьями, мм Наименьший и наибольший модули колес с внешними зубьями, мм	105	250	
	1,5-4	2,5-6	
Наибольшая длина нарезаемых зубьев, мм	50	50	105
Наибольший угол наклона зубьев, град.	45	45	45
Скорость перемещения инструментальных салазок, мм/с Число двойных ходов в минуту	33	43	10
	60-125	47 — 110	32
Наименьшее и наибольшее число проходов для полного нарезания зубьев	80—310	50—180	73 — 227
Мощность главного электродвигателя, кВт	14	17	20
4. Основные размеры (в мм) конца шпинделя и стола
зубодолбежных станков (См. рис. 5 — 6)
Модель станка			d	H	D	Л1аиб	^наим
5А12	24	6Qft6	40	125	110	120	65
512	1"	58/гб	38	120	125	118	42
514	24	60A6	40	145	180	160	35
516	24			—	210	180	30
5. Основные размеры (в мм) оправок для заготовок
к станкам мод. 512t 5А12 и 516 (См. 4рис. 7)
№ оправки	d &ля колес			1	L	/1
	без последу- ющего зубо- нарезания	закаливав* мых после зубообработки				
1	12	11,75	10	60	190	25
2	14	13,75				
3	16	15,75	12	80	210	
4	18	17,70	16		215	30
5	20	19,70			250	
6	22	21,70	20	110	255	35
7	24 25 26	23,70 24,70 25,70				
8 9			24		260	40
10		27,70		70	225	
11	28			125	280	
12 13	30	29,70	27	70	225	45
14	32	31,65		125	280	
15	34	33,65				
16				70	285	
17	35	34,65		125	220	
18	36	35,65	30	160	380	
19	38	37,65	30	90	250	50
20				160	320	
НАРЕЗАНИЕ ЗУБЬЕВ ДОЛБЯКАМИ
117
6. Виды проверок точности зубодолбежного станка
Проверяемый
параметр
Радиальное биение
оси конического от-
верстия стола
Торцовое биение
стола
Радиальное биение
центрирующей по-
верхности шпинделя
долбяка
Торцовое биение
опорного буртика
шпинделя долбяка
Схема проверки					Наибольший диаметр изделия, мм		Допуск (мкм) при классе точности станка по ГОСТ 658—78Е	
					Св	До	Н	П
Г	~кЬ—j				200 500	320 800	10	6 *»
							16 *2 16 ♦»	10 *2 10 ♦»
			1_					
								
1								25 *3	16 *3
								
у					200 500	800 3200	10 16	6 10
. 1			1						
L.	_			I						
								
					200 500	320 800	8 ю;	5 6
-у."' -ч								
								
					200 500	320 800	10 12	6 8
1 г		1	1					
								
1			1						
								
Прямолинейность
вертикального пере-
мещения шпинделя
долбяка и его парал-
лельность оси вра-
щения стола в плос-
кости :
поперечной
продольной
80 *4
200 *4
80 *4
200 *4
125 *4
300 *4
125 *4
300 *4
10
16
12
20
6
10
8
12
** У торца стола.
♦2 На длине L — 200 мм.
*3 На длине L — 300 мм.
*4 Перемещение, мм.
118
ЗУБОДОЛБЛЕНИЕ И ЗУБОСТРОГАНИЕ
в пределах 0,02—0,06 мм в зависимости от размеров и точности на-
резаемого колеса.
Длина хода долбяка должна превышать длину нарезае-
мого зуба на 5—20 мм в зависимости от ширины венца. Ее устанавли-
Рис. 8. Схемы установки и крепления долбяка:
а — неправильно (малая площадь опорного кольца /); б и в — правильно;
г — с зубчатой опорной шайбой 2 для повышения жесткости крепления
Рис. 9. Конструкция рабочей
оправки к станку мод. 514
Рис. 10. Схемы установки и крепления заготовки при зубодолблении:
а — зубчатого колеса; б — венца; в — пакета колес
вают с помощью специальной шкалы или линейки на диске шатунного
механизма, затем специальным механизмом определяют крайнее нижнее
положение долбяка относительно зуба. Эта установка должна быть
особенно точной при обработке колес с заплечиком или блочных колес,
чтобы избежать удара долбяка о торец заготовки,
НАРЕЗАНИЕ ЗУБЬЕВ ДОЛБЯКАМИ
119
Установка долбяка относительно заго-
товки перед началом врезания (рис. 11). Кулачок
врезания должен занимать такое положение относительно ролика,
толкающего суппорт, чтобы при наивысшем положении ролика долбяк
углубился в заготовку на полную глубину врезания. Настройка на
глубину осуществляется с помощью лимба.
На рис. 12 показана кинематическая схема станка мод. 514 (ана-
логичного станку мод. 5М14). Станки этих моделей, выпущенные в раз-
ное время, имеют некоторые различия.
Рис. 11. Установка долбяка (/)
врезанием
относительно заготовки (2) перед
Настройка гитары (коробки) скоростей (числа
двойных ходов) станка мод. 514.
Уравнение кинематической .цепи от электродвигателя к криво-
шипному диску имеет вид
1440-100/280- ZCK = пд,
откуда
/ск == Яд/500 (22/88 или 29/81, или 37/73, или 46/64),
где ZCK — передаточное отношение коробки скоростей; пд — число двой-
ных ходов долбяка в минуту, которое определяют при выборе режи-
мов резания, после чего переключением передач устанавливают бли-
жайшее из четырех двойных ходов станка (пд = 125; 178; 253; 359).
Настройка гитары деления станка мод. 514. За
время одного оборота долбяка заготовка должна сделать z^lz оборота;
следовательно, уравнение кинематической цепи деления имеет вид
1 об. долбяка -100/1- 30/30- /дел • 1/240 == гд/г,
откуда
'дел — В1Г'Д1Е = 2,4гд/г = kz^lzt
где 2,4 — коэффициент К для данного станка; для других моделей
станков он имеет следующие значения:
Модель станка	Коэффи- циент к
512; 5А12; 5В12; Рейнекер SSM0 и др. Лоренц SO; S00; SV00 544 516; Феллоу 6А 5А150 перебор 20; 75 5А150 перебор 32; 60	1 2,4 10/3 1 1/2
Рис. 12. Кинематическая схема зубодолбежного станка мод. 514;
А гитара круговых подач; В » гитара деления; С =*- гитара радиальных подач
ЗУБОДОЛБЛЕНИЕ И ЗУБОСТРОГАНИЕ
НАРЕЗАНИЕ ЗУБЬЕВ ДОЛБЯКАМИ
121
Рис. 13. Установка сменных колес гитары деления
на зубодолбежном станке:
1 — промежуточное колесо
Станок мод. 514 снабжен набором сменных
зубчатых колес гитары деления со следующими
числами зубьев: 20; 23; 24; 25; 26; 30; 33; 35;
37; 38; 40; 41; 43; 45; 47; 48; 50; 55; 58; 60;
65; 70; 74; 80; 85; 90; 95; 96; 97; 98; 100; 120.
Установка этих колес показана на рис. 13.
Настройка гитары круговых j {
подач станка мод. 514. Вращение	г? у	i
долбяка и заготовки, обеспечивающее движение / ’ /Гд 1~Т7г"1
обкатки, представляет собой также движение	/ / /Г * /I
круговой подачи. Круговая подача $кр — длина Е £ Г в
дуги (в мм) по делительной окружности дол-
бяка, на которую он повернется за один двойной ход. За это время он
совершит долю оборота, равную 3кр/(я^долб)« Следовательно, за один
оборот кривошипного диска долбяк должен сделать $Кр/(л^д0Лб) обо-
рота. В этом случае уравнение цепи круговых подач имеет следующий
вид:
1 дв. ход долбяка-28/28-3/23-28/42• ?под-1/100 —
откуда
— Зкрдгсг/додб),
ЙТОД — А!В ~ ЗббЗкр/^долб-
Круговая подача характеризуется также числом двойных ходов
долбяка за время одного его оборота:
М — л^долб^нр*
Станок снабжен тремя парами сменных колес гитары круговой
подачи (сумма зубьев каждой пары 89), которые позволяют получить
следующие значения sKp и М при диаметре долбяка 100 мм:
А/Б.................
sK1), мм/ход .......
М ..................
34/55	39/50
0,17	0,21
1860	1475
42/47	47/42
0,24	0,3
1287	1028
50/39 . 55/34
0,35	0,44
897	729
Если диаметр долбяка больше или меньше 100 мм, круговая подача
соответственно возрастает или уменьшается.
Настройка механизма радиального вре-
зания. Радиальное врезание (в станках мод. 514, 512, 512А, 512В
и др.) осуществляется с помощью кулачка (рис. 14), который может
быть одно-, двух- и трехпроходным. Соответственно выбранному кулачку
заготовку нарезают за один, два или три прохода в зависимости от ее
материала, модуля и требуемой точности. Независимо от числа прохо-
дов основное врезание происходит за время поворота кулачка на 1/4
или 1/2 оборота. На этом участке радиус кулачка постепенно возрастает.
При обработке за один проход заготовка после вращения совершает
еще один оборот, кулачок поворачивается на 90°, после чего ролик по-
падает во впадину кулачка, а станок автоматически останавливается.
Наибольший радиус кулачка сделан таким, чтобы обеспечить врезание
на полную высоту нарезаемого зуба. Характеристика обработки колеса
приведена в табл. 7, из которой видно, что полный цикл работы станка,
122
ЗУБОДОЛБЛЕНИЕ И ЗУБОСТРОГАНИЕ
Рис. 14. Кулачки для ра-
диального врезания:
а — однопроходный; б —
двухпроходный; в — трех-
проходный
7, Характеристика проходов при нарезании зубьев
на зубодолбежных станках мод. 514 и М514 и других станках
с кулачком для радиального врезания
	Число проходов обработки								
	1	1	2						1	3		
	Вид кулачка								
	Одн оп р ох одн ы й			| Двухпроходный			| Трехпроходный		
	Число оборотов (проходов) заготовки после врезания								
	1			2			3		
№ прохода	Проход	Срезаемый припуск, мм	Угол пово- рота кулач- ка, град.	Проход	Срезаемый припуск, мм	Угол пово- рота кулач- ка, град.	Проход	Срезаемый припуск,- мм	Угол пово- рота кулач- ка, град.
1 2 3	Чисто- вой	h	90	Черно- вой Чисто- вой	/i—0,5 0,5	90 90	Черно- вой Полу- ч исто- вой Чисто- вой	А—3 2,5 ' 0,5 '	90 90 90
Примечания: 1. Угол поворота кулачка при основном врезании!
одаяюроходаого и трехпроходного 90°; двух прохода ого 180°. 2_ Полная вы-
сота неукороченного зуба h — 2,2&т,
НАРЕЗАНИЕ ЗУБЬЕВ ДОЛБЯКАМИ
123
т. е. обработка одной заготовки, совершается за один оборот двух-
или трехпроходного и за пол-оборота однопроходного кулачка.
Радиальную подачу sp (глубина врезания долбяка в заготовку за
двойной его ход) выбирают по таблицам режимов резания и обеспечи-
вают настройкой гитары радиальной подачи. За один двойной ход дол-
бяка в период врезания кулачок совершит
«р = 1-28/28-п-24/48-1/40-2/40 Н мм/ход,
где г'ра п — передаточное отношение гитары радиальной подачи; Н —
шаг подъема спирали на участке ab врезания кулачка.
Станок мод. 514 снабжен сменными колесами, позволяющими осу-
ществлять следующие радиальные подачи:
Гитара подач (Ж/3) .....	25/50	38/37	50/25
Sp, мм/ход................ 0,024	0,048	0,096
После окончания врезания происходит автоматическое переклю-
чение, в результате которого кулачок получает вращение не от гитары
радиальных подачта от храповика. Кулачки всех типов построены так,
чтобы за 90° поворота каждого из них (после врезания) стол с заготов-
кой сделал один оборот. При этом согласно кинематической схеме за
каждый цикл качения собачка храпового механизма захватывает один
зуб храпового колеса.
Быстрое установочное вращение стола с заготовкой осуществляется
от отдельного электродвигателя мощностью 0,5 кВт через шкивы диа-
метром 80 и 180 мм, вал «X» и делительную червячную пару 11/240.
При этом должны быть выведены из зацепления сменные колеса гитары
деления, а механизм храповика выключен.
В ряде станков (мод. 5140, 5150 и др.) радиальное врезание обес-
печивается не кулачком, а винтом радиальной подачи. В этих станках
возможно изменение режимов резания (круговой подачи, числа ходов
долбяка в минуту) между проходами. В станках с кулачком за период
обработки одного колеса режимы резания не изменяются.
Настройка гитар станка мод. 5150 (см. рис. 4).
Частота вращения главного двухскоростного привода 1420—2840 об/мин.
При настройке гитар пользуются формулами. Для гитары скоростей
при 1420 обмин i’ck — Пд/75; при 2840 об/мин £ск = пд/150. Для ги-
тары деления при переборе 20/75 гдел — £д/г; при переборе 32/60
/дел = гд/2г. Для гитары радиальной подачи :р = 12 sp.
Гитара круговой подачи приводится в действие от специального
двухскоростного электродвигателя. При частоте его вращения, равной
1480 об/мин, двух переборах (48/24 и 44/31) и диаметре долбяка ^Долб==
100 мм /кр == 0,034 £${р?1д.
Переключением колес переборов и частоты вращения электродви-
гателя круговая подача, полученная при приведенной выше настройке,
может быть увеличена в 2; 4; 8 и 16 раз.
Частота вращения долбяка (в об/мин) связана с круговой подачей
формулой
£ = 5КрЛд/(^д)-
Наладка станка для нарезания косозубых колес. Долбяк должен
быть косозубым, с таким же углом наклона зубьев (стандартные зна-
чения угла наклона косозубых долбяков (3 = 15 и 23°), как и у нарезае-
мых колес, но с обратным направлением (левый долбяк для правого
124
ЗУБОДОЛБЛЕНИЕ И ЗУБОСТРОГАНИЕ
колеса, правый — для левого колеса). Для образования винтовых зубьев
долбяк при поступательном движении должен получать дополнитель-
ный поворот вокруг оси, что достигается установкой на станке специаль-
прямолинейных направляющих. Один из копиров прикреплен к пол-
зуну и совершает возвратно-поступательное движение. Второй непо-
движный копир закреплен в отверстии червячного колеса, сквозь
которое проходит ползун.
Рис. 16. Схемы вращения долбяка и заготовки при нареза-
нии колес:
а — внешнего зацепления; б — внутреннего зацепления
Особенности наладки зубодолбежного станка для нарезания
колес внутреннего зацепления: 1) стол и заготовка вращаются в одном
направлении (рис. 16), что, обеспечивается переключением соответст-
вующих передач или установкой промежуточного (паразитного) колеса
в гитаре деления; 2) возможна интерференция, т. е. подрезание долбя-
ком профилей нарезаемого зуба. Чтобы избежать подрезания, увеличи-
вают разницу между числом зубьев колеса и долбяка, применяют ко-
леса с укороченным зубом (/i* = 0,8) или специально спроектированные
долбяки, позволяющие нарезать колеса с меньшим числом зубьев
(табл. 8).
Точность обработки при зубодолблении соответствует 6—7-й сте-
пеням, параметр шероховатости Rz = 15-г30 мкм,
НАРЕЗАНИЕ ЗУБЬЕВ ДОЛБЯКАМИ
125
8. Минимальное число зубьев колеса внутреннего зацепления,
нарезаемого долбяком без подрезания
Число зубьев долбяка	Число зубьев колеса при Л*		Число зубьев долбяка	Число зубьев колеса при ha	
	1,0	0.8		1.0	0,8
10	24	22	30	54	50
12	29	26	32	56	52
14>	32	29	36	61	57
16	36	32	40	66	62
18	39	34	44	71	66
20	41	37	48	76	71
22	44	39	52	80	75
24	47	42	56	86	80
26	49	44	60	90	84
'	28	52	47			
Долбяки. Долбяк (рис. 17) представляет собой зубчатое колесо
со смещением, передняя поверхность которого смещена на величину а
ст исходного сечения для увеличения срока службы дол-
бяка, который перетачивают по передней поверхности. В исходном се-
чении размеры зуба долбяка равны размерам зуба исходного контура
инструментальной рейки. Передний угол стандартных долбяков у = 5°;
задний угол на вершине зубьев а = 6°; задний боковой угол несколько
изменяется при переточках долбяка и равен ~2°. В ряде случаев при-
меняют большие значения передних и задних углов долбяка для облег-
чения процесса резания.
На рис. 18 показаны различные типы стандартных
табл. 9 даны их характеристики. На рис. 19 приведена
сборного долбяка, применя-
долбяков, в
конструкция
емого на заводах тяжелого
машиностроения для нареза-
ния прямозубых, косозубых
(Рд == 30°) и шевронных
колес модулем до 40 мм на
горизонтальных зубодолбеж-
ных ставках, работающих
двумя долбя ками.
Режимы резания опре-
деляют по формулам и таб-
лицам в следующей последо-
вательности.
Рис. 17. Дисковый прямозубый
долбяк модулем 8 мм с номи-
нальным диаметром делитель-
ной окружности 100 мм (v —
передний угол; а — задний
угол; Л «=• исходное сечение)
126
ЗУБОДОЛБЛЕНИЕ И ЗУБОСТРОГАНИЕ
Рис. 18. Типы долбяков:
а — дисковый для прямозубых колес; б — чашечный; в — дисковый для
косозубых колес; г — хвостовой; д — втулочный
Длину хода долбяка вычисляют по формуле L ~ В + /, где В —
ширина нарезаемого венца, мм; I — суммарный перебег долбяка за
торцы венца (принимают равным 5—25 мм в зависимости от ширины
венца). Число проходов i выбирают по табл. 10. Круговую подачу $кр
определяют по табл. 11. Радиальную подачу вычисляют по формуле
Sp = (0,14-0,3) sKp. Скорость резания выбирают по табл. 12—14.
30...Ю
Рис. 19. Сборный долбяк для нарезания колес модулем 10—40 мм:
I — корпус; 2 кольцо; 3 «— зуб долбяка; 4 «- болт; 5 штифт; S
винт
НАРЕЗАНИЕ ЗУБЬЕВ ДОЛБЯКАМИ
127
9. Характеристики долбяков
Тип	Наименова- ние	Область применения	Номи - нальный угол наклона зубьев долбяка, град	Модуль, мм	Номи- нальный диаметр делитель- ной ок- ружности долбяка, мм	Класс точно- сти
1	Д< Дисковые прямозубые	элбяки чйстовь Прямозубые колеса внеш- него и внут- реннего за- цепления	ie по ГОСТ 0	’ 9323 — 79 1 — 5 1-8 5-9 6—10 8—12	80 100 125 160 200	А А,- А и В
2	Дисковые косозубые	Косозубые колеса внеш- него и внут- реннего за- цепления	15 23	1 — 7	100	А и В
3	Чашечные прямозубые	Прямозубые колеса при работе «в упор»	0	Ю LO СО ОСТ) 1 1 1 —• —> ю	50 80 100 125	АА, А и В
	Хвостовые прямозубые	Прямозубые колеса внут- реннего за- цепления	0	1-3 1 — 4	25 38	А и В
						
5	Хвостовые косозубые	Косозубые колеса внут- реннего за- цепления	15 23	1 — 4	38	В
I	Долбя! эвольвента ы: Дисковые	ки чистовые дл к шлицевых со (по ГОС	[Я валов и единений с :Т 6762 — 79	отверстий углом про 1; 1,25; 1,5; 2; 2,5; 3; 3,5; 4; 5,6; 8; 10	филя 30° 75 100 125	А и В
и	Чашечные			1; 1,25; 1,5; 2; 2,5; 3,5	50	А и В
				1; 1,5; 2; 2,5; 3,5	75	
				3,5; 4; 5; 6; 8; 10	100 125	
128
ЗУБОДОЛБЛЕНИЕ И ЗУБОСТРОГАНИЕ
Продолжение табл. 9
Тип	Наименова- ние	Область применения	Номи- нальный угол наклона зубьев долбяка, град	Модуль» мм	Номи- , нальный диаметр делитель- ной ок- ружности долбяка, мм	Класс точно- сти
	Хвостовые		—	1; 1,25; 1,5; 2	12 16 20	/в
				1; 1,25; 1,5; 2; 2,5; 3; 3.5	25	
				2,5; 3; 3,5; 4; 5	/ ) ' 38 /	
Примечания: 1. Косозубые долбяки выполняют как с правым
так и левым наклоном зубьев.
Пример условного обозначения дискового правого косозубого долбяка
типа 2, модуля 4 мм, номинальным диаметром 100 мм, с углом наклона
зубьев 15°, класса А: долбяк дисковый косозубый /П4Х100 15° А — 2,
ГОСТ 9323—79.
2.	Долбяки класса А предназначены для обработки шлицевых соеди-
нений с допуском на толщину зуба и ширину впадины; долбяки класса В —>
для соединений с полем допуска соответственно по 8 р, k, f и 7 Н, по 9 г, q,
h, 11с и 9/7, 117/.
10.	Число проходов при нарезании долбяком зубьев
стальных колес НВ < 220
Модуль, мм	Число проходов			
	черновых	получисто- вых	чистовых	Всего
(2>3' 4-6 8—12 14 — 20 20 — 30 32 — 40			—	1	сТ> 2 3 4 5 6
	1			
	2 3 4	1		
Примечания: 1. При первом черновом проходе для колес т >
> 12 мм глубину резания принимают равной (1 — 1,5) т. Для колес всех моду-
лей глубину резания при чистовом проходе принимают равной 0,5 —0,8 мм,
а при получистовом 2 — 5 мм (с увеличением модуля увеличивается глубина)
2.	При черновом прорезании зуб.ьев дисковой или пальцевой фрезой
долбяком выполняют топько получистовой и чистовой проходы.
НАРЕЗАНИЕ ЗУБЬЕВ ДОЛБЯКАМИ
129
11.	Круговые подачи ъкр при работе долбяками на вертикальных
зубодолбежных станках (обрабатываемый материал —
сталь углеродистая НВ < 190; серый чугун НВ 170 — 207)
Проход	Модуль, мм	SKp (В мм/дв ход) при мощности привода станка, кВт			
		1.5	1.5-2.5	2,6 — 5	5
	/24-4	0,35	<^Л5?		
	' 5	0,25		—	—
Черновой	6	0,2	0,35	0,45	
	8			0,35	0,45
	10			0,25	0,35
	12			0,15	0,25
Чистовой	2—12		0,25-	-0,3	
Примечая и
вечный коэффициент,
НВ .
Коэффициент
я: 1. В зависимости от твердости стали вводят попра-
значения которого приведены ниже.
До 190	190—220 220—240 240—290
1	0,9	0,8	0,7
2.	Подачи, указанные в таблице, для черновой обработки применяют
при одном последующем проходе, а при двух последующих проходах их уве-
личивают на 15 — 20 %.
3.	Если рассчитанные значения круговой подачи для чернового и чи-
стового прохода различные, то следует принимать наименьшую.
4.	Радиальные подачи (подачи при врезании) принимают равными
(0,1-0,3) sKp.
12.	Скорости резания при нарезании зубьев на вертикальных
зубодолбежных станках
8Кр, мм/дв. ХОД	Обработка				
	по сплошному металлу				по прорезан- ному зубу
	v (в м/мин) при модуле ш, мм				
	р	4	6	8—12	2—12
0,10 0,13 0,16 0,20 0,26 0,32 0,42	41 36 32 29 25 23	33 29 26 23 21 18 16 14	28 24 22 20 17 15 14 12	25 22 20 18 16 14 13 11	44 39 34 31 25
Т для прохода, ч: чернового чистового	5 4			7	5
Примечание. Поправочные коэффициенты такие же, как для чер-
новых фрез (см. гл. 2).
5 Овумян Г. Г.. Адам Я. И.
130
ЗУБОДОЛБЛЕНИЕ Й ЗУБОСТРОГАНИЕ
13.	Режимы резания при нарезании цилиндрических колес с шевронным
зубом на горизонтальных зубодолбежных станках (материал заготовки *—
углеродистая низколегированная сталь, НВ 190)
| т, мм	h, мм	№ прохода								
		1			2			3		
		/, мм	S, мм/дв. ход	о, м/мин	t, мм	S, мм/дв. ход	о, м/мин	мм	S, мм/дв. ход	о, м/мин
8 10 12 14 16 18 20 22 24 27 30 36	18,0 22,5 27,0 31,6 36,0 40,5 40,5 49,5 54,0 61,0 67,5 81,0	10 14	0,5	9	7,2 7,7 8,2 9 10 12	0,6	8	0,8	0,35	10
		18								9
		22		8			7	3,8 3,2 3,7 6,2 7 9 12 14 16	0,6	
										8
		24	0,4			0,5				
					14				—	7
				7			6			
					16 18					6
		28								
		26			20	0,4				
S S с	h, мм	№ прохода								
		4	i			5			6		
		t, мм	S. мм/дв. ход	и, м/мин	/, мм	S, мм/дв ход	V, м/мин	/, мм	S, мм/дв. ход	V, м/мин
8 10 “ 12 14 16 18 20 22 24 27 30 36	18,0 22,5 27,0 31,6 36,0 40,5 40,5 49,5 54,0 61,0 67,5 81,0	—	—	—	—	—	—	—	—	—
		0,8	0,35	9						
				8						
		3,7 4,2 4,2 6,7 13	0.6		0,8	0,35	8			
				7						
			0,5							
								0,8	0,35	1 8
Примечание Стойкость долбяка 15 ч; допускаемый износ на чер-
неных проходах 0.8—1 мм на чистовых 0,2 — 0,4 мм
НАРЕЗАНИЕ ЗУБЬЕВ ДОЛБЯКАМИ
131
14. Стойкость Т долбяка
Модуль, мм	Т (в ч) при проходе	
	черновом	чистовом
2 4 6 8 — 12 2—12 *	5	4
	7 5	
		5
* По прорезанному зубу.
15.	Число двойных ходов долбяка п в зависимости
от скорости резания V и длины хода L
L, мм	п (в дв ход/мин) при V, м/мин									
	10	11,9	14,2	17	20,3	24,2	29	34,5	41,5	50
24	205	245	293	350	417	500	600	710		
29	172	205	245	293	350	417	500	600	710	
35	144	172	205	245	293	350	417	500	600	710
41	120	144	172	205	245	293	350	417	500	600
49	100	120	144	172	205	245	293	350	417	500
59	85	100	120	144	172	205	245	293	350	417
70	71	85	100	120	144	172	205	245	293	350
84	60	71	85	100	120	144	172	205	245	393
100	50	60	71	85	100	120	144	172	205	245
119	42	50	60	71	85	100	120	144	172	205
142	35	42	50	60	71	85	100	120	144	172
170	29	35	42	50	60	71	85	100	120	144
203	25	29	35	42	50	60	71	85	100	120
242		25	29	35	42	50	60	71	85	100
290	—	—	25	29	35	42	50	60	71	85
Примечание. Значения перебега долбяка на две стороны призе
дены ниже.
Ширина венца, мм, не более .	, . । 2tT) 50	72	85	120	165
Перебег долбяка, мм . .	Ъг 8	12	15	20	25
Число двойных ходов долбяка в минуту определяют по формуле
мд = 1000u/2L)
или по табл. 15.	'
Основное время (в мин) нарезания колеса
- nmz . , h
/осн = ——i тут"»
лд$кр "д$р	2
где z — число нарезаемых зубьев; h — высота зуба, мм; h == 2,05 m.
5*
132
ЗУБОДОЛБ ЛЕ НИЕ И ЗУБОСТРОГАНИЕ
Пример. Рассчитать режим резания на станке мод. 514 и основное время
нарезания прямозубого колеса из стали 40Х НВ 220; т ** 5 мм; z « 60;
ширина венца В = 40 мм; диаметр долбяка 100 мм.
По табл. 10 определяем число проходов i « 2 (черновой и чистовой),
кулачок врезания — двухпроходный.
Круговую и радиальную подачи находим по табл. 11. Для чернового про-
хода sKp = 0,4 X 0,9 » 0,36 мм/дв. ход; для чистового «0,3 мм/дв. код.
Принимаем sRp « 0,3 мм/дв. ход, что соответствует
'под** - 47/42.
snan = °’2skd в 0,2-0,3 = 0,06 мм/дв. код; принимаем •* 0,048 мм/ход
при Ж/3 « 38/37.
Скорость резания и число двойных ходов определяем по табл. 12 — 15.
Принимаем стойкость долбяка 7' = 5 ч.
V «= 17-0,8-0,9 « 12,4 м/мин, где 0,8 и 0,9 — поправочные коэффи-
циенты на механические свойства и химический состав обрабатываемого ма-
териала (см. гл. 2).
Длина хода L«B + 7==40 4-8«48 мм; Ид « 1000/2L « 1000 х
X 12,4/(2-48) = 128 дв. ход/мин; принимаем по станку 125 дв. ход/мин.
Основное время нарезания колеса
Т - 3-14560 2+ 2-25’5 = 50 + 2 - 52 мин
'осн 125-0,3 г+ 125 0,048 о» + 2 - W мин.
НАРЕЗАНИЕ ЗУБЬЕВ ГРЕБЕНКАМИ
Нарезание зубьев зубострогальными гребенками осуществляется
на зубострогальных станках методами обкатки и копирования однозу-
бым профильным инструментом. На рис. 20 показаны конструкции гре-
бенок для чистового и предварительного зубострогания.
а)	1)	, D
Рис. 20. Зубострогальная гребенка:
о — чистовая; б — черновая ступенчатая; в — чистовая фасонная; г — чер
новая ступенчатая с разделением стружки
При строгании наружных зубьев методом обкатки профиль режу-
щей части инструмента совпадает с профилем исходной зубчатой рейки,
находящейся в зацеплении с обрабатываемым колесом.
Рабочий ход (движение резания) осуществляется возвратно-посту -
нательным перемещением инструмента вдоль зуба колеса при неподвиж-
ной заготовке. После каждого рабочего хода за время обратного хода
инструмента происходит поворот заготовки и соответствующее ее
(или стойки с инструментом) перемещение в направлении, перпендику-
лярном к оси заготовки. После перемещения заготовки на величину,
достаточную для образования профиля зуба по всей высоте, происходит
деление. Инструмент автоматически останавливается над заготовкой
или под ней, а заготовка (или стойка с инструментом) возвращается в ис-
ходное положение, после чего начинается цикл обработки следующей
НАРЕЗАНИЕ ЗУБЬЕВ ГРЕБЕНКАМИ	ИЗ
группы зубьев. Движение подачи осуществляется в результате пере-
мещения инструмента в направлении, перпендикулярном к оси заго-
товки.
Зубья можно обрабатывать методом врезания с периодическим де-
лением после обработки одной впадины зубьев.
Преимущества зубострогания наиболее значительно проявляются
при обработке зубьев крупного модуля и заключаются в простоте
конструкции инструмента, высокой точности обрабатываемых зубьев
по показателям плавности и контакта, повышении производительности
по сравнению с обработкой червячными фрезами, особенно на операции
чистовсго зубонарезания.
Основные характеристики зубострогальных станков приведены
в табл. 16
16.	Основные данные о зубострогальных станках МА АГ
(Швейцария)
Модель станка	Наибольшие параметры обрабатываемого колеса				Скорость резания, м/мин,	Мощи ость главного привода, кВт
	Диа- метр, мм	Ши- рина, мм	Мо- дуль, мм	Мас- са, т		
SH-75K SH-1C0/140	75'0	215	25	0,8			71
	1 450	320	30	3	—	мм»
SH-250/300S	3 080	660	50	15	——	71
SH-450/5C0S	5 062	1280	50	35	мм»	71
SH-600/735SE	'1 350	1280	50	50	3,2 — 38	95
SH-1000	10 000	1280	70	112	—	95
S11-1200	12 000	1280	70	200	3,2-40	95
17.	Источники погрешностей зубчатых колес при нарезании
на зубодолбежных и зубострогальных станках
Источник погрешности	Показатель точности по ГОСТ 1643 — 81				
	Iptr и Fpr	fpbr	ffr		£нг
Станок					
Неточность кинематической цепи стан- ка	*Ь	+			—
Неточность положения направляю- щих шпинделя относительно оси станка	—	—	—		-
Непрямолинейность направляющих шпинделя	—	—	4-	4-	4-
134
ЗУБОДОЛБ Л ЕНИЕ И ЗУБОСТРОГАНИЕ
Продолжение табл 17
Источник погрешности	Показатель точности по ГОСТ 1643-81				
	fptr и Fpr	f pbr	hr		fht
Радиальное биение шпинделя или не- правильное положение опорных пло- скостей гребенки относительно на- правления обкатки	т	||+	4-		4-
Инструмент					
Погрешность профиля зуба	—*	4-	4-	4-	
Накопленная погрешность шага Разность окружных шагов	4-	4-	4-	—	4-
Износ зубьев инструмента	4-	4-	4-	4-	—
Установка Радиальное биение заготовки	|	4-		—	4-		4-
Торцовое биение заготовки	—	—		4-	4-
к Неточность глубины врезания инстру- мента	—	—		—	ч-
Радиальное биение долбяка, непарал- лельность делительной прямой гребен- ки направлению обкатки	—	—	4-		ч
Торцовое биение долбяка, неправилъ- f ое положение опорной плоскости гре- бенки относительно торца колеса	4-	4-	4-		4-
Примечание. Знак «4-» обозначает, что данная погрешность влияет
i>a точность колеса по указанному показателю. В числителе дан знак, относя-
щийся к зубодолблен и ю, в знаменателе — к зубостооганию
Источники погрешностей зубчатых колес при зу^одолблении и стро-
гании приведены в табл. 17.
Глава 6
НАРЕЗАНИЕ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС
МЕТОДЫ НАРЕЗАНИЯ
Зубья конических колес нарезают методом обкатки, строганием по
копиру или профильным инструментом. Наиболее широко распростра-
нено нарезание прямозубых конических колес двумя спаренными дис-
ковыми фрезами методом обкатки или комбинированным методом —
Врезанием без обкатки с последующим профилированием обкаткой.
Преимущества метода, высокая производительность; сравнительная
простота инструмента. Колеса, нарезанные дисковыми фрезами, можно
сцеплять с колесами, нарезанными на зубострогальных станках. Фрезы
не имеют подачи вдоль зуба, поэтому дно нарезаемой впадины полу-
чается вогнутой формы. За счет угла поднутрения резцов фрезы можно
нарезать зубья с продольной модификацией.
Наиболее широко применяют станки, работающие по методу об-
катки. На них воспроизводится зацепление нарезаемого зубчатого
колеса- с воображаемым производящим колесом (рис. 1). Боковые по-
верхности зубьев производящего колеса образуются движением прямо-
линейных режущих кромок инструмента. Передаточное отношение ки-
нематической цепи
~ ?м/г,
где гм — число зубьев производящего колеса; z — число нарезаемы;
зубьев.
Производящее колесо бывает плоским, с углом начального конуся
<р = 90° (рис. 2, б) и коническим, или плосковершинным (рис. 2, а),
угол наружного конуса которого равен 90°, а образующая наружного
конуса лежит в плоскости, перпендикулярной к оси колеса. Продоль-
ные линии зуба могут представлять собой дуги окружности, удлинен-
ные эвольвенты, удлиненные эпициклоиды, архимедовы спирали.
При нарезании зубьев про-
фильным инструментом и строга-
нием по копиру профиль зуба ин-
струмента или копира соответствует
профилю нарезаемого зуба.
Различные способы нареза-
ния конических колес приве-
дены в табл. 1.
Рис. 1. Схема нарезания колеса мето-
дом обкатки:
/ — производящее колесо; 2 — на-
резанное колесо; 3 — гитара об-
катки
1. Способы нарезания конических зубчатых колес
Способ нарезания, инструмент	Форма и профиль нарезаемых зубьев	Основные движения	Область применения и модели станков	Наибольшие модуль и диаметр, мм
Строгание двумя резцами с прямо- линейными режущими кромками	Нарезг Прямые зубья (на некоторых станках косые)	шие методом обкатки I.	Возвратно-поступатель- ное движение резцов 2.	Возвратно-вращательное движение люльки относи- тельно оси производящего колеса 3.	Вращение заготовки, со- гласованное с вращением люльки Деление единичное	Серийное и мелкосе- рийное производство; станки мод. 5326П, 5А250, 5283	30, 1600
Фрезерование двумя спаренными дис- ковыми фрезами с прямолинейными кромками	Прямые зубья (дно впадины слегка вогнуто)	1.	Вращение фрезы 2.	Возвратно-вращательное движение люльки с фрезер- ными суппортами 4 отно- сительно оси производяще- го колеса 3.	Вращение заготовки, со- гласованное с вращением люльки Деление единичное	Массовое и серийное производство, станки мод. 5С277П и др.	12, 500
НАРЕЗАНИЕ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС
Способ нарезания, инструмент	Форма и профиль нарезаемых зубьев
Фрезерование резцовыми головками	Круговые зубья с углом на- клона 0—60°
Фрезерование конической фрезой А/	
Продолжение табл. 1
Основные движения	Область применения и модели станков	Наибольшие модуль и диаметр, мм
1.	Вращение резцовой го- ловки вокруг своей оси 2.	Возвратно-вращательное движение люльки относи- тельно оси производящего колеса 3.	Вращение заготовки, со- гласованное с вращением люльки Деление единичное	Станки мод. 5П23А, 525, 528С; 5240, 5А27С4; 5А284 и др.	20, 1600
1.	Вращение фрезы вокруг своей оси 2.	Вращение фрезы вокруг оси производящего колеса 3.	Вращение заготовки, со- гласованное с 1- м и 2-м дви- жениями Деление непрерывное	Станки фирмы Клин- гельберг	12, 540
МЕТОДЫ НАРЕЗАНИЯ
Способ нарезания инструмент
Форма и профиль
нарезаемых
зубьев
ан не резцовыми головками
Циклоидальная
линия зуба
(циклопеллоид-
ное зацепление)
/трогание одним резцом с прямоли-
ейными кромками при непрерывном
злении
Прямые и косые
зубья (прибли-
женно)
Продолжение табл. 1
Основные движения	Область применения и модели станков	Наибольшие модуль и диаметр, мм
1	Вращение резцовой го- ловки вокруг своей оси 2	Вращение заготовки, со- гласованное с вращением резцовой головки 3	Вращательное движение люльки Деление непрерывное	Станки фирмы Клин - гельберг d до 650 мм; станки фирмы Эрли- кон г	35, 1600
1 Возвратно-поступатель- ное движение 2 Непрерывное вращение заготовки с поворотом на зуб за впомя двойного хода резпа 3 Качание люльки на не- большой угол Согласованное вращение люльки и заготовки (скла- дывается с непрерывным вращением заготовки)	Нарезание крупных колес в мелкосерий- ном и единичном про- изводстве, тяжелом машиностроении; станки мод 5284, «Глиссон» и др.	
НАРЕЗАНИЕ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС
Продолжение табл. 1
Способ нарезания, инструмент	Форма и профиль нарезаемых зубьев	Основные движения	Область применения и модели станков	Наибольшие модуль и диаметр, мм
Нарезание фасонным инструментом и по копиру
Строгание по копиру одним или дву- мя резцами {Л Z	Прямые зубья любого профиля	1.	Возвратно-поступатель- ное движение резца 2.	Вращение инструмен- тальной головки вокруг оси О2Оо 3.	Быстрый отвод инстру- мента в исходное положе- ние Деление единичное	Единичное и мелко- серийное производ- C1 ва станки мод. 5283, Эрликон № 2, 3, 4; Глиссон 24 и др.	30, 3000
Круговое протягивание дисковой про- тяжкой ©JU 1	Прямые зубья, профиль по дуге окружности (вместо эволь- венты)	I. Вращение протяжки 2. Поступательное движе- ние вдоль нарезаемого зуба	Массовое и крупно- серийное производ- ство: станки мод 5245, 5С268 и др. 1	8, 320 I
МЕТОДЫ НАРЕЗАНИЯ
Способ нарезания, инструмент
Форма и профиль
нарезаемых
зубьев
Круговые зубья,
обычно прямо-
линейного про-
филя
Нарезание торцовой резцовой голов
кой врезанием
Круговые зубья
обычно прямо-
линейного про-
филя
Продолжение табл. 1
Основные движения	Область применения и модели станков	Наибольшие модуль и диаметр, мм
1. Вращение резцовой го- ловки (протяжки) Деление единичное (во время прохождения участ- ка протяжки без резцов)	Чистовое нарезание колес полуобкатных передач; массовое и крупносерийное производство; станки мод. 5Б232, 5281Б	15, 800
1.	Вращение резцовой го- ловки 2.	Поступательное движе- ние головки (заготовки) — врезание 3.	Быстры4 отвод головки (заготовки) Деление единичное	Черновое нарезание колес полуобкатных передач при угле на- чального конуса <р > > 45°; крупносерий- ное и массовое про- изводство; станки мод. 525Б, 5Б231 и ДР-	15, 800
НАРЕЗАНИЕ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС

МЕТОДЫ НАРЕЗАНИЯ
141
Рис. 2. Плосковершинное, или коническое (а) и плоское (б) производящее
колесо:
1 —» производящее колесо; 2 — резец; 3 — заготовка
2. Допускаемое радиальное (торцовое) биение центрирующих поверхностей
приспособления на станке перед чистовым нарезанием конических колес, мкм
Угол делительного конуса, град	Степень точности по ГОСТ 1643—81					
	6			1	7		
	Диаметры колеса, мм					
	От 50 до 120	Св. 120 до 500	Св. 500 до 1000	Св. 50 до 120	Св. 120 до 500	Св. 500 ДО 1000
От 8 до 20 Св. 20 до 35 Св. 35 до 65 Св. 65 до 80	6 (15) 10 (20) 15 (25) 20 (30	10 (25) 15 (30) 25 (35) 30 (40)	20 (35) 25 (40) 40 (45) 45 (50)	8 (25) 15 (30) 25 (35) 35 (45)	15 (40) 20 (55) 35 (65) 45 (70)	25 (50) 35 (70) 45 (80) 50 (90)
Угол делительного конуса, град	Степень точности по ГОСТ 1643 — 81					
	8	1			1	9		
	Диаметры колеса, мм					
	Св. 50 до 120	Св. 120 до 500	Св. 500 до 2000	Св. 50 до 120	Св. 120 до 500	Св. 500 до 1000
От 8 до 20 Св. 20 до 35 Св. 35 до 65 Св 65 до 80	12 (45) 22 (55) 35 (65) 40 (75)	20 (75) 30 (5 0) 40 (85) 50 (90)	30 (ПО) 45 (140) 60 (160) 70 (180)	15 (60) 25 (80) 30 (100) 40 (120)	20 (НО) 30 (130) 45 (150) 60 (280)	70 (200) 190 (250)
142
НАРЕЗАНИЕ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС
Рис. 3. Схемы установки и крепления конических колес при
нарезании зубьев на зуборезных станках
Допускаемые значения биения центрирующих поверхностей уста-
новочных приспособлений приведены в табл. 2, схемы установки-заго-
товок на станке показаны на рис. 3.
НАРЕЗАНИЕ ПРЯМОЗУБЫХ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС
Наладка станков, точность и шероховатость поверхности зубьев.
Технические характеристики станков приведены в табл. 3, данные
о точности и шероховатости поверхности профилей зубьев — в
табл. 4.
Основные операции наладки зуборезных станков для нарезания
прямозубых конических колес. На станках, работающих методом об-
катки: настройка барабана радиальной подачи; установка хода ка-
ретки с бабкой изделия; настройка гитар деления, обкатки, угла об-
катки, скорости резания, подач; установка длины хода ползунов с рез-
цами; установка резцедержателей на ползунах; установка резцов; на-
стройка угла установа ползунов с резцами; установка поворотной плиты
бабки изделия на угол конуса; крепление заготовки нарезаемого колеса
и установка бабки изделия в осевом направлении; установка конеч-
ных положений хода ползунов с резцами: разделение припуска при
чистовом нарезании.
На станках, работающих по копиру, установка и крепление заго-
товки; установка бабки изделия на угол делительного конуса нарезае-
мого колеса; установка бабки изделия в осевом направлении по центру
станка (установка на конусную дистанцию); установка угла резцовых
ползунов; установка угла наклона поворотной части резцедержателя;
установка угла поворота резцовой бабки резцедержателя (угол ножки);
установка резцов; установка конечных положений хода резцовых пол-
зунов и установка упоров; настройка гитар скорости резания (числа
двойных ходов), деления, коробки подач; выбор и установка копиров.
Настройка кинематических цепей станка
мод. 5А26 (рис. 4). Прямозубые конические колеса на станке нарезают
НАРЕЗАНИЕ ПРЯМОЗУБЫХ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС
143
3. Технические характеристики станков для нарезания прямозубых
и косозубых конических колес
Модель станка	Наибольшие размеры нарезаемого колеса, мм				Число двойных ходов в минуту (частота вращения фрезы, об/мин)	Мощность главного привода, кВт
	Диа- метр	Мо- дуль	Ши- рина	Дли- на об- разу- ющей		
Зубострогальные станки, работающие методом
обкатки двумя резцами
5Т22В	125	1,5	16	63	210—820	0,6
523	НО		22	57	200 — 770	0,5
5236П	125	2,5	20	63	160—800	0,6
5А26	500	5		300	54 — 470	
526	610	8	90	305	85 — 442	2,8
5А250; 5А250П	лл	1 л		OR Л	76 — 450	3
5С276П	о ии	1 и	80		42 — 400	4
5С28П		16	125	400	28—270	
5282, 5282П	800	10	150	250	30—300	7,5
5Е283	1600	30	270	800	16—127	
5284 (1 резец)	1500	25	235	750	9,5 — 48	7
ZFTK 1200X24 (ГДР)	1250	24	180	625	18—112	17
«Глиссон 8»		6	38	82	300—500	
«Глиссон 12»	600	8	89	300	85—442	3
Станки, работающие двумя фрезами
5С237	125	2,5	20	55	63—515	1,5
5220 5230; 5С267П	200 320	8	35 50	100 165	24 — 265 23—155	4
5С277П	500	12	80	220	20—74	5,5
ZFTK 250X5 (ГДР)	250	6	40	125	До 100	10
ZFTK500X 1 (ГДР)	500	10	70	25 0	30 — 220	11
Станки, работающие по копиру одним				или двумя резцами		
5283	1600	30	275	800	16—125	9
52ТМ-2	3200	40	500	1800	4 — 52	21
Глиссон: 24"	900	17	175	430	34—137	5
27"	1500	28	254	660	15—116	7,5
77"	2000	30	508	1340	8—44	10
Эрликон: № 2	525	15	130				4
№ 3	810	32	210	—	—	6
№ 4	1248	30	290	—	—	8
Станки, 5245	работа 200	ющие к 5	руговой 32	протяя 125	<кой	6,5
5С268, 5С269	320	8	52	165		10
144
НАРЕЗАНИЕ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС
4. Точность обработки и шероховатость поверхности профилей зубьев
при нарезании прямозубых конических колес
Способ нарезания	Модуль, мм	Степень точности поСТ СЭВ 186 — 75	RZ, МКМ
Одним г ли двумя зубострогальными рез- цами методом обкатки	3—10 11—20	7 7—8	7 — 20
Одним или двумя зубострогальными рез- цами по копиру	11—20 21 — 30	8 8 — 9	1 0 — 40
Круговой ПРОТЯЖКОЙ	3—1С	9	10—20
Пальцевой модульной фрезой		9—10 10	20—40
	11—20 21—30		40— м)
Рис. 4. Общий вид станка мод. 5А26 для нарезания прямозубых конических
колес:
1 — станина; 2 — стойка; 3 — делительная бабка; 4 — цилиндр гидроза»
жимного устройства; 5 — стол; 6 — люлька
НАРЕЗАНИЕ ПРЯМОЗУБЫХ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС
145
лвумя зубострогальными резцами методом обкатки. Формулы для на-
стройки гитар станка имеют следующий вид:
для гитары скоростей
*ск = п/190,
где п — число двойных ходов ползунов в минуту; для гитары подач
— 12/т,
где т — время обкатки одного зуба (в с) для данного типа станков, ус-
ловно называемое подачей.
Отношение времени холостого хода к времени цикла
= ’/3.
Для гитары угла качания люльки
'к = в/24,
где 0 — угол поворота люльки, необходимый для обкатки профиля;
его рассчитывают или подбирают опытным путем.
На данном станке угол качания люльки 0 = 9-4-53°.
Для гитары деления при одинарном делении
= 30/z =	(табл. 5);
при двойном делении
/д = 60/z,
где z — число нарезаемых зубьев.
Для гитары обкатки
= г cos v/(75 sin qp),
где v — угол ножки нарезаемого колеса; qp — угол делительного конуса
нарезаемого колеса.
Часто принимают cosv= 1; тогда
г0 = z/(75 sin qp).
Черновое нарезание зубьев обкаткой на станках типа 5А26 произ-
водят способами одинарного и двойного деления.
При нарезании способом одинарного деления оба резца обрабаты-
вают один зуб, прорезая впадины с обеих его сторон. Ширина прорезае-
мой впадины немного больше половины ширины нормальной впадины.
После предварительного нарезания одного зуба производят отвод за-
готовки и поворот на один зуб, затем нарезают следующий зуб. При
этом один из резцов работает в сплошном металле, другой попадает
в частично прорезанную впадину.
При нарезании способом двойного деления одновременно проре-
зают две впадины. Каждый резец после поворота заготовки на два зуба
работает в сплошном металле и целиком прорезает впадину. Канавка
получается прямой, припуск на чистовое нарезание остается боль-
шим, чем при одинарном делении. Этот способ применяют обычно для
обработки больших партий конических колес типа дисков, длина зуба
которых не более 1/4 длины образующей начального конуса.
Черновое нарезание можно производить и без обкатки, т. е. про-
стым врезанием резцов в заготовку. При этом впадины приобретают
клиновидную форму.
146
НАРЕЗАНИЕ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС
5. Подбор сменных колес гитары деления при i^ =
2	а.	bi	С1	di	2	ai		Ci	di
5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56	100	30 36 42 48 45 50 44 50 52 58 54 64 68 63 57 60 63 66 69 48 56 52 63 56 58 80 62 52 66 68 70 69 74 57 52 48 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56	90	50	57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 102 104 105 106 108 110	60	57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 60 82 83 70 68 86 58 66 89 80 91 69 62 47 57 60 97 49 66 60 51 52 70 53 54 55	10	80
						48		50	
			75 90			60		40	
				60 50					
	80 100		75						
				60					
	90		80						
			60					45	90
	75		80	50					
			70 72 60 75						
				60 50					
	60			60 V					
	75		72						
	72 64		50 63 48 56						
	7 5					40		50	
						60		45	
			48						
						50 40 45 40 30			
	64 75 60		75 64 65					54 60 45	
				60					
	75		64					60	80
						40			
									90
	50 75 72 64		69 64	60					
						45 40 36 50 45 30 45 50 40 30			
				80				45 j	| 80
			50					50 |	| 90
	60		54	90				30 40 50 60 30 45 ля	100
			45						
									80 90 100 90 RO
									
			40	80		50		30 |	100
						40		45 |	90
						50		30	100
НАРЕЗАНИЕ ПРЯМОЗУБЫХ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС
147
6. Основные размеры (в мм) (см рис. 5) зубострогальных резцов
для прямозубых конических колес (по ГОСТ 5392 — 80)
Модуль, мм	Типы резцов								
	1 *	2	3		1 4	1 *	1 2 1	1 3	1 4
	В					h			
1; 1,125 1,25; 1,375 1,50;-1,75 2; 2,25 2,5; 2,75 3; 3,25 3,5; 3,75 4; 4,5 5; 5,5 6; 6,5 7 8 9 10 11 12 14 16 18 20	11,09; 12,46 11,18; 12,56 11,53; 12,66 11,93; 12,86 12,18; 13.06	16,59 16,68 17,03 17,43 17,86 18,27 18,7 19,36 20,24		14,59 14,70 15,03 15,59 15,87 16,27 16,70 17,36 18,23 19,14 19,51 20,42 21,33 22,24	23,27 23,27 24,36 25,23 26,14 26,51 27,42 28,33 29,24 29,89 30,73 32,44 34,15 35,86 37.61	сл * У3 | | [ | | | । । । । । । । । ।	। w J? СП	Jb. —	 05 СП СП	| | | I | | | | 1 | I	<=> У1	У5 W 		III	OQOO	СО to СО	3 3,3 4,2 5,3 6,5 7,6 8,8 10,6 13 15,5 16,5 19 21,5 24	7,6 8,8 10,6 13 15,5 16,5 19 21,5 24 25,8 28,1 32,8 37,5 42,2 47
Тип резца	Модуль, мм			Чйсло вариантов исполнения		L		Н	
1	1 — 2,5			2		40		27	
2	1 — 5,5			1		75		33	
3	1—10			1		Г00		43	
4	3—12			2		125		60	
	14 — 20			1				75	
Размеры указаны для двух исполнений.
148
НАРЕЗАНИЕ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС
Инструмент и режимы резания. Основные размеры чистовых зубо-
строгальных резцов для нарезания прямозубых конических колес ме-
тодом обкатки (рис. 5) приведены в табл. 6.
Чистовой резец для строгания крупномодульных прямозубых ко-
нических колес методом копирования показан на рис. 6. Углы за-
точки резца изменяются в зависимости от обрабатываемого материала.
При наличии двух суппортов верхний резец выполняют левым, ниж-
ний — правым.
Рис. 5. Резец зубострогальный для нарезания прямозубых колес
методом обкатки
Рис. 6. Резец чистовой для нарезания прямозубых конических
колес строганием по копиру
Предварительно прорезают впадины прорезными или ступенча-
тыми резцами. Схемы последовательной обработки впадин при строга-
нии методом копирования показаны на рис. 7. В верхнем ряду даны схе-
мы обработки на верхнем суппорте, в нижнем ряду — на нижнем суп-
порте. На рис. 7, а показана схема снятия припуска на чистовых про-
ходах, на рис. 1,6 — схема прорезки двух впадин одновременно двумя
одинаковыми прорезными резцами, на рис. 7, в — схема прорезки впа-
дины зуба двумя прорезными резцами различной ширины и высоты.
Эти схемы применяют при одинарном делении (делении на один зуб)
НАРЕЗАНИЕ ПРЯМОЗУБЫХ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС
149
для обработки колес более крупных модулей. На рис. 7, г дана схема
прорезки двух впадин одновременно двумя одинаковыми прорезными
резцами или двойном делении (деление на два зуба). Такая же прорезка,
но ступенчатыми резцами, показана на рис. 7, д.
На рассмотренной схеме показано полное (черновое и чистовое)
нарезание зубьев на зубострогальных станках. Однако более целесо-
образно прорезать впадины на зубопрорезных станках дисковыми или
пальцевыми фрезами, а чистовую обработку вести на зубострогальных
Рис. 7. Схемы последовательной обработки зубьев конических колес на стан-
ках, работающих строганием по копиру (стрелками показано направление
подачи резцов)
станках. Этим достигается повышение производительности операции
и более продолжительное сохранение точности зубострогальных
станков.
На рис. 8 показана дисковая фреза для нарезания прямозубых
конических колес методом обкатки на станках мод. 5230. Каждая из
двух одновременно работающих фрез представляет собой диск с пазами,
в которых закреплены резцы. Передняя грань резцов располагается
радиально пли под углом к осевой плоскости (с «поднутрением»). Ши-
рину носика резцов принимают равной 0,4/п. Фрезы устанавливают на
станке так, чтобы зубья одной фрезы проходили между зубьями другой
фрезы, что способствует более плавной работе фрез в процессе резания.
Режимы резания: v — 304-55 м/мин, s = 0,2-~0,4 мм/резец.
В табл. 7—9 приведены режимы резания, рекомендуемые при наре-
зании прямозубых конических колес инструментом из быстрорежущей
стали. Износ резца по задней поверхности при чистовом зубонарезании
0,2—0,4 мм, при черновом — 0,8—1 мм.
При чистовой обработке припуск на толщину зуба принимают рав-
ным ~0,1/п, но не менее 0,4 мм.
Конические колеса с круговыми зубьями можно нарезать односто-
ронним, двусторонним простым и двойным способами.
При одностороннем способе возможны следующие варианты обра-
ботки.
Колесо нарезают поворотным способом по каждой стороне зубьев
в отдельности,
150
НАРЕЗАНИЕ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС
7. Режимы резания при строгании конических колес на станках
(мод. 526 и др.), работающих методом обкатки (обрабатываемый
ма триал — сталь марки 45, НВ 190 — 220)
Длина зуба, мм	Основное время на обработку однот о зуба, с, при т, мм 	i	.	 -	.	.					
	3	4	5	6	7	8
20 30 40 50 60 80 20 30 40 50 60 80 При шении до 2 приведеннь прохода 4 = Т2/С0	Черновое нарезг 20	|	28		1ние при v 39	= 18 4-20 к 45 54 65 72 86 v = 20-4-24 33	«/мин 53 65 72	65 72 86
	28	39				
			45 54 65 78 езание при 27			
	33	4о 54				
					87 1 : М/МИН 33 39 46	87 39 45
	1 Чи 16 20 24	1	6о сто вое нар< 20 24 27 33 38 45 я: 1. Стой) >бработки н ной чертой время обр фемя обраС				
			33	39 45 53 в 3 ч. 2 П ать в средн! гривают вр к зубьев or о зуба, с;		
	27					56 7 Ь )ЧНОМ GTHO- 3. Цифры, тки за два ю формуле нарезаемых
						
	м е ч а и и : 1 время с ле под жир . Основное , где т — е		45 кость резцо адо у мен ын , предусма- аботки все: )ОТКИ одног		об ри передатс ем на 25 % емя обрабо I редел я ют г 2 — ЧИСЛО 1	
зубьев
8. Режимы резания при нарезании стальных конических прямозубых колес
ра станках (мод. 5283, Эрликон и др.), работающих по копиру **
Ко про- хода	Вид обработки	Ширин а резания, мм	Число резцов	s (в мм/дв. ход) при твердости НВ		s (в мм) при а, м/мин			
				180-200	260—280	0,1	0,2	0,3	0,5
1	Прорезание			1	0,3—0,35	0,2—0,25	20	16	14	10
2	Черновая (срез углов)	8—10		0,4 — 0,45	0,3—0,35	32	28	25	17
3	Получистовая	5—6	2			38	34	30	21
4	Чистовая	1 — 2		0,3—0,45	0,25—0,35	—	—	—	—
Примечания: 1. Стойкость резцов 5 ч. 2. При твердости обрабатываемого материала НВ 180 — 210 и НВ 260 — 280
вводят поправочный коэффициент, равный соответственно 1 и 0,5	3 Основное время обработки (в мин) определяют по
следующим формулам:
_	2,2тг	„ „	„	2,2тг . ,
для прорезания впадины TQ = —--------j- TjZ; для черновой обработки Т() — —— t 4~ T^zr,
для срезания углов TQ — ~~ -f~ т^г; для чистовой обработки То =	-i-— i + т^п;
где п — число двойных ходов в минуту; — время на выход резцов из впадины и деление; I — высота срезаемого угла
зуба, мм; i — число проходов.
1
I
* На станках типа Глиссон правым и левым резцом по одному проходу.	 j
НАРЕЗАНИЕ ПРЯМОЗУБЫХ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС
152
НАРЕЗАНИЕ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС
Колесо нарезают при одинаковой установке резцовой головки для
обеих сторон, а шестерню — с различными установками.
Колесо и шестерню нарезают с различными установками для каж-
дой стороны зубьев.
Колесо и шестерню нарезают поворотным способом, при одинаковой
установке резцовой головки для обеих сторон зубьев.
Колесо нарезают поворотным способом с врезанием (без обкатки).
Профиль шестерни соответственно модифицируют. Во всех случаях
применяют двусторонние резцо-
вые головки.
При двустороннем простом ме-
тоде возможны следующие вариан-
ты обработки.
Колесо нарезают по обеим сто-
ронам зубьев одновременно, а ше-
стерню — с различными установ-
ками для вогнутой ’и выпуклой
сторон зубьев.
Колесо нарезают без обкатки
врезанием, а шестерню — обкаткой
по каждой стороне зубьев в от-
дельности. Профиль зубьев ше-
стерни модифицируется (полуобкат-
ная передача).'
Колесо нарезают круговым про-
тягиванием без обкатки, а ше-
стерню — как в предыдущем спо-
собе. Возможно черновое нарезание
колеса и шестерни. При двустороннем двойном методе колесо и ше-
стерню нарезают по обеим сторонам зубьев одновременно двусторон-
ними резцовыми головками.
9. Режимы резания при
окончательной обработке
прямозубых конических колес
методом кругового протягивания
(сталь 20ХНМ нормализованная)
Обработка
Однократная
После* предва-
рительной
Примечание.
протяжки
4	25	2
5	20	5
6	17	6
7	14	7
Стойкость
15—20 ч.
НАРЕЗАНИЕ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС С КРУГОВЫМИ
ЗУБЬЯМИ
Способы нарезания. Конические колеса с круговыми зубьями
нарезают резцовыми головками на станках мод. 528С (рис. 9), 525 и др
Резцовая головка вращается вокруг своей оси, обеспечивая движение
резания. Она находится на люльке, которая совершает качательное
движение вокруг своей оси, согласо-
ванное с поворотом заготовки. В на-
чале цикла резцовая головка нахо-
дится под заготовкой, не касаясь <е.
По окончании нарезания зуба заго-
товка отводится от резцовой головки,
Рис. 9. Общий вид станка мод. 528С
для нарезания конических колес с
круговыми зубьями:
1 — станина; 2 — бабка изделия;
3 — поворотная плита; 4 — передняя
бабка; 5 — люлька
НАРЕЗАНИЕ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС С КРУГОВЫМИ ЗУБЬЯМИ 153
а люлька возвращается в исходное положение. За время вспомогатель-
ного хода люльки заготовка поворачивается для обработки другого
зуба, подводится к резцовой головке, и начинается следующий цикл
обработки.
В специализированных станках люд. 5231 и 5А231 для чернового
нарезания движение обкатки отсутствует, и обработка производится
врезанием (для колес с большим углом начального конуса). Зубопро-
тяжный станок мод. 5232 с торцовой головкой предназначен для чисто-
вой обработки колес полуобкатных передач Деление осуществляется
на участке дуги протяжки, где нет резцов.
Станок мод. 5А27С4 имеет наклоняющийся шпиндель резцовой го-
ловки (до 39°) и предназначен для обработки конических и гипоидных
колес повышенной точности.
В табл. 10 приведены технические характеристики станков.
10. Технические характеристики станков для нарезания конических
колес с круговыми зубьями
Модель станка	Наибольшие размеры колеса, мм			
	Диаметр	Модуль	Ширина венца	Длина образу- ющей
6 СО <и о	раще- умен -	се	глав- ода,
СХ д • £ §	и св О s	S =г	л £ н s О Cl,
s u Я х	(М S '''ч о K'S Н о о о?	к S\0 си >>	•ЩНО ГО П1 т
Ди вы мм	НН s СЗ » К h	Вр с/з	< к *
Станки с механизмом врезания и обкатки для чернового
и чистового нарезания
5П23А, 5С23П 5240	125 250	2,5 8	20 40	63 125	20—90 40-225	137—820	2,4 —4,9 4-80	1,7 4,5
5С26В, 5С26П	320	8	50	160		30—200		3
527В; 5С27П	500	12	80	265		50—150		4
5С280П	800	16	125	360	—	20—127			7,5
525, 525П	500	10	65	250	150—300	25—325	5—76	4.5
5А27С4, 5С270П	500	10	65	250	150—300	35—218	5—76	4,5
5С27П	500	12	80	220	160—400	20—155	10—120	6
528С, 528СП	800	15	100	400	150—460	21—300	8 — 240	10
4 5А284	1600	30	235	800	450—900	8—63	24—1250	13
	Станки для чернового нарезания					врезанием		
525Б	I	250 I	10 1	65 I	125 I	150—300 I	25—325 I	2,5—76 I	4.5
5Б231	500	10	65	250	190—300	25—250	3—38	7
5281	|	800 1	15 1	100 1	400 1	190—460 1	21 — 300 1	3,6-71 1	10
Станки для чистового нарезания (по прорезанному зубу)
колес полуобкатанных передач торцовой протяжной головкой
5Б232	500	10	165	250	190—300	3 — 64	4 — 14	2,5
5255А	520	12			260			5-14	4-12	4
5281 Б	800	15	100	390	190—460	2—25		5
ЕЕТКК(ГДР); 250X5	250	8	40	125	225	45—180			7
500Х 10	500	15	71	250	400	28-112	—	9
Основные наладочные операции зуборезных станков мод. 528
для нарезания конических колес с круговым зубом следующие: уста-
новка ролика подачи барабана управления и хода стола бабки изделия;
настройка механизма редукции обкатки и гитар обкатки, скорости,
154
НАРЕЗАНИЕ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС
подач, деления; установка люльки на рабочий угол, эксцентрика и рез-
цовой головки; выверка резцовой головки; установка каретки (стола)
бабки изделия относительно центра станка; установка бабки изделия
в осевом направлении по центру станка; установка бабки изделия на
угол конуса впадин и крепление заготовки колеса; разделение припуска
при чистовом нарезании; установка автоматического выключения;
настройка гитары модификации обкатки; вертикальное смещение
шпинделя бабки изделия (при нарезании гипоидных колес).
Настройка кинематических цепей станков мод. 525 и 528С. Фор-
мулы для настройки гитар деления (1Д) и об-
катки (г’о) при нарезании способом обкатки (передаточное отноше-
ние редуктора станка 1 : 1)
1Д — 2ztlz\ i0 = 3,5гг/гм = 3,5zi sin <p/z;
при обработке способом врезания (передаточное число редуктора 1 : 5)
/д = lOzt/z; i0~ 17,5zi/zM= 17,5zi sin ф/z,
где z — число зубьев нарезаемого колеса; zM — число зубьев произво-
дящего колеса (рассчитывают до четвертого знака); Zi — число зубьев,
пропускаемых при делении.
Чтобы все впадины были обработаны, z не должно иметь общих
множителей с Z[. Для выбора можно пользоваться формулой
г/ = 0zM/160.
Обычно Zi — 54-9.
Угол 0 качания люльки следует выбирать таким, чтобы обеспечить
полную обкатку всей поверхности нарезаемых зубьев. Он определяется
приближенно опытным путем или по соответствующим формулам. Его
значение возрастает с уменьшением передаточного отношения нарезае-
мых колес и с увеличением }гла спирали зубьев. Так, при / = 1и₽д =
— 30° 0 = 50°. При Z = 4 : 1 0 = 354-40° для колес и 0 = 254-30°
для сопрягаемых шестерен.
Настройку гитары скоростей производят по формуле
(с к ==	170,
где п — частота вращения резцовой головки, об/мин.
Для настройки гитары подач применяют формулу
с'под = 13,5/Траб,
где Траб — время (в с) одного рабочего хода люльки, соответствующего
времени обработки одного зуба (в станках указанных моделей это время
условно называют подачей).
Стандартная резцовая затылованная головка состоит из корпуса
и резцов, закрепленных в его пазах. Угол наклона режущей кромки
резца (профильный угол резца) отличается от номинального угла за-
цепления нарезаемого колеса. Разность этих углов Да (в мин) характе-
ризуется номером резца N = Да/10. Профильный угол наружного (вну-
треннего) резца меньше (больше) номинального угла зацепления на
5 гол Да. Так, номер 15 означает разницу в углах 150 мин — 2° 30'.
Чистовые резцы имеют номера 7,5; 15; 20,5, а черновые 6 или 0.
Чистовые головки делят на двух- и односторонние.
В двусторонней головке наружные резцы обрабатывают вогнутую
сторону зуба, а внутренние — выпуклую. Под каждым резцом имеются
НАРЕЗАНИЕ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС С КРУГОВЫМИ ЗУББЯМИ155
клин и подкладка, положение которых регулируют винтом для устра-
нения биения режущих кромок. Головка имеет два нерегулируемых
резца — наружный и внутренний. Их выверяют на специальном прис-
пособлении с точностью 0,005—0,01 мм. Резцы можно выверять и после
установки головки на станок. Односторонние головки имеют только на-
ружные или только внутренние резцы.
Черновые головки бывают двух- и трехсторонние. Пер-
вые применяют для нарезания колес методом обкатки, а вторые —
длг нарезания колес методом врезания. В трехсторонних головках
Рис. 10. Резцовая головка
для нарезания конических
колес с круговыми зубьями:
1 — корпус; 2 — клин; 3 —
прокладка; 4 — внутренний
резец; 5 — наружный резец;
6 — номинальный диаметр
<г)
Рис. 11. Чистовые резцы в головке для наре-
зания конических колес с круговыми зубьями:
а — наружный резец; б — внутренний резец?
1 — рабочая сторона
имеются наружные, средние и внутренние резцы. Средние резцы режут
только вершинами, которые выше остальных резцов на 0,25—0,5 мм.
Профильный угол наружного резца меньше номинального, а угол вну-
треннего резца больше на ту же величину. Головки затачивают на спе-
циальных заточных станках: мод. 3665 для головок диаметром от 1/2
до 6", мод. 3666 — от 6 до 18" и мод. ЗР666 с ручным управлением —
от 6 до 18".
На рис. 10 и 11 показаны резцовая головка и резцы к ней, в табл. 11
приведены основные размеры резцовых головок и резцов. В табл. 12
указаны режимы резания при нарезании колес с круговыми зубьями
инструментом из быстрорежущей стали. Допускаемый износ резцов ио
задней поверхности принимают равным 0,2—0,4 мм при чистовом на-
резании и 1,2—1,4 мм — при черновом. Стойкость резцовых головок
принимают равной 8—10 ч
В целях повышения производительности применяют головки
с острозаточенными резцами с повышенными значениями задних боко-
вых углов (до 10°), а также головки с резцами, оснащенными пластин-
ками из твердого сплава.
Точность зубчатых колес обрабатываемых резцовыми головками,
соответствует 7—8-й степени по СТ СЭВ 180—75, шероховатость по-
верхности Rz = 7-4-20 мкм.
156
НАРЕЗАНИЕ КОН ИЧЕСКИХ КОЛЕС
11, Головки зубрпезные д.яъ обпабстки конических колес
с круговыми зубьями (по ГОСТ llffl?—77*,
ГОСТ 11903—77*1 ЮСТ 11906- 77')
Размеры, мм
Номи- наль- ный Диа- метр	Наибольший модуль		Общее число резцов в головках			Размеры резцов			
	тор- цовый т/	нор- маль- н ы й тп	чисто- вые	черновые		Вы- сота	Наи - боль- шая ши- рина	Тол- щина	Базо- вый раз- мер
			со	НП, ВП	Г, Т				
20		0,8							
25		1							
32		1,25	4						
40		1,5			—		—	—	—
50		2							
60		2,25							
80		2,5							
100	4	3	8						
125	4,5	3,5			42,2		25	8	
160	5	4	12		16	48,2		9	
200	6	5		V	20	59,8	37	12	8
250	8	6	12,16	16	24	62,2	35	13	9
315	10	8	16,20	24	32	77,2	41	17	13
400	13	10	24	28		83,2		22	16
500	16	12		32	36	93	46	27	19
630	20	16	27			133,8	55	31	23
800	26	20	32			148,8		43	31
1000	30	25	36			163,8	70	48	36
Примечания: 1. Головки диаметром до 80 мм включительно выпол-
няют цельными, диаметром свыше 80 мм — сборными. 2. Принятые обозначе-
ния: Д, Н, В — соответственно двусторонние, наружные и внутренние одно-
сторонние чистовые головки; НП и ВН — односторонние головки с повышен-
ным числом зубьев; Г и Т — черновые двусторонние и трехсторонние головки.
3. Двусторонние чистовые головки Д выполняют всех указанных диаметров,
головки Н и П — диаметром 100—1000 мм, черновые — 160—500 мм. 4. В дву-
сторонних головках число наружных и внутренних резцов одинаково, в трех-
сторонних — число средних резцов С составляет половину от общего числа
всех размеров (например, для головок Т диаметром 500 мм НП—9; С—18).
5. Для контроля головок диаметром до 500 мм применяют станки мод. 5778Б.
5778Е.
12. Режимы резания при нарезании конических колес с круговыми зубьями резцовыми головками на станке мод. 528
(обрабатываемый материал — сталь 4S и 40Х НВ 170X207)
Обработка	Резцовая головка	Отноше- ние числа зубьев колеса к ЧИСЛУ' зубьев шестерни	Скорость резания, м/мии	Основное время на обработку одного зуба (в с) при ш, мм						
				3	.'4	5	6	7	8	10
Черновая: колеса без обкатки колеса с обкаткой шестерни с обкаткой	Черновая двусторонняя			30—40	15			19	24		30
		До 2 : 1	35—40	19	24	24	30	30 |	48	60
		Св 2*1				30		38	60	
		—		24	30	38		60	96	120
Чистовая: колеса с обкаткой шестерни с обкаткой	Чистовая двусторонняя	—	50—55	19		24	30		38	39
	Одн осторон н я я	До 2 : 1		19	24					48
		Св. 2 : 1				30	38		48	
Примечания: 1. Время для чернового нарезания колеса с обкаткой приведено с учетом обработки за два про-
хода 2. Ширина венца колеса принята в пределах (5—8) т. 3. При работе трехсторонними головками время обработки зуба
следует уменьшить на 20 % 4 При обработке колес из легированной стали (НВ < 240) время обработки одного зуба надо
увеличивать на 25—50 %. 5. Основное время (в мин) обработки определяют по формуле
Т =
о 60
где т — время обработки одного зуба, с; z — число нарезаемых зубьев.
НАРЕЗАНИЕ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС С КРУГОВЫМИ ЗУБЬЯМИ 1
158
НАРЕЗАНИЕ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС
КОНТРОЛЬ И УЛУЧШЕНИЕ КОНТАКТА КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС
В табл. 13 показано правильное и неправильное расположение
пятна контакта при контроле конических колес на контрольно-обкат-
ных станках. Обеспечение правильного контакта имеет большое зна-
чение для нормальной работы конических зубчатых колес, особенно
для передач с круговыми зубьями.
В табл. 14 приведены способы исправления контакта для прямо-
зубых колес, в табл. 15 — способы исправления контакта для колес
с круговым зубом.
13. Контакты при контроле конических колес
Форма зубьев, вид нарушения отпечатка	Эскиз	Отпечаток
Круговые зубья пря- мые, тангенциальные и бочкообразные	Правильный контакт	
	Отпечаток	занимает ~ 50 % длины зуба и смещен к носку	Правильный при полной нагрузке
Прямые и тангенциаль- ные зубья небочкооб- разные		
	Отпечаток	занимает 40—60 % длины зуба и начинается от носка зуба	Правильный при полной нагрузке
Неправильное положе- ние по длине зуба	Неправильный отпечаток	
	Отпечаток на носке	На пятке
Неправильное положе- ние по высоте зуба	Высоки й	Низкий отпечаток'
Неправильная	длина отпечатка		
		Ш Sb,
	Длинный отпечаток	Копоткий
КОНТРОЛЬ И УЛУЧШЕНИЕ КОНТАКТА КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС 159
Продолжение табл. 13
Форма зубьев, вид нарушения отпечатка	гскиз	Отпечаток
Диагональный отпеча- ток	Перекос внутрь, на во- гнутой стороне зуба, от- печаток высокий на нос- ке	Перекос наружный
14. Способы исправления контакта в прямозубой конической передаче
(исправление шестерни, обработка на станке мод. 5А26)
Направление, в котором тре- буется сместить пятно контакта по длине зуба	Сторон а зуба	Способ исправления
На носок	Верхняя Нижняя Верхняя Нижняя	Поднять верхний резец и уменьшить угол резцедержателя Опустить нижний резец и уменьшить угол резцедержателя Опустить верхний резец и увеличить угол резцедержателя Поднять нижний резец и увеличить угол резцедержателя
На пятку		
Примечание Изменение урла (в мин) штосселя станков, рабо-
тающих двумя резцами, Дсо = 3440 —— , где Ду — смещение, равное верти-
Le
кальному смещению на контрольно-обкатном станке; —длина образую-
щей н а ч ального конуса
15. Способы исправления контакта конических колес с круговыми зубьями
Вид исправления	Изменяемый элемент настройки	Способ исправления
Устранение диагональности контакта	Число зубьев производящего колеса Осевая установка Смещение стола Угол установки эксцентрикового ба- рабана Радиус резцовой головки Гипоидное смещение Осевая установка Смещение стола Радиус резцовой головки Угол установки эксцентрикового ба- рабана Включение цепи модификации Радиус резцовой головки Угол установки эксцентрикового ба- рабана	Изменение пере- даточного отно- шения обкатки
		Изменение гипоидного смещения
Изменение длины пятна контакта		С помощью модификатора
160
НАРЕЗАНИЕ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС
НАРЕЗАНИЕ КОЛЕС С ЦИКЛОИДАЛЬНОЙ ЛИНИЕЙ
ЗУБА
Конические колеса с циклоидальной линией зубьев нарезают
резцовыми головками методом непрерывного деления. Резцовая головка
вращается вокруг своей оси, обеспечивая движение резания. Враще-
ние резцовой головки согласовано с непрерывным вращением обрабаты-
ваемого колееа таким образом, что после обработки группой резцов
(одного захода инструмента) одного зуба изделия следующая группа
обрабатывает другой зуб.
Резцовая головка располагается на люльке, которая совершает
медленный поворот, осуществляя этим движение подачи, в результате
которого происходит профилирование зуба по высоте по чледователь-
ными резцами прямолинейной режущей кромки.
За один цикл поворота люльки обрабатываются все зубья, после
чего люлька возвращается в исходное положение.
Резцовая головка состоит из трех—пяти групп резцов. В одной
группе имеются: два резца, обрабатывающие боковые поверхности зубь-
ев, — один вогнутую, другой выпуклую; один средний резец, обрабаты-
вающий дно впадины зуба.
Преимущества способа заключаются в высокой точности и произво-
дительности в результате непрерывности процесса и удобства регули-
рования положения пятна контакта.
Технические характеристики станков приводятся в табл. 16.
16. Технические характеристики станков для нарезания
конических колес с циклоидальной линией зуба
Модель	Наибольшие размеры колеса, мм			Радиусы резчовыч головок, мм
	Диаметр	Модуль	Ширина венца	
«Спиромантик»: № 1 № 2	350 540	10 13,6		—
«Клингельнберт АМК 250	250 (400)	8	50	100—135
АМК 630	630 (850)	13	100	100 — 210
АМК 850	850 il 100)	21,5	130	135—260
АМК 1600	1600	35	—	270—450
Примечание В скобках даны размеры для станков специального
исполнения
Глава 7
ОТДЕЛКА ЗУБЬЕВ
ШЕВИНГОВАНИЕ
Шевингование — процесс отделки колес невысокой твердости
(обычно HRC < 40) с помощью специального инструмента (шевера),
срезающего с боковых поверхностей зубьев стружку (5—15 мкм) при
скрещивающихся осях шевера и заготовки. Схема шевингования диско-
вым шевером показана на рис. 1.
Шевер представляет собой косозубое или прямозубое колесо (угол
наклона зубьев шевера 5 или 15°), изготовленное из быстрорежущей
стали, с канавками вдоль профиля зуба. •
Двустороннее шевингование производят при плотном зацеплении
шевера с обрабатываемым колесом, образующих винтовую пару *х.
Один из элементов пары — ведущий. Он получает вращение от вала
электродвигателя и передает его ведомому элементу.
Оси шевера и заготовки скрещиваются под углом <р== 5-~20° (чаще
под углом 10—15°). Вследствие скрещивания осей при вращении шевера
со скоростью г>окр (в м/мин) и создается скорость резания црез, напра-
вленная вдоль обрабатываемого зуба перпендикулярно к канавкам
шевера.
урез уокр ф;
^ок р ==	1 ОО01
где — диаметр, мм; п — частота вращения шевера, об/мин.
При обработке зуба по всей длине имеет место относительное пере-
мещение шевера вдоль заготовки. После каждого продольного хода
производится радиальная подача, т. е. периодическое сближение осей
шевера и заготовки до получения нужной толщины зуба колеса или до
получения требуемого качества колеса в пределах допуска на толщину
зуба. Эта подача осуществляется в крайнем левом и правом положе-
ниях шевера, когда его средняя точка выходит из зацепления. После
рабочих ходов (с радиальной подачей) рекомендуется производить
проходы без радиальной подачи (выхаживание).
Назначение шевингования — повышение точности колеса сниже-
ние шума в передаче и снижение шероховатости поверхности зубьев.
При шевинговании снижаются погрешности профиля, шага зацепления,
циклическая погрешность (волнистость), колебания межцентрового
расстояния на оборот заготовки и улучшается пятно контакта по вы-
соте зуба. По этим показателям обеспечиваются 6—7-я степени точ-
ности по ГОСТ 1643—81, при наиболее благоприятных условиях ше-
вингования — 4—5-я степени.
** Существует метод одностороннего шевингования, при котором име-
ется зазор между зубьями шевера и колеса. Одностороннее шевингование
осуществляется с помощью специальных тормозных устройств»
6 Овумян Г. F., Адам Я. И.
162
ОТДЕЛКА ЗУБЬЕВ
Рис. 1. Схема шевингования дисковым ше-
вером:
1 — шевер; 2 — канавки; 3 — колесо
Рис. 2. Модификация зуба инструмента для
нарезания колес под шевингование:
а — контур с выступами у головки и ножки;
б — с двойным профильным углом; в — плавно
модифицированный исходный контур
Основные факторы, влияющие на точность шевингования: точность
шевера и станка, точность и жесткость установки шевера и заготовки,
точность предварительного нарезания колеса и обработки его базовых
поверхностей Режимы шевингования сравнительно мало влияют на
его точность. Параметр шероховатости поверхности шевингованных
зубьев Ra = 14-2,5 мкм.
В ряде случаев шевингование позволяет облегчить предваритель-
ную обработку зубьев и повысить ее производительность. Однако ввиду
отсутствия жесткой кинематической связи между шевером и заготовкой
шевингование не исправляет накопленную погрешность окружного
шага, разность окружных шагов, направление зуба. Радиальное бие-
ние зубчатого венца в процессе шевингования переводится в накоплен-
ную погрешность окружного шага. Следовательно, окончательная
точность зубчатого колеса по этим показателям должна обеспечиваться
при выполнении операций, предшествующих шевингованию.
Колеса внутреннего зацепления обрабатывают с помощью спе-
циальных головок, которыми снабжаются станки некоторых моделей,
или на специальных станках. Шевингование может быть использовано
для образования продольной и профильной модификации зуба (бочко-
образный и фланкированный зуб). Бочкообразность зуба достигается
с помощью специальных устройств; модификация зуба по профилю
обеспечивается соответствующей модификацией зуба шевера.
Для облегчения процесса резания, а также для обеспечения более
плавного перехода от шевингованного участка к впадине зуба целесо-
образно нарезать зубья под шевингование инструментом с модифи-
цированным профилем зуба (рис. 2). Так например, зубья червячной
фрезы выполняют с двойным профильным углом: основной участок
зуба имеет номинальный угол профиля 20°, а участок у вершины зуба
а, - 16-4- 17е (рис. 2, б).
Схемы шевингования. Выше описана схема шевингования с про-
дольной подачей, параллельной оси заготовки (рис. 3, а). Для повы-
шения производительности шевингования применяют схемы шевинго-
вания (описаны в порядке возрастания производительности), которые
ШЕВИНГОВАНИЕ
163
могут быть применены на специальных или модернизированных
станках.
При диагональном шевинговании (рис. 3, б)
подача осуществляется под углом к оси колеса, что уменьшает длину
хода.
При тангенциальном поперечном шевинго-
вании (рис. 3, в) подача осуществляется в плоскости, параллельной
оси шевера, в направлении, перпендикулярном к оси заготовки. Обычно
тангенциальное шевингование выполняют за один двойной ход при
постоянном расстоянии между плоскостями расположения осей шевера
Рис. 3. Схемы шевингования:
а — с продольной подачей; б — в диаюнальной подачей; в — с танго г
циальной (поперечной) подачей; г — методом короткого хода
и колеса (длина хода показана в табл. 1). Однако его можно выполнять
и за несколько проходов с радиальной подачей между ними; тогда длина
прохода
L= [В + (24-4)] tg<p.
Способ пригоден в тех случаях, когда ширина шевера Ви на 20—
30 % больше ширины заготовки.
1. Длина хода (с учетом перебега) и ширина шевера
при различных схемах шевингования, мм
Схема шевингования	Формулы для определения	
	длины хода	ширины шевера В
С продольной подачей С диагональной подачей С тангенциальной пода- чей (за один двойной ход) Метод короткого хода (за один двойной ход)	L = В -f- (2-J-4) L = В — (0,7 4- 4-0,8) Ви cos ф L = У2,7ЛОД + + [В + (2 4-4)1 tg<p L ==х /2,7Я0Д + 4- [В + (2 4-4) J sin ф	Ви 20 4-40 мм « 20 4-40 мм Ви = (1.1 4-1,2) В—— а	СОЗ Ф Ви === (1,1 4-1,2) В COS ф
Обозначения: В — ширина венца, мм; ср — угол скрещивания; Д —
припуск на шевингование по толщине зуба# мм; Ло номинальное меж-
центровое расстояние, мм.
6*
164
ОТДЕЛКА ЗУБЬЕВ
Шевингование методом короткого хода
(рис. 3, г) аналогично тангенциальному шевингованию, но подача осу-
ществляется в направлении, перпендикулярном к оси шевера. Ши-
рина шевера несколько меньше, чем при тангенциальном шевингова-
нии, и позволяет обрабатывать более широкие колеса.
Шевингование внутренних зубьев аналогично
шевингованию с продольной подачей внешних зубьев. Рекомендуется
применять специальные шеверы с бочкообразными зубьями, чтобы
исключить подрезание'зубьев колеса у его торцов. Число зубьев шевера
должно быть значительно меньшим, чем у шевингуемого венца вну-
треннего зацепления (разница зубьев должна быть более 12).
Зубошевинговальные станки (табл. 2) по расположению осей заго-
товки и шевера разделяют на станки с горизонтальной осью заготовки
с головкой шевера над заготовкой (тип I) и сзади заготовки (тип II)
и на станки с вертикальной осью заготовки. По ведущему элементу
различают станки, у которых ведущим элементом является шевер,
и более крупные станки, где ведущий элемент — заготовка.
2. Технические характеристики зубошевинговальных станков
Модель	Наибольшие размеры колеса, мм			Наибольший диаметр шевера. мм	Наибольшая частота враще- ния. об/мин	Мощность глав- ного привода, кВт
	Диа- метр	Мо- дуль	Ши- рина венца			
Станки с горизонтальной осью заготовки
5701. 5712	125	1.5	40	85	630	1
5702, 5702В	320	6	100	240	400	3
5М14, 5715	350	8	100	250	300	3
5706	1250	16	2400	350	220	13
5708	3200	16	2400	350	50	14
5А703. 5Б703	500	10	150	306	400	3
ZSch250X5 (ГДР)	250	5	125	250	250	4,5
7Scb500X8 (ГДР)	500	8	170	250	250	6
OSP124 (ЧССР)	125	4	100	185	560	1.5
Станки с вертикальной осью заготовки						
5А714,	5М14	320	6	80	240	300	3
5А702,	5702Б	320	6	100	280	500	3
5Л703.	5Б703	500	10	150	280	400	3
6717		1250	10	200	280	240	5,5
5717С2		800	10	200	280	240	5,5
Примечания! 1. Станки мод. 5702, 5714А и 5714М предназначены
для диагонального шевингования и продольной модификации зуба.
2. На станках мод. 5703В, 5717, 5717С можно шевинговать колеса вну-
треннего зацепления.
Общий вид шевинговального станка с горизонтальной осью заго-
товь и представлен на рис, 4. На станке можно шевинговать Цилиндри-
кие зубчатые колеса с прямыми и косыми зубьями наружного и вну-
треннего зацепления (при использовании специальной шевинговальной
юловки и бабки для внутреннего зацепления). Ось шевера находится
выше оси заготовки.
ШЕВИНГОВАНИЕ
165
Кинематическая схема станка (рис. 5) состоит из двух независимых
кинематических цепей: привода шевера; продольной и поперечной
подачи стола.
Главное движение (вращение шевера) осуществляется от электро-
двигателя Ml (N — 3 кВт; п = 1365 об/мин) через червячную передачу'
3/28, сменные колеса гитары скоростей alb, конические колеса 30/32
32/30, цилиндрические колеса 35/30 30/36 к шеверу 1 с частотой вра-
щения пш (в об/мин).
Уравнёние цепи скоростей имеет
следующий вид:
1365- З/28-a/fr- 30/32-32/30- 35/30Х
X 30/36= Пщ,
откуда передаточное отношение смен-
ных колес
alb = пш/142.
Прилагаемые к станку сменные
колеса позволяют осуществлять десять
значений частоты вращения шевера
в пределах 50—400 об/мин.
Продольная подача осущест-
вляется продольным перемещением
стола с шевингуемым колесом 2 от-
носительно оси шевера; движение
передается от электродвигателя
М2 (N — 0,6 кВт; п — 1320 об/мин)
через червячную передачу 1/30, смен-
ные колеса alb, конические колеса
15/45 24/32 к ходовому винту стола
продольной подачи с шагом 6 мм.
Рис. 4. Общий вид шевинго-
вального станка;
1 — станина; 2 — стол; 3 —
задняя бабка; 4 — шевинговаль-
ная головка; 5 передняя
бабка
Уравнение цепи продольной подачи $м = $оя3 имеет вид
откуда
1320- l/30-ai/&i• 15/45 24/32-6 = sM,
Cillbi = SM/66,
где s0 — продольное перемещение стола за один оборот шевингуемого
колеса, мм/об; значение s0 выбирают по таблицам рекомендуемых ре-
жимов резания; — минутная подача, мм/мин; /г3 — частота вращения
заготовки (шевингуемого колеса), об/мин. С помощью сменных колес
обеспечивают 13 значений подач в пределах 18—300 мм/мин.
Радиальная подача (сближение шевера с заготовкой) — периоди-
ческое автоматическое перемещение стола в вертикальном направле-
нии после каждого рабочего хода для срезания припуска (в некоторых
станках такое перемещение происходит в горизонтальной плоскости).
В рассматриваемом станке это движение осуществляется от гидро-
цилиндра Ц1 через реечную и зубчатую (80/40) передачу, кулак К,
рейку с колесом z = 21, муфту М, конические колеса 17/32 к вер-
тикальному винту с шагом 6 мм. Радиальные подачи можно изменить
в пределах 0,02—0,1 мм/ход. Радиальную подачу можно производить
вручную через колеса 20/80 17/32 к тому же винту при выключенной
муфте М,
166
ОТДЕЛКА ЗУБЬЕВ
Рис. 5. Кинематическая _ схема шевинговального станка
мод. 5702
ШЕВИНГОВАНИЕ
167
Рис. 6. Схема установки детали
при шевинговании
Наладка станков. При работе обычным методом (с продольной
подачей) в наладку станка входят следующие операции.
1.	Установка шевера на оправке; проверка биения. Радиальное
и торцовое биения шевера на оправке, установленной в инструменталь-
ной головке, не должны превышать 5—10 мкм.
2.	Установка угла скрещивания .(на первом колесе из партии).
Предварительный угол скрещивания обеспечивается поворотом инстру-
ментальной головки по лимбу с точностью до 5 мин. Окончательную
установку шевера на угол производят по пятну контакта между зубь-
ями шевера и колеса. На колесе
должен оставаться равномерный по
его ширине отпечаток шевера. Кон-
такт можно проверять с помощью
краски и без нее.
При наклоне зубьев шевера и
колеса угол скрещивания ср =
== ₽дк + Рди» при одноименном
наклоне зубьев ф =	— Рди*
3.	Закрепление заготовки на
рабочей оправке (установка ее на
станке в центрах или в люнетах).
Установка колес должна быть жест-
кой и точной (рис. 6). В качестве
опорной технологической базы обыч-
но используют тот же базовый торец колеса, что и при нарезании. Оправ-
ки применяют жесткие и разжимные. Точность диаметра посадочной цен-
трирующей поверхности оправки должна быть такой, чтобы обеспечи-
валась посадка с небольшим гарантированным зазором, например g5
по СТ СЭВ 145—75. Биение базового опорного торца оправки (или
приспособления) не должно превышать 6—12 мкм на 100 мм диаметра
колеса (с увеличением ширины колеса допускаемое биение умень-
шается).
4.	Установка упоров, определяющих длину и крайние положения
стола. Операцию выполняют непосредственно по заготовке, закреплен-
ной на столе.
5.	Установка начального межосевого расстояния между шевером
и колесом. Обеспечивается боковой зазор 0,02—0,05 мм с колесом,
имеющим наибольшую из партии толщину зубьев. Во избежание закли-
нивания шевера боковой зазор проверяют при вращении колеса и ше-
вера и относительном их продольном перемещении. В этом положении
инструментальной каретки устанавливают упор для переключения
с радиальной ускоренной подачи на рабочую.
6.	Установка конечного (номинального) межосевого расстояния
по первому шевингуемому колесу при получении заданной толщины
зуба. В этом положении закрепляют упор, включающий рабочую ра-
диальную подачу. Одновременно соответствующей настройкой электри-
ческой схемы станка устанавливают цикл шевингования, обеспечива-
ющий заданное число зачистных (калибрующих) ходов.
7.	Настройка гитар скоростей (частоты вращения шевера или за-
готовки) и продольной подачи.
8.	Контроль первого из партии шевингованного колеса. Прове-
ряют точность профиля и основного шага, колебание межцентрового
расстояния в зацеплении с эталонным колесом, циклическую погреш-
168
ОТДЕЛКА ЗУБЬЕВ
ность и шумовые характеристики в зависимости от технических условий
и имеющихся средств контроля.
Шеверы (табл. 3). При выборе стандартного шевера или при изго-
товлении специального шевера необходимо соблюдать следующие усло-
вия: числа зубьев шевера и колеса не должны иметь общих множите-
лей; оптимальный угол скрещивания должен быть 10—15°; радиальный
зазор между головками зубьев шевера и впадинами зубьев должен быть
не менее (0,15—0,2) т\ высота эвольвентного шевингованного участка
зуба должна превышать высоту активного участка, т. е. того участка,
который зацепляется с сопрягаемым колесом.
3. Основные данные о шеверах по ГОСТ 8570 — 80Е
Модуль нор-	Число зубьев шевера	Угол наклона зубьев шевера, град					
		15			1	5		
маль- ный, мм		Диаметр окружности, мм					
		вершин	делительной			| вершин	делительной
	Диаметр * шевера			180 мм,	ширина 20 мм		
1,5	115	184,09		178,58		178,66	173,16
2,0	83	176,94		171,86		171,72	166,63
2,5	67	179,6		173,41		174,33	168,14
3,0	53	172,31		164,61		168,51	159,61
3,5	47	179,76		170,3		175,73	165,13
4,0	41	181,88		169,79		177,73	164,63
4,5	37	186,4		172,37		182,14	167,14
5,0	31	177,36		160,47		173,49	155,59
5,5	29	183,82		165,13		179,71	160,11
0,0	29	199,97		v 180,14		195,46	174,66
	Диаметр * шевера			250 мм,	ширина 25 мм		
2,0	115	243,05		238,11		235,82	230,88
2,5	91	241,71		235,53		234,56	228,37
3,0	73	234,43		226,73		227,54	219,84
3,5	67	251,57		242,77		244,19	235,40
4,0	53	229,38		219,48		222,71	212,81
4,5	51	248,60		237,60		241,38	230,38
5,0	43	235,49		222,58		229,91	215,82
5,5	41	247,76		233,46		241,91	226,36
6,0	37	246,47		229,83		240,71	222,85
6,5	37	267,54		248,58		260,31	241,42
7,0	31	246,87		224,66		241,25	217,83
8,0	29	265,61		240,18		259,59	232,87
	Диаметр * шевера			280 мм,	ширина 40 мм		
4,0	67	287,35		277,454		278,92	269,024
4,5	61	295,18		284,183		286,55	275,548
5,0	53	286,45		274,348		278,11	266,012
5,5	47	280,82		267,619		273,03	259,487
6,0	43	281,40		267,101		274,66	258,985
6,5	41	291,68		275,901		284,77	267,518
7,0	37	286,51		268,136		279,8	259,989
8,0	31	280,05		256,748		273,63	248,947
9,0	29	296,84		270,207		290,09	261,996
10	25	290,39		258,819		283,91	250.954
11	23	297,50		261,925		290,94	253,906
12	21	300,73		260,989		294,2	252,962
* Номинальный делительный.
ШЕВИНГОВАНИЕ
169
Шеверы изготовляют с канавками, перпендикулярными к оси ше-
вера или направлению зуба. В первом случае условия резания менее
благоприятны, чем во втором, из-за отрицательных передних углов
(реверсирование вращения облегчает работу таких шеверов).
Режимы и условия рационального шевингования. Выбор рацио-
нальных режимов сводится к установлению наибольшей окружной
скорости, допускаемой кинематикой станка, инерционными усилиями
и стойкостью шевера; наибольшей продольной подачи, обеспечивающей
заданную шероховатость поверхности и нормальную работу станка;
наибольшей радиальной подачи, допускаемой нормальной работой
станка (отсутствие вибрации и шума) и инструмента (без поломок и вы-
крашивания режущих кромок, без забивания канавок стружкой);
наименьшего числа проходов, обеспечивающих заданную толщину
зуба и образование шевингованного профиля на требуемом участке
зуба по его длине и высоте.
Припуск на толщину зуба 0,05—0,15 мм (меньший припуск —
для меньших модулей). Если указанный в чертеже допуск на толщину
зуба достаточно велик (более 0,15—0,2 мм), то в качестве припуска
рекомендуется использовать часть этого допуска, не предусматривая
дополнительного припуска на шевингование (особенно выгодно для
крупных колес).
Для обеспечения высокой производительности и точности шевин-
гования необходимо соблюдать следующие условия: исправное состо-
яние станка и шевера; правильную заточку последнего; наибольшую
жесткость установки и крепления колеса и шевера; правильный выбор
и достаточную подачу охлаждающей жидкости в зону резания (в коли-
чествах, обеспечивающих вымывание стружки из канавок шевера, т. е.
10—15 л/мин); точную установку колеса и шевера с минимальным их
биением; удаление до шевингования заусенцев и снятие фасок на тор-
цовых кромках зубьев.
Рекомендуемые режимы шевингования, ориентировочная стой-
кость шевера между переточками и характеристика возможных погреш-
ностей при шевинговании зубьев приведены в табл. 4—6. Для колес
общего назначения, а также для колес с большим числом зубьев следует
брать большие подачи и меньшее число ходов, чем для особо точных
(прецизионных) колес и колес с меньшим числом зубьев.
Затупление шевера в цеховых условиях определяют по снижению
точности шевингуемых колес (например, по увеличению колебания
межцентрового расстояния), возрастания шероховатости поверхности,
4. Режимы шевингования
Мо- дуль коле- са, мм	Твердость зубьев НВ	snp	sp	хр	*8	°OhP’ м/мин
		мм/об				
3—6	150—320 320—380 150—260 260—360	рр рр 1111 рр рр ООО!	рр рр ©о оо ЬООО ЬЭФ- 1111 рр рр о© ©© ОО Ф» оэ сл	о 1 1 Г f CJ rf Ю ОО	2—4	150—220
7—10						
Примечание, i 8 = 2 4-4; %кр «« 150—220 м/мин.
170
ОТДЕЛКА ЗУБЬЕВ
ь. ориентировочная стойкость	инснда — но блеску на зубьях ше- шевера иа быстрорежущей стал	вера. Шеверы перетачивают шли- между переточками (угол	, скрещивания 10—15°)	фование.м их зубьев на ивстру- 	ментильных	xv бпшл	л ьных			
Твердость стали НВ	1 (в ч) при и D,	станках (например, мод. 5892А м/мин	и 5893). Затем шевер шлифуют по 	 nnaMPTnv Rpnrrimi пячмеп котопых		
	00	150	220	должен быть уменьшен соответ-
180—20с 280—300 360—380	100 50 20	50 25 10	• ственно уменьшившейся толщине зо	зубьев. Величину уменьшения диа- 15	метра вершин определяют специаль- 6	ным расчетом. Число возможных
ЬсрсШЧсК Шепера при НраПИЛЬпОИ его эксплуатации 8—10. Основное время обработки одного колеса при шевинговании опре- деляется по формуле о —	(sinnzn) >			
6.	Виды погрешностей колеса и основные причины их
возникновения при шевинговании зубьев
Погрешность колеса
Причины возникновения
Большие погрешности профиля
и отклонения шага зацепления
Разнотолщинность зуба по дли-
не (в частности, конусность)
Большая разность окружных
шагов колеса
Большие значения накоплен-
ной погрешности, окружного
шага, колебания длины общей
нормали, радиального биения
зубчатого венца
Отклонение направления зубь-
ев в одну сторону по обоим
профилям
Отклонение направления зубь-
ев в разные стороны на про-
тивоположных частях венца
Увеличение шероховатости по-
верхности зубьев
Образование «ямы» в средней
части высоты зуба
Образование рисок у головки
зуба колеса
Недостаточная точность шевера по про-
филю и шагу зацепления, неточность уста-
новки угла скрещивания; повышенный при-
пуск на головке или ножке; износ шевера
Недостаточная жесткость оправки; не-
параллельность направляющих станка оси
[Центров
Большая разность окружных шагов ше-
вера; радиальное биение шевера и зубча-
того венца колеса
Большая накопленная погрешность ок-
ружного шага или радиальное биение зуб-
чатого венца до шевингования; радиальное
биение рабочей оправки или шевера на
станке
Отклонение направления зубьев колеса
до шевингования
Перекос опорного торца установочной
оправки или приспособления относительно
оси вращения колеса на станке
Дефекты режущих кромок шевера; не-
точная установка угла скрещивания; зна-
чительный износ шевера; несовпадение се-
редины шевера с осью поворота головки;
большая продольная подача; неправиль-
ный выбор смазочно-охлаждающей жидко-
сти или недостаточная ее подача в зону
резания; недостаточная жесткость станка;
слабое крепление колеса; вибрация шеве-
ра и заготовки
Малое число зубьев колеса (12—18), не-
большой коэффициент перекрытия
Неблагоприятное направление скольже-
ния в паре шевер — заготовка на участке
головки (наблюдается при малом числе
зубьев колеса и большом угле скрещива-
ния)
ШЛИФОВАНИЕ
171
где L — длина хода, мм (см. табл. 1); zK и — число зубьев колеса
и шевера; i =	+ /3 — общее число рабочих и зачистных проходов;
S? — продольная подача при продольном и диагональном шевинговании
или поперечная подача при тангенциальном шевинговании колеса,
мм/об; пи — частота вращения шевера, об/мин.
При шевинговании с постоянным межссевым расстоянием (танген-
циальное и с коротким ходом) i — 1.
ШЛИФОВАНИЕ
Зубья шлифуют на специальных зубошлифовальных станках для
повышения точности зубчатых колес после их термической обработки.
При этом устраняют все виды отклонений и деформаций зубьев, вы-
зываемых термической обработкой, и получают колеса 6—7-й степеней
точности по ГОСТ 1643—81 (при определенных условиях колеса 4—5-й
степеней точности) и параметр шероховатости поверхности зубьев
Ra~ 0,44-1,25 мкм. Недостатки зубошлифования: относительно низ-
кая его производительность, особенно при шлифовании методом об-
катки; сложность и дороговизна зубошлифовальных станков; возмож-
ность появления прижогов и трещин на шлифуемых зубьях; относитель-
ная сложность наладочных операций.
В качестве смазочно-охлаждающей жидкости при зубошлифова-
нии применяют масло или эмульсию, иногда со специальными добав-
ками (например, эмульсия НГЛ-205).
Припуски на зубошлифование приведены в табл. 7, данные о кру-
гах для шлифования зубьев — в табл. 8.
Шлифование зубьев методом обкатки одним кругом или двумя
кругами. Круги своими боковыми поверхностями воспроизводят зуб
рейки в зацеплении с обрабатываемым колесом (рис. 7). При этом
7.	Припуск и допуски (в мм) на зубошлифование (по толщине зуба)
Диаметр колеса D
до 100	100—200	200—500	500—800	Св. 800
Припуски
До 3	0,15—0,2	0,15—0,25	0,18—0,3	—	—
3-5	0,18-0,25	0,18—0,3	0,2 — 0,35	0,25 — 0,45	0,3 —0,5
5—10	0,25—0,4	0,3 —0,5	0,35-0,6	0,4 —0,7	0,5 —0,8
10—20	—	0,4 —0,6	0,5-0,7	0,5 —0,7	0,6 —0,8
		Допуски			
До 20	1	0,07	|	0,1	1	0,1	|	0,15	1	0,2
Примечания: 1. Большие значения припуска следует применять
Для колес, подвергающихся наибольшей деформации при термической обра-
ботке. 2. Указанные припуски достаточны, если погрешности Колеса перед
зубошлифованием не превышают следующих значений (в мм):
Диаметр колеса D ...............<100
Радиальное биение ............. 0,12
Колебание длины общей нормали 0,05
<200	<500	<800
0,24	0,32	0,4
0,12	0,18	0,2
>800
0,5
0,25
8. Характеристики шлифовальных кругов для зубошлифовальных станков
Тип круга по ГОСТ 2424 — 75*	Характеристика круга для колес твердостью		Ширина круга Ви (в мм) для колес с модулем, мм				Форма кругов
	HRC С 45	HRC > 45	2—4	4 — 7	7—10	Св. 10	
1Т, зт 4Т (D > 275)	24А 32 — 25 СМ2—СМ 1 5—7К	24 А 25—16 СМ2 5—7К	Соответственно диаметру круга D по стандарту				Тарельчатая
4П	24А 25—16 СМ2—СМ1 5—7К	24А 20—16 СМ 1 —СМ2 5—7К					Плоская
2П; ПП	24А 32—25 СМ2—СМ 1 5—7К	24А 25—16 СМ2 5—7К	10—13	16 — 20	25—32	32—40	Коническая
ОТДЕЛКА ЗУБЬЕВ
Пример маркировки шлифовального круга: 24А,- 32—25; СМ2—СМ1 5—7K# где 24 А — электрокорунд белый; 32—35 —
зернистость по ГОСТ 3647 —80f СМ1—СМ2 «— твердость связки; 5—7 — номера структуры связки; К — вид связки (керамиче-
ская); далее следуют размеры круга.
ШЛИФОВАНИЕ
173
осуществляются следующие движения: возвратно-поступательное дви-
жение колеса или шлифовальной бабки в направлении, перпендикуляр-
ном к оси колеса (движение У); соответствующий поворот колеса (дви-
жение 2); относительное движение круга вдоль зуба колеса для его
обработки по всей длине (движение J); поворот колеса на шаг после
окончания обработки одного зуба (для уменьшения местного нагрева
Рис. 7. Схемы зубошлифовании методом обкатки:
а — кругом с одной плоской поверхностью; б — коническим кругом; в —
двумя тарельчатыми кругами (угловой способ); г — двумя тарельчатыми
кругами (нулевой способ)
деление можно производить на несколько зубьев); рабочее движение
резания (окружная скорость шлифовального круга, как и в других
схемах зубошлифовании, vK = 254-30 м/с); подача на стружку пере-
мещением шлифовальных бабок. Возможно шлифование зубьев с моди-
фикацией профиля.
Описанный метод характеризуется универсальностью, высокой
точностью, но сравнительно невысокой производительностью.
Рис. 8. Схема зубошлифо-
ванмя методом обкатки абра-
зивным червячным кругом:
1 — червячный круг; 2 —
шлифуемое колесо
Рис. 9. Схема зубошлифо-
вания методом копирования
профилированным кругом
Шлифование зубьев абразивным червяком (рис. 8) аналогично
нарезанию зубьев червячной фрезой. Вращение червяка (червячного
круга) согласовано с вращением шлифуемого колеса; обработка зуба
по длине обеспечивается относительным перемещением круга вдоль
зуба. Этот метод характеризуется высокими точностью и производи-
тельностью, но недостаточно универсален. Он применяется для обра-
ботки колес диаметром до 700 мм и модулем до 10 мм.
174
ОТДЕЛКА ЗУБЬЕВ
Рис. 10. Схема механизма прав-
ки круга на станках, работа-
ющих профильным кругом
Шлифование зубьев методом копирования (рис. 9) производят
фасонным кругом, эвольвентный профиль которого обеспечивается
правкой алмазами по шаблону. Ось заготовки расположена горизон-
тально, обработка зуба по длине осуществляется относительным пере-
мещением круга вдоль зуба. После окончания обработки одного зуба
происходит деление колеса на один или несколько зубьев. Полную
обработку колесо проходит за несколько его оборотов (проходов).
По сравнению с методом обкатки этот метод более производителен,
но менее универсален, а точность обработки ниже. Его применяют
в крупносерийном производстве при
обработке прямозубых колес.
Дно впадины зуба можно обра-
ботать этим методом шлифования,
а также абразивным червяком и мето-
дом обкатки с применением двусто-
ронних конических кругов.
Наиболее широко применяют
станки, работающие одним кругом.
Правку круга тремя алмазами про-
изводят с помбщью механизма, со-
стоящего из специальных рычаж-
ных устройств (пантографов) 1 и
эвольвентных копиров 2 (рис. 10).
Периодическая правка круга, осу-
ществляемая автоматически после
механически оператором, обеспечивает
заданного числа проходов или
компенсацию износа круга в процессе шлифования.
Для каждого типоразмера v шлифуемого колеса в зависимости от
его коррекции требуется специальный копир, в связи с чем станки
данного типа применяют преимущественно при массовом и крупносе-
рийном производстве колес.
Основные данные о станках приведены в табл. 9—И.
Движение обкатки на станках может осуществляться по следующим
схемам:
1.	Обкатка с помощью реечной передачи (рис. 11, а). Зубчатое
колесо 3 обкатывается по рейке 4. Шлифуемое колесо 2 установлено
на валу 6. Рабочая поверхность круга 1 находится в той же плоскости 5,
что и боковая поверхность зуба рейки 4.
2.	Обкатка с помощью цилиндрического обкатного барабана
(рис. 11, 6). На валу 6 закреплены шлифуемое колесо 2, цилиндри-
ческий барабан 5, внешний диаметр которого соответствует диаметру
основной окружности шлифуемого колеса (с учетом толщины ленты).
Барабан с помощью стальных лент 4 катится без скольжения по план-
ке 3. Рабочая поверхность круга 1 находится в плоскости 7, соответ-
ствующей боковой поверхности теоретической зубчатой рейки.
3.	Обкатка с помощью эвольвентного кулачка (рис. 11, в). Рабо-
чая поверхность круга 2 воспроизводит одну сторону зуба рейки. Шли-
фуемое колесо 1 закреплено на одной оси с эвольвентным кулачком 3,
прижимающимся к упору.
4.	Обкатка с помощью делительной червячной пары (рис. 11, г)
и винта с гайкой. Червячной парой осуществляется обкаточное вра-
щение шлифуемого колеса, винтом и гайкой — поступательное дви-
жение, согласованное с вращением.
ШЛИФОВАНИЕ
175
9. Технические характеристики зубошлифовальных станков,
работающих метбдом обкатки
Модель	Наибольшие размеры колеса, мм			Наибольший диаметр круга, мм	Форма круга	Число кругов	Механизм обкатки	Число одновре- менно шлифуе- мых зубьев
	Диаметр	Модуль	Ширина вен па					
Станки с червячным кругом
5А830, 5В830 5А832, 5В832 5В833 5835, 5В835 5В836	125 200 320 500 800	1,5 3 4 6 8	80 100 150 200 320	400	Ч	1	Д	—
Рейсхауер (Швейцария): NZA	300	5	170	350					
ZB	700	10	280	400				
FK320-5	320	5	150	450				—
FK500/7 (Венгрия)	500	7	200					—
TOS (Чехословакия): ОВР25	250	5	180	350				—
Станки с вертикальной осью заготовки	
5А841, 5831	320	8	150 > 350	1
5А842	500	10	220 400	
5843, 584	800	12 		
5844	1250	16	320	500	
Модуль (ГДР):	
ZSTZ315C1	350	10	160	
500С1	500 		
630С1	630	12 	 350 К	Д+В 1
800	800	14	220	
1250	1250	18	300	
Хофлер (ФРГ):	
Н300	300	8	195	1
Н500	500	12	
Н630	630	14		
Н1250	1250 on 800	
Н3500	3500 	 1200 _		
ОВ200 (ЧССР)	2000	20	615 500 Т	
Рейсхауер RKZ400	400	10	200	350	—	
Мааг (Швейцария):	
SNS-J80	2400	16	500 450 Т	2 Д Ч- В 2
HSS-460	4750	40 1100 500 К	1	2
Станки с горизонтальной осью заготовки
5851, 5851Ц, 5М851
5853, 5853Ц,
Т 2 Б
176
ОТДЕЛКА ЗУБЬЕВ
Продолжение табл Q
Модель	Наибольшие размеры колеса, мм			Наибольший диаметр круга, мм		Форма круга	Число кругов	Механизм обкатки	Число одновре- менно шлифуе- мых зубьев
	Диаметр	Модуль	Ширина венца					
5891, 5891С 5893 5А893 Мааг (Швейцария): HSS-10 SO-36-X SD-65 SD-62 HSS-90S «Кольб» (ФРГ): KS1 11 22	125	6 12 16 5 12	30 70 55 100 200	250	11	1	К	1
	320			500				
	150 360 650 820 900 250 350 250			220		2	Б	
					Т			
				280				
		15	330					
		20	| 900	—				
		6	100	250	К	1		2
						2		1
				220	П			
Станки для шлифования конических и гипоидных колес с круговыми
зубьями
5А87В
5870, 5870В
5А870В
5А871
5872, 5А872,5А872В
125	2,5	—	—
300	8	30	250
320	6	35	
500	10	«и»	—
800	16	125	450
Для прямых зубьев
|	-“«Ч	|
Для прямых зубьев
—' | — I — |
Примечания: 1. Условные обозначения формы круга; К — кони-
ческая, П — плоская, Т —* тарельчатая, Ч — червячная; Д — делительная
червячная пара; В — винт с гайкой; Б — обкатной барабан; 2. Станки мод.
5891, 5893 (и модели на их базе) предназначены для шлифования долбяков,
шеверов и точных делительных и измерительных (эталонных) зубчатых колес.
3 Станки «Мааг» SS предназначены для обработки прямозубых колес, станки
мод. 5870, 5А871 — для прямозубых конических колес; станки мод. 5А87В,
5872 и модели на его базе — для конических колес с круговыми зубьями.
4. Шлифование бочкообразных зубьев возможно на горизонтальных станках
(кроме станков «Кольб»), а также на станках мод. 5870 и 5872. 5. Буква Ц
(5851Ци др.) означает станок особо высокой точности с цикловым программным
управлением.
Первые три схемы применяют на станках с горизонтальной осью
вращения, а последнюю — на станках с вертикальной осью вращения,
на которых коническим кругом шлифуются одновременно оба профиля
ШЛИФОВАНИЕ
177
10. Технические характеристики зубошлифовальных станков для обработки
прямозубых колес профильным кругом
Модель	Наибольшие размеры колеса, мм			Наиболь- ший диа- метр кру- га, мм	Мощность общая, кВт
	Диаметр	Модуль	Ширина венца		
Станки для обработки колес внешнего зацепления
5J6 \	500	10	200	350	7
“580, 5860А	800	12	250	400	10
5861, 5Б861	1250	16	320	500	14
ОРКУТТ:					
12"	320	6	200	300	—•
24"	600	12	300	300	—
Станки для обработки колес внутреннего зацепления
586 В	400	6	80	175	3
5В860	800	8	100	200	11
5Б861В	1000	12	150	350	14
(рис. 12, б) либо один профиль (рис. 12, а) с последующим изменением
направления обката.
Проверка точности станков (табл. 12), погреш-
ности обработки (табл. 13, 14) и режимы резания
Рис. 11. Схемы механизмов для обкатки
при зубошлифовании:
а — реечный; б — с гибкой лентой; в —
с эвольвентным кулачком (копиром); г —
делительная червячная пара и винт
с гайкой
11. Характеристика зубошлифовальных станков, работающих методом обкатки (см. рис. 7)
Станки	Движения при обкатке				Вывод кругов при делении	Делительный механизм	Способ компенсации износа круга	Круг	
	по- ступа- тель- ное 1		вра- ща- тель- ное 2	продольная подача 3				форма	О', ш
Мааг.	Быстрое			Медленное	Вдоль оси колеса	Индивидуаль- ный делитель- ный диск	Правка, осевое смещение кругов	Тарельчатая	0 или 15
Кольб	Медленное			Быстрое	В радиальном направлении		Правка по мере износа	Коническая Плоская	20 15
5892 й893	Быстрое			Нет	В тангенциаль- ном направлении			Плоская	12 22
Пратт- Витней 1679 1639	Быстрое Медленное			Нет Быстрое	То же (ускоренно)	Поворот эта- лонного колеса относительно рейки		Плоская, коническая	20
Найльс 'Модуль) 5831	Медленное			Быстрое		Делительная червячная пара			20
584	Медленное			Быстрое	В радиальном направлении			Коническая	20
5835# Рейсхауэр	—	Б ыстрое		Медленное	Деление непрерывное		Правка про- филя червяка по мере износа	абразивный червяк	20
ОТДЕЛКА ЗУБЬЕВ
ШЛИФОВАНИЕ
179
Рис. 12. Схемы шлифования зубьев коническим
кругом:
а — последовательно одного из профилей; б — одно-
временно обоих профилей
(табл. 15—18). При угле профиля шлифовального
круга аш (угол правки), не равном углу глав-
ного профиля исходного контура а, обкатка
без скольжения производящей рейки — круга
и колеса происходит по окружности колеса
диаметром dui, не совпадающей с делительной
его окружностью диаметром d. При заданном
dlu = d cos a//(cos ашт)
основное время (в мин)
то = 2 fe ( ± 4-	) + 2«Т, ] .
L Ид \ Si S2 S3 /	J
Здесь Т) — 0,0154-0,03 мин — время деления и переключения;
= I —J- 2J/*Н	— Z7) -}— 10 мм
— длина (в мм) рабочего хода стола (/ — длина зуба, мм; Н — глубина
захода круга, мм; £)к — диаметр круга, мм); sx, s2, s3 — продольные
подачи на черновых, получистовых и чистовых проходах; 4, z2, z3 —
числа черновых, получистовых и чистовых проходов.
Угол наклона зубьев косозубого колеса на производственном ци-
линдре (Зш (на этот угол устанавливают шлифовальный круг при об-
работке косозубых колес) определяют по формуле
sin = cos 20/(cos аш) sin ₽.
Основные наладочные операции зубошлифовальных станков, ра-
ботающих по методу обкатки:
наладка механизма обкатки подбором обкатного барабана, эталон-
ного колеса или кулачка, сменных колес гитары обкатки;
наладка механизма деления подбором делительного диска, смен-
ных колес гитары деления;
установка профильного угла шлифования аш поворотом шлифо-
вальных шпинделей или скалок механизма правки;
установка круга на угол рш для обеспечения угла наклона зубьев
колеса поворотом шлифовальной бабки;
установка глубины захода круга в впадину перемещением шлифо-
вальных бабок на размер Яш;
установка длины и места продольного хода установкой упоров
реверсирования подачи, регулированием вылета пальца кривошипа
и положения шлифовальной головки на ее каретке;
установка длины и места хода обкатки установкой вылета пальца
кривошипа, регулированием упоров.
Простота заправки круга на угол аш и возможность его изменения
облегчают наладку станка, делают ее более гибкой.
При установке шлифуемого колеса на зубошлифовальном станке
в качестве установочной базы следует принимать его отверстие, которое
180
ОТДЕЛКА ЗУБЬЕВ
12. Некоторые виды проверки точности зубошлифовального станка
с вертикальной осью, работающего методом обкатки
Проверяемый
параметр
Схема проверки
,, л ч Допуск
Наибольший /по гост
диаметр *	764 0-76),
заготовки, мм мкм
Радиальное
биение оси
вращения
стола у ра-
бочей поверх-
ности стола
(на расстоя-
нии L)
Св	320	3 (4)
До	500	
Св.	500	4 (6)
ДО	800	
Св	800	5 (8)
ДО	1250	
Торцовое
биение ра-
бочей поверх-
ности стола
‘ Радиальное
(осевое) бие-
ние кониче-
ской поверх-
ности шлифо-
вального
шпинделя
Св.	320	10
ДО	500	
Св.	500	12
До	800	
Св.	800	16
До	1250	
До 500		3 (2)
Св.	500	4 (3)
до	1250	
Параллель-
ность рабо-
чей поверх-
ности стола
направлению
его продоль-
ного пере-
мещения
До 160
Св. 160
до 250
Св. 250
До 400
Св. 400
до 630
8
10
12
16
Параллель-
ность пере-
мещения са-
лазок круга
оси центров
стола
и контрпод-
держки на
длине пере-
мещения са-
лазок в пло-
скости, про-
ходящей че-
рез линию
центров па-
раллельно
(перпендику-
лярно) оси
шлифоваль-
ного шпинде-
ля
До 160
Св. 160
до 250
Св. 250
до 400
Св. 400
до 630
5 (6)
6 (8)
8 (10)
10 (12)
Для двух последних схем проверки дано перемещение в миллиметрах.
ШЛИФОВАНИЕ
181
13. Погрешности, возникающие при зубошлифовании на станках,
работающих методом обкатки
Погрешность	Причины возникновения погрешно- стей при обработке на станках с осью	
	вертикальной	горизонтальной
Равномерное нарастание по- грешности профиля при посто- янном среднем отклонении ша- га зацепления	Отклонение угла профиля шлифоваль- ного круга	Ошибки настройки гитары обкатки
Произвольная	погрешность профиля, колебание шага за- цепления	Радиальное биение сменных колес гита- ры обкатки. Износ круга. Погрешность делительной пары и винта стола	Элл и пен ость и бие- ние обкатного бара- бана, либо неточ- ность профиля зубь- ев эталонного коле- са или эвольвентно- го кулачка
Местная погрешность профиля у головки зуба	Недостаточность хода обкатки	
Местная погрешность профиля у ножки зуба	Недостаточн ость глубины захода кру- гов	Износ круга на угол- ках у периферии
Разность окружных шагов	Погрешность дели- тельной пары стан- ка	Разность окружных шагов делительного диска либо эталон- ного колеса
Накопленная погрешность ок- ружного шага# колебание дли- ны общей нормали, радиальное биение венца	Накопленная погрешность окружных ша- гов делительного механизма; износ кру- гов; радиальное биение посадочной поверх- ности колеса относительно оси стола или шпинделя	
Погрешность направления зубь- ев, симметричная по обоим профилям (конусность зубьев) Погрешность направления зубь- ев в одну сторону по обоим профилям (без конусности) <	Непараллельность направления движения шлифовальной бабки или стола относитель- но оси колеса в его радиальной плоскости Неточность угла поворота шлифовальной бабки, поворотной линейки, делительной бабки	
Погрешность направления зубь- ев, различная по окружности колеса	Неперпендикулярность опорного торца ко- леса или оправки относительно оси враще- ния стола или шпинделя; перекос осей ко- леса и шпинделя	
Прижоги *, шлифовочные тре- щин ы? высокий параметр шеро- ховатости поверхности	Неправильный выбор круга (крупнозерни- стость, повышенная твердость); засалива- ние круга; недостаточная, его правка; боль- шая подача на глубину и продольная по- дача; недостаточный напор или неправиль- ный выбор смазочно-охлаждающей жидко- сти	
Для предотвращения прижогов применяют прерывистые круги.
182
ОТДЕЛКА ЗУБЬЕВ
14. Погрешности, возникающие при зубошлифовании на станках,
работающих л етопом копиоованнм
Погрешность	Причины
	возникновения погрешности
Равномерное нарастание откло- нения профиля при постоян- стве отклонений шага зацепле- ния Произвольные отклонения про- филя, колебание шага зацепле- ния по окружности колеса Погрешность профиля у ножки	Неточность параметров и расположения эвольвентного копира или обкатного бара- бана Неточность профиля копира или барабана. Неточность движения рычагов механизма правки. Износ круга Недостаточная глубина захода круга во впадине. Износ круга по углам у перифе-
Разность окружных шагов	Погрешность шагов делительной червяч- ной пары или делительного диска. Неточ- ность фиксации
Накопленная погрешность коле- бания длины общей нормали, радиальное биение венца	Накопленная погрешность шага делитель- ного червячного колеса или диска. Радиаль- ное биение посадочной поверхности колеса относительно шпинделя станка. Износ кру-
Конусность зубьев, отклонение направления зубьев, симметрич- ное по обоим профилям	Непараллельность направления движения стола или шлифовальной бабки относитель- но оси колеса в его радиальной (вертикаль- ной) плоскости
Погрешность направления зубь- ев в одну сторону (без конус- ности) Погрешность направления зубь- ев, различное по окружности Высокий параметр шерохова- тости поверхности, прижоги, шлифовочные трещины	Непараллельность направления движения стола или шлифовальной бабки относитель- но оси колеса в горизонтальной плоскости Неперпендикулярность опорного торца ко- леса к оси вращения рабочего шпинделя Неправильный выбор круга, его засалива- ние, несвоевременная правка, большие про- дольная подача и глубина резания
15. Режимы резания при зубошлифовании на станках
типа Мааг двумя тарельчатыми кругами с быстрым движением обкатки
и медленной продольной подачей________________________________
При - пуск на сто- рону зуба, мм	Обработка	Число про- ходов	Деление	Подача «на стружку», мм	Продольная подача на один обкат, мм
	Черновая		Двустороннее	0,68	3,7-4,7
6,15	Получистовая	1	Одностороннее	0,06	
	Чистовая			0,01	1,1 —1,3
	Черновая	2	Двустороннее	0,07	3,7—4,7
0,2	Получистовая		Одностороннее	0,05	
	Чистовая	1		0,01	1,1 —1,3
	Черновая	3 I	Двустороннее	0,08	3,7 —4,7
0,3	Получистовая	1 1	। Одностороннее	0,05	
	Чистовая			0,01	1,1 — 1,3
Примечания: 1. Число обкатов в минуту п0 в зависимости от мо-
дуля приведено ниже.
т, не более , . , 2	3	4	5	6	7 — 8 Св. 8
п0, об/мин .	. . 244 244 220 200	184	120	106
2. Скорость вращения круга 25 — 33 м/с. 3. Круг 24А зернистостью 25—16
СМ 1—СМ2 5 —7К (маркировка круга расшифровывается следующим обра-
зом: 25—16 — величина зерна в мкм, СМ1—СМ2 — средняя мягкость, 5 — 7К —
номер керамической связки).
ШЛИФОВАНИЕ
183
16.	Режимы резания при зубошлифовании одним коническим кругом
на станках с быстрым движением вдоль зуба и медленным движением обката
Припуск на сторо- ну,- мм	Обработка	Число про- ходов	Подача «на стружку» на двойной ход стола, мм	Поперечная подача обкатки на двойной ход штосселя s, мм/дв. ход
0,15	Черновая Получистовая	I	0,09 0,04	2,5 — 4
	Чистовая		0,02	0,6-1
	Черновая	2	0,08	2—3,5
0,2	Получистовая	।	0,03	
	Чистовая		0.01	0,9—1,4
	Черновая	3	0,08-0,09	2,5—4
0,3	Получистовая	1	0,03	
	Чистовая	1	0,01	0,6—1
Примечания: 1. Число двойных ходов стола
указано ниже.
или штосселя в минуту
Длина хода Lpx, мм . . .	. . .	20-25	26-32	33 — 40	41—50
п, дв. ход/мин 		. . .	260	207	167	133
Длина хода Lpx, мм	51-63	64-80	81 — 100	100-125
п, дв. ход/мин	106	84	67	53
Скорость вращения круга 25 — 30 м/с.
5 —7К.
Круг 24А, 25—16, СМ1—СМ2,
2.	Большие значения подачи обката принимают для больших модулей
и диаметров колес. 3. Основное время TQ = z [—4-	~) 4*
4-	2тхг , где z — число зубьев шлифуемого колеса; Tt = 0,044-0,09 мм — время
на переключение деления (большие значения для больших диаметров колеса);
t2, «з — числа черновых, получистовых и чистовых проходов; i =	4*
4-	G 4* ^обк — длина рабочего хода обкатки на станках, работающих од-
ним кругом, в зависимости от
модуля имеет следующие значения, мм:
....	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
£обк ....	25	37	50	60	70	85	95	НО	120	130	145
134
ОТДЕЛКА ЗУБЬЕВ
17.	Режимы зубошлифования на станках, работающих методом
копирования
Проход	Число проходов	Радиальная подача зрад. мм/проход	Скорость продольного хода стола и, м/мин
Черновой Получистовой Чистовой	Снятие основного припуска 3 — 4 1-3	0,1 — 0,18 0,025 — 0,035 0,01 — 0,025	10-12
			8-10
Примечания: 1. Основное время (в мин) То = z	+
4~ ——|- iTi) , где ix, i2, i3—число черновых, получистовых и чистовых про*
пз	'
ходов; пх, п2, п3 — соответствующее число двойных ходов стола в минуту;
= (0,02ч-0,03) мин — время на переключение и деление.
2.	Большие числа чистовых проходов, меньшие значения подачи и ско-
рости хода стола (продольная подача) принимают при более высоких требова-
ниях к точности и шероховатости поверхности зубьев
18.	Число двойных ходов стола п в зависимости от скорости
движения стола и длины рабочего хода
С корость стола, м/мин	п (в дв. ход/мин) при длине рабочего хода, мм							
	40	50	64	80 '	100	125	160	200
5	63	50	40	32	25	20	16	13
6,3	80	63	50	40	32	25	20	16
8	100	80	63	50	40	32	25	20
10	125	100	80	63	50	40	32	23
12,5	156	125	100	80	63	50	50	32
после термической обработки подвергают отделке (шлифованию или
чистовому растачиванию). С той же установки, что и отвер-
стие, должен быть обработан опорный торец. Источники по-
грешности зубчатых колес при зубошлифовании приводятся
в табл. 19,
ДОВОДКА И ОБКАТКА
185
19.	Источники погрешности зубчатых колес при зубошлифовании
конусным и двумя тарельчатыми кругами
Источники погрешности	Показатели точности						
	fptr- Fpr	^wr	ffr	tpbr	Fbr	Frr	hr
Отклонение угла профиля шли- фовального круга	—	—	+		1	—	
Неполная глубина захода круга во впадины; большой износ ра- бочей поверхности круга; недо- статочная длина и несимметрич- ность хода обкатки	—	—	+		—	—	-y-
Радиальное биение сменных ко- лес гитары деления; радиальное биение обрабатываемого колеса относительно шпинделя стола; радиальное биение и перекос де- лительного диска	4-	+	—	4-	—	4-	+
Перекос оси колеса относитель- но оси вращения стола	—-	+		—	4-	—	—
Перекос оси центров относитель- но оси вращения стола в плоско- сти, перпендикулярной к на- правлению обкатки Нежест- кость крепления поворотной ли- нейки стола	—		—	—	4-	—	—
Перекос направляющих шлифо- вальной каретки или поворот- ной линейки стола	—	—	—	—	4*	—	
Радиальное биение сменных ко- лес гитары обкатки или обкат- ного барабана	—	—	+	+	—	—	4-
Примечания: 1. Знак плюс (+) означает, что данный фактор вли-
яет на показатель точности; знак минус (—) означает отсутствие такого влия-
ния. 2. В числителе указан знак, относящийся к станкам, работающим двумя
тарельчатыми кругами, в знаменателе — к станкам, работающим конусным
кругом
ДОВОДКА И ОБКАТКА
Притирка зубьев — доводочный процесс, при котором зубья под-
вергают искусственному износу посредством специального инстру-
мента — притира с пастами (абразивным порошком). В качестве при-
тиров используют точные чугунные колеса. Притирке подвергают за-
каленные и незакаленные колеса для улучшения контакта между
186
ОТДЕЛКА ЗУБЬЕВ
зубьями, снижения шума в передаче и шероховатости поверхности.
В процессе притирки снимают припуск на толщину зуба не более 0,03—
0,05 мм.
Применяют две основные схемы притирки: с параллельными осями
колеса и притира (рис. 13) и тормозной нагрузкой (односторонняя
обработка); со скрещивающимися осями в плотном зацеплении. Основ-
ные движения: быстрое вращение колеса с притиром; медленное воз-
вратно-поступательное движение притира вдоль оси колеса; на некото-
рых станках медленнее радиальное
возвратно-поступательное движение
при параллельных осях.
Технические характеристики зубо-
притирочных станков приведены
Рис. 13. Схема притирки зубьев при
параллельных осях:
1 — обрабатываемое колесо; 2 — при-
тиры
Рис. 14. Схема приработки
зубьев в корпусе:
1 — барабан; 2 — тормоз; 3
и 6 — прирабатываемые ко-
леса; 4 — червячный редук-
тор; 5 — электродвигатель
в табл. 20. Их наладка состоит из следующих операций: посадки при-
тира на шпиндель и его закрепления; установки межосевого рассто-
яния шпинделей; посадки притираемого зубчатого колеса на шпиндель;
поворота шпинделей притиров на угол скрещивания; настройки длины
хода стола (или салазок бабки притира); установки сменных зубчатых
колес гитар скоростей и подач; регулирования давления притира,
установки рабочего цикла — продолжительности притирки.
20. Технические характеристики зубопритирочных станков
со скрещивающимися осями
Модель	Наибольшие размеры колес, мм			Число притиров	Наибольшая частота вращения, об/мин
	Диаметр	Модуль	Ширина венца		
5П722 *	320	6			1	1365
5736	200	6	75	2	425
573	350	6	50	3	300
5375	450	8	125	1	150
5П725М *	500	8		1	1365
5725Е ♦	500	10	—	2	1450
* Для обработки конических колес с круговыми зубьями
ДОВОДКА И ОБКАТКА
187
Приработка зубьев в передаче (в корпусе узла) применяется в ряде
случаев вместо притирки для улучшения контакта зубьев по длине
и высоте. Ее выполняют обычно на стенде под действием тормозной на-
грузки (рис. 14). В процессе приработки нагрузка постепенно повы-
шается до номинальной. Для ускорения приработки часто применяют
разжиженные масла с противозадирными добавками, а также пасту
ГОИ. Продолжительность процесса приработки зависит от техниче-
ских требований к передаче и имеющихся погрешностей.
Хонингование закаленных зубьев применяют вместо притирки.
Схемы хонингования и шевингования аналогичны, поэтому хонингова-
ние называют также абразивным шевингованием. Вместо шевера при-
меняют хон —- зубчатое колесо, шаржированное абразивным порошком.
При зубохонинговании снижается шероховатость поверхности,
устраняются забоины, царапины на зубьях колеса, но ввиду малого
съема металла погрешности профиля и другие погрешности практи-
чески не уменьшаются. При снятии припуска свыше 0,01—0,02 мм
возможно ухудшение профиля. Обязательно применение смазочно-
охлаждающей жидкости.
Технические характеристики зубохонинговальпых станков при-
ведены в табл. 21.
21. Технические характеристики зубохонинговалъных станков
Колесо
Инстру -
мент’
Модель
то
в? х
то
6913; 5А913
(СССР)
5А915 (СССР)
320
500
600
800
250—1000 600	4,5
150 — 560	300	4
Нейшнл-Броч
(США):
GHB
СН
СНЕ
999; 999А (Мичиг-
нитул, США)
ZEC20 (ПНР)
220
324
600
300
450
150
250
370
235
250
20
14
140
230
160 — 360	150
190—600	— Т5
150—600	—
25—400	400
Обкатка зубьев. В последнее время находит применение оконча-
тельная обработка зубьев обкаткой в паре с инструментом в виде за-
каленного точного зубчатого колеса.
Обкатка осуществляется при параллельных осях инструмента
и колеса в большинстве случаев без продольной подачи (только при
радиальном сближении). В последнем случае инструмент имеет боль-
шую ширину, чем обрабатываемое колесо. В процессе обкатки имеет
место пластическое деформирование металла, сопровождающееся упроч-
нением поверхностного слоя (увеличение т»еодости в 1,5—2 раза),
188
ОТДЕЛКА ЗУБЬЕВ
значительным уменьшением шероховатости поверхности (до Ra = 0,24-
4-0,6 мкм), небольшим улучшением точности по показателям плав-
ности. Лучшие результаты получают при обкатке колес из низкоугле-
родистой стали. Процесс отличается высокой производительностью
(колесо диаметром 50—100 мм обрабатывают в течение нескольких
секунд) и требует высокой жесткости станка. В ряде случаев обкаткой
заменяют процесс зубошевингования.
ОТДЕЛКА ЗУБЬЕВ КОНИЧЕСКИХ КОЛЕС
Прикатку (нагартовку) зубьев выполняют на станках мод. 572СНО
(табл. 22) и применяют для колес с малым числом (до 10) зубьев перед
их термической обработкой с целью уменьшения шероховатости поверх-
ности зубьев и шума конической пары при ее работе.
Процесс прикатки заключается в обкатывании колеса при беззазор-
ном зацеплении со специально подобранным закаленным колесом,
прижимаемым к нему пружиной. Во избежание задиров в процессе
прикатки применяют машинное масло небольшой вязкости с добавкой
свинцового сурика.
Продолжительность прикатки 1—2 мин.
22. Технические характеристики контрольно-обкатных станков
Размеры, мм
Модель	Наи- больший диаметр колеса	Гипоид- ное сме- щение (вверх- вниз)	Расстояние от точки пересечения до торца ведущего шпинделя *	Межцен- тровое расстоя- ние	Частота вращения шпинделя, об/мин
Для обработки ортогональных конических передач
5726	800	115	190—550	—	500—1 680
5П725 ♦	500	75	150-300		1200
5Д725 572СПО *	500				300—3 000
572СНО	400	75	150—200	—	1000
5Б725 *	500	125		—	625—1 250
5В722	200			—	800—1 200
5Б720	125	•—	—	) 		600—10 000
		Универсальные			
5720, 5А720	125	100	25—115	100	750 — 3 000 600—1 000
5722	250	75	0-200	150	400—3 500
5А725, 5Г725	500	125		200	625—1 250
5Б726	800	200		550	220—1 250
5А726	800	120	125—850	—	—
5А727	1600	250	230—1100	1000	200 — 800
Используют для притирки колес с круговыми зубьями.
Притирку зубьев закаленного конического колеса применяют для
исправления небольших искажений, полученных при термической
обработке, улучшения контакта и уменьшения шероховатости поверх-
ности, снижения шума. Притирку колес небольшого диаметра произ-
ОБРАБОТКА ТОРЦОВ ЗУБЬЕВ
189
водят на станках мод. 572СПО (см. табл. 22) в паре со специально
подобранным закаленным колесом. Каждую сторону зуба притирают
отдельно при минимальном зазоре. Эффективность и качество притирки
зависят от ее продолжительности, состава абразивной жидкости, раз-
меров зерна и других условий. Абразивный состав содержит 7 частей
карбида кремния и 10 частей густого масла. Продолжительность про-
цесса притирки колеблется от 1—3 мин до нескольких часов в завис и-
мости' от размера колеса и других факторов.
Шлифование зубьев выполняют на зубошлифовальных станках
и применяют в тех случаях, когда невозможно получить необходимую
точность другими методами, а также для обработки колес, работающих
со скоростями свыше 25 м/с.
ОБРАБОТКА ТОРЦОВ ЗУБЬЕВ
Для плавного переключения цилиндрических зубчатых колес
торцы их зубьев скругляют, заостряют, снимают фаски и ^аусенпы
(рис. 15).
Рис. 15. Формы торцов зубьев
Рис. 16. Схема скругления торцов зубьев:
а — конической пальцевой фрезой; б дисковой фрезой

Торцы зубьев скругляют пальцевой фрезой, ось которой располо-
жена в радиальной плоскости зубчатого колеса параллельно торцу;
охватывающей фасонной (трубчатой) фрезой; фасонной червячной фре-
зой-протяжкой; фасонной пальцевой фрезой, ось которой перпендику-
лярна (или близка к этому положению) торцу зубчатого колеса; фасон-
ной дисковой фрезой; резцовой головкой; абразивным инструментом.
Наибольшее распространение получил способ скругления торцов
зубьев пальцевой фрезой (рис, 16, а) на специальных станках (табл. 23,
190
ОТДЕЛКА ЗУБЬЕВ
23. Технические характеристики станков для обработки
торцов зубьев колес внешнего и внутреннего зацепления
(скругление торцов, снятие заусенцев и фасок)
Модель	Инструмент	Деление	Наибольшие размеры колеса, мм			Частота вращения, об/мин	
			Диа- метр	Ши- рина	Мо- дуль	наи- мень- шая	н аи- боль- шая
5А580 5Н580 5582, 5К582 5Н582 5584 5525 5Б525 5Б525-П 5527 5Д80	Пальцевая фреза	Непре- рывное	320	100 140 360 140 350 351 350 300 160	6	1400	4750 2000
			500		8	1000	2000
			800		10	750	
	Дисковый абразивный круг		500			12 000	
			1600 320		16 6	6 000	
	Дисковая фреза	Единич- ное					
образования фасок по
* Станки предназначены для снятия заусенцев и
контуру зубьев цилиндрических и червячных колес.
24. Режимы резания пальцевыми фрезами на станках мод. 5582
Модуль, мм	Число прохо- дов	Круговая подача фре- зы, мм/зуб		1	 Частота вращен ия фрезы, об/мин	Скорость резания, м/мин	Основное время обра- ботки одного зуба, с
3	1			18	1,5
4	2			24	2,5
5	3		1500	29	4,0
6	4	0,08 — 0,1		35	4,5
7	5			37	5,0
8	6		1000	31	6,0
24). При этом коническая пальцевая фреза вращается вокруг своей оси
и движется вокруг торца зуба.
Большинство станков современных моделей работает при непрерыв-
ном делении. Пальцевая фреза вращается вокруг оси и перемещается
вдоль зуба колеса с помощью вращающегося кулачка. Колесо вра-
щается непрерывно и за один двойной ход фрезы поворачивается на
один зуб. Обработка выполняется за несколько проходов (оборотов
колеса).
Некоторые станки работают чашечной фрезой при непрерывном
делении. Фреза получает вращательное движение и медленную вер-
тикальную подачу. Колесо непрерывно вращается и за один оборот
фрезы поворачивается на два зуба,
ОБРАБОТКА ТОРЦОВ ЗУБЬЕВ
191
Способ зубоскругления дисковой фрезой более совершенный. Его
преимущества: универсальность, простота, высокие производительность
обработки и стойкость фрез, образование безопасной стружки. Он
может быть использован для образования бочкообразной формы торцов
зубьев, а также для снятия фасок. Ось дисковой фрезы расположена
в плоскости, параллельной торцу зубчатого колеса, и перпендикулярна
к радиальной плоскости (рис. 16, б). Фреза и колесо совершают отно-
сительно друг друга два последовательных движения: врезание в торец
колеса на полную глубину скругления, осуществляемое относительным
перемещением в направлении к Д или за счет подъема каждого после-
дующего зуба фрезы; относительный поворот колеса (стрелки А и Д)
или фрезы (стрелки Б и Г) или того и другого вокруг центра поворота
В. Таким образом обеспечивается обработка торца по высоте зуба
колеса. Если обработку вести от вершины зуба к основанию (стрелки Г
и Д), то поворот колеса не нужен.
Для снятия заусенцев и фасок с торцов зубьев цилиндрических
колес диаметром до 250 мм фирма «Модуль» (ГДР) выпускает высоко-
производительный станок ZGW 250 X 6, работающий по методу об-
катки с применением абразивного червяка, по полуавтоматическому
или автоматическому циклу. Станок имеет две позиции для закрепле-
ния заготовки, из которых одна загрузочная.
Торцы конических колес обрабатывают различными способами
преимущественно на специальных станках, хотя для этой цели могут
быть приспособлены и универсальные станки.
Глава 8
КОНТРОЛЬ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС
При изготовлении зубчатых колес нет необходимости обеспечивать
контроль всех параметров зацепления. По ГОСТ 1643—81 для колес
каждой из трех групп точности предусмотрены комплексы показателей
точности, в каждый из которых входят один или два показателя. Из-
готовителю предоставляется возможность выбрать такие комплексы,
которые соответствуют данному технологическому процессу изготовле-
ния колеса и имеющимся средствам измерения.
Наиболее широко применяемые комплексы показателей точности
цилиндрических зубчатых колес приведены в табл. 1.
КОНТРОЛЬ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КИНЕМАТИЧЕСКОЙ ТОЧНОСТИ
Измерение кинематической погрешности Если при зацеплении
контролируемого колеса с точным колесом за период одного оборота
происходит поворот на угол, который больше или меньше номинального
угла, т. е. если происходит отставание или опережение, то сумма углов
наибольшего отставания и опережения характеризует кинематическую
погрешность колеса Г'.. Наиболее Лолно она выявляется при комплекс-
ном однопрофильном контроле на приборах УКМ-ЗМ, УКМ-5, БВ-5058
(изготовитель — Челябинский инструментальный завод — ЧИЗ),
01МОК40 и 1МОК-200 (изготовитель — предприятие ТОС, ЧССР).
Для мелкомодульных колес применяют прибор мод. БВ-033, в кото-
ром проверяемое колесо сопрягают с эталонной рейкой.
Схема прибора мод. БВ-5058 показана на рис. 1. Ведущий шпин-
дель 9 с зубчатым колесом 12 приводится ~ движение электродвига-
телем 10 с помощью червячной передачи 11. От ведомого зубчатого
колеса 7 вращается шпиндель 14, на котором находится регулируемый
фрикционный тормоз /5, обеспечивающий постоянный контакт контро-
лируемых зубьев сопрягаемых колес. Каретки, в которых расположены
шпиндели 9 и 14, можно передвигать в продольном направлении с по-
мощью винтов с отсчетными лимбами 6 и 8. Это дает возможность уста-
навливать контролируемые зубчатые колеса так, что межосевое рассто-
яние является номинальным.
На шпинделях 9 и 14 расположены фотоэлектрические растровые
преобразователи, состоящие из стеклянного нимба 3, лампы 5, линзы 4,
сетки 2 и фотодиода Д От этих преобразователей в электронную
систему поступают импульсы. С помощью умножителя и делителя ча-
стоты обеспечивается равенство частот сигналов. Рассогласование
двух угловых перемещений, возникающее вследствие кинематической
и циклической погрешности зубчатых колес, выявляется фазовым мето-
дом. Прибор предназначен для однопрофильного контроля цилиндри-
ческих и конических зубчатых колес внешнего и внутреннего заце-
КОНТРОЛЬ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КИНЕМАТИЧЕСКОЙ ТОЧНОСТИ 193
1. Комплексы показателей точности зубчатых колес (ГОСТ 1643 — 81)
Норма	Данные колеса	Комплекс	Обозна- чение	Наибольший делительный диаметр или ширина, мм	Сте- пень точ- ности
Кинема- тической точности	Прямо- зубые и косозубые	Наибольшая кине- матическая погреш- ность зубчатого ко- леса	F’ir	1000	3—8
		Накопленная по- грешность шага зуб- чатого колеса		6300	1 i 7-8 1
		Радиальное биение зубчатого венца и колебание длины общей нормали	Frr Fywr	1600	1 ! । 3—8
		Радиальное биение зубчатого венца	Prr	св. 1600	; до 6300	!	! 7-8 1
				При любых d	9—12
		Колебание измери- тельного межосево- го расстояния за оборот колеса и ко- лебание длины об- щей нормали	Fi, ?vwr	1000	5-8
Плавно- сти работы	ер менее, чем в табл. 2 ГОСТ 1643—81	Отклонение шага зацепления и по- грешность профиля зуба	tpbr ffr	6300	3 — 8
		Отклонение шага зацепления и откло- нения шага	tpbr fptr	6300	3—8
		Отклонение шага	tptr	6300	9—12
	ев	То же	tptr	6300	3—8
	Любое е6	Колебание измери- тельного межосево- го расстояния на одном зубе	f’ir	1000	9-12
		Отклонение шага	fptr	6300	9—12
7 Овумян Г. Г., Адам Я. И.
194
КОНТРОЛЬ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС
Продолжение табл. 1
Норма	Данные колеса	Комплекс	Обозна- чение	Наибольший делительный диаметр или ширина, мм	Сте- пень точ- ности
Контакта зубьев *	£0 < 1,25	Погрешность на- правления зуба		630 Св. 630 до 1250	3—12 3—7
	ер > 1,25	Отклонение осевых шагов и отклонение шага зацепления	Fpxnr fpbr	630 Св. 630 до 1250	3 — 8 3-7
	В переда- че с ре- гулируе- мым рас- стоянием между осями	Суммарное пятно контакта	—	630 Св. 630 до 1250	3-9 3 — 7
Бокового зазора	—	Верхнее и нижнее предельные откло- нения измеритель- ного межосевого расстояния	+ Аа"е —Aa"i	6300	3—12
		Наименьшее допол- нительное смещение исходного контура	А Не (-4 Н»)		
		Наименьшее откло- нение толщины зуба	Асе (Aei)		
		Наименьшее откло- нение средней дли- ны общей нормали		 Л wme		
* При продольной или профильной модификации боковой поверхности
зуба нормы контакта устанавливают независимо от указанных в стандарте.
пления с различным передаточным отношением (от 1:1 до 1 : 16)
модулем 1—8 мм и диаметром делительной окружности 20—320 мм.
По результатам однопрофильного контроля можно оценить также
погрешности отдельных элементов, в том числе погрешности шага за-
цепления и профиля.
Измерение разности шагов. Разность шагов Jvptr и накопленную
погрешность шага зубчатого колеса Fp измеряют с помощью шаго-
меров (рис. 2). Шагомеры относятся к приборам сравнения. Исходной
КОНТРОЛЬ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КИНЕМАТИЧЕСКОЙ ТОЧНОСТИ 195
Рис. 1. Кинематическая схема однопрофильного зубоизмерительного при«
бора мод. БВ-5058
Рис. 2. Накладной шагомер
мод. БВ-5070
величиной служит окружной шаг произвольно выбранной пары зубьев,
с которыми сопоставляют все остальные окружные шаги. Шагомеры
мод. БВ-5070, выпускаемые Ленинградским инструментальным заво-
дом (ЛИЗ), можно использовать для зубчатых колес с модулем 2—
28 мм (рис. 2).
Разность окружных шагов можно
контролировать на приборах
мод. ШМ-1 и ШМ-2, выпускае-
мых ЧИЗ, и оптических делитель-
ных головках. Результаты, получен-
ные при контроле разности соседних
окружных шагов, могут4 быть ис-
пользованы для расчета накопленной
погрешности окружного шага. При-
мер расчета приведен в табл. 2.
Измерение колебания измери-
тельного межосевого расстояния
В процессе двухпрофильного зацепления контролируемого колеса
с измерительным выявляется суммарная погрешность взаимодействия
двух пар профилей зубьев. Точность измерительного колеса выбирают
примерно на две степени выше, чем контролируемого.
В межцентромере измеряемое колесо 2 (рис. 3) устанавливают на
оправку и приводят в беззазорное зацепление с измерительным коле-
сом /, расположенным на другой оправке. Плотное сопряжение колес
обеспечивается пружиной. При обкатке колес ошибки проверяемого
зубчатого колеса (ffr, Frr, являются причиной колебаний измери-
тельного межосевого расстояния, фиксируемых отсчетным устройством
3 или самописцем.
Межцентромеры ряда моделей оснащены приспособлениями для
контроля конических колес, червячных передач, колес внутреннего
зацепления. Некоторые технические характеристики межцентромеров
приведены в табл. 3.
7*
196
КОНТРОЛЬ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС
2. Определение накопленной погрешности шага колеса
Л9 шага	Показания прибора vptl- мкм	Отклонения шага fptr от среднего fptr ср» мкм	Последовательные суммы, мкм	
			fptr	i 5 V&ti k=\
1	0	— 2	-2	0
2	4-5	4-3	4-1	4-5
3	4-7	4-5	4-6	4-12
4	4-5	4-3	1 +9!	4-17
5	— 2	— 4	4-5	4-15
6	— 3	— 5	0	4-12
7	— 8	— 10	— 10	4-4
8	— 12	— 14	— 24	— 8
9	— 5	— 7	-31	— 13
10	—3	— 5	I-36!	— 16
11	4-4	4-2	— 34	— 12
12	4-8	4-6	— 28	—4
13	4-5	4-3	—25	4-1
14	4-6	4-4	— 21	4-7
15	4-12	4-ю	— 11	4-19
16	4-5	4-3	— 8	4-24
17	4-4	4-2	—6	4-28
18	4-6	4-4	— 2	4-34
19	4-4	4-2	0	4-38
20	4-2	0	0	4-40
	20	fptr ср	Fpr ~	
Итого:		_ S vpn _ 20		—
	= 4-40	= 4-40 : 20 = 4-2	— 45 мкм	
3. Технические характеристики межцентромеров (ЧИЗ)
Модель	Параметры контролируемых колес, мм		
	т	d	aW
МЦМ-160 МЦМ-4006 МЦМ-320М БВ-5029	0,3—1 1 — 10 1 — 10 2—16	5—160 50—400 100—320 200-800 200—630 *	25-160 40 — 400; 40—310 * 40—320 150—630
Для контроля зубчатых колес внутреннего зацепления.
КОНТРОЛЬ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КИНЕМАТИЧЕСКОЙ ТОЧНОСТИ 1
Измерение радиального биения зубчатого венца При контрол
радиального биения зубчатого венца (рис. 4) проверяют радиально
положение измерительного наконечника во всех впадинах относитель
но оси колеса. Наконечник должен иметь форму усеченной:
конуса е углом при вершине 40° или форму ролика. Диаметр ролика
должен быть таким, чтобы образующая соприкасалась с боковыми
Рис. 4. Принципиальная схема
узла биениемера
модулем 0,2—10 мм
Рис. 5. Схема изме-
рения длины общей
нормали:
1 — делительная ок-
ружность; 2 — ос-
новная окружность
поверхностями'Зубьев в точках, лежащих на постоянной хорде зуба.
Для зубчатых колес с а = 20° диаметр ролика £> = l,475/n+ 0,684£Wr.
Промышленность выпускает биениемеры для колес
диаметром делительной окружности 5—
4U0 мм, Б-10М (ЧИЗ), мод. 25002 (ЛИЗ).
Радиальное биение зубчатого венца можно
измерять также на приборах БВ-5015,
БВ-5035, БВ-5056, БВ-5060, БВ-5061, БВ-5029,
БВ-5077.
Измерение колебания длины общей нор-
мали (рис. 5). Общая нормаль к двум профи-
1ям касательна к основной окружности и про-
одит через точки А и В, в которых две парал-
ельные плоскости (например, измерительные
гбки приборов) касаются разноименных про-
шей зуба.
198
КОНТРОЛЬ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС
4. Технические характеристики микрометров и нормалемеров		
Модель	Диапазон измерения по длине общей нормали. мм	Наибольший диаметр измеряемых колес, мм
МЗ-25	Микрометры 0—25	75
МЗ-50	25—50	150
М3-75	50-75	225
МЗ-100	75—100	300
БВ-5047-25	Нормалемеры 0—25	1	75
БВ-5047-50	25-50	75—120
БВ-5045	0—120	До 360
БВ-5046	50-300	150—900
Длину общей нормали можно измерять специальными микро-
метрами и нормалемерами, технические характеристики которых
приведены в табл. 4.
КОНТРОЛЬ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПЛАВНОСТИ РАБОТЫ
Измерение погрешности профиля /у осуществляется с помощью
эвольвентомера (рис. 6). Отклонения профиля от теоретического ре-
гистрируются индикатором или самописцем. Универсальный эволь-
вентомер лает возможность, не изменяя положения колеса, проверять
профиль зуба в различных сечениях по длине зуба по правой и левой
стороне. Ряд конструкций эвольвентомеров позволяет контролировать
также направление зуба и шероховатость боковой поверхности зубьев.
В табл. 5 приведены технические характеристики эвольвентомеров,
выпускаемых в СССР и за рубежом.
КОНТРОЛЬ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КОНТАКТА ЗУБЬЕВ
199
б. Технические характеристики приборов для контроля профиля зуба
1 Модель	Фирма, страна	Наибольшие параметры колеса, мм			Контролируемый параметр (дополнительный)
		Диа- метр	Мо- дуль	Длина с оп- рав- кой	
БВ-5062 КЭУ-СМБ	СССР	340 320	12 10	350 350	Винтовая линия
VC450K	К. Нейс (ГДР)	450	12	520	—
РН-60	Мааг	600	15	—	Винтовая линия, ше*
^Н-100	(Швейцария)	1000	20	800	роховатость боко- вой поверхности зу- ба
PFS-600	Клингельнберг	800	20	—	
PFSU1200	(ФРГ)	1200	20	1100	
5460А	Иллитрон	1600	50	1525	Винтовая линия, шаг зубьев
3424	(США)	600	12	760	—
GC-4H	Сеймитцу (Япония)	450	12	800	Винтовая линия
Марк VI	Оркут (Англия)	1220	20	914	—
6. Технические характеристики шагомеров
Параметр	Модель		
	21501	21601	2170!
Диапазон модулей, мм	1,75—10	8—16	16—28
Габаритные размеры, мм	230Х 130x60	230Х 130X60	275 X 190X78
Измерение шага зацепления можно производить станковыми
универсальными зубоизмерительными приборами (БВ-5035, БВ-5056,
БВ-5060 и др.) или накладными шагомерами (рис. 7) по нормали к д*ум
соседним одноименным профилям зубьев колеса. В табл. 6 приведены
технические характеристики накладных шагомеров, выпускаемых ЛИЗ.
Для измерения шага зацепления колес внутреннего зацепления
используют шагомер БВ-5001М.
КОНТРОЛЬ ПОКАЗАТЕЛЕЙ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ КОНТАКТ
ЗУБЬЕВ
Контроль пятна контакта. В ГОСТ 1643—81 даны нормы на сум-
марное пятно контакта для собранной передачи, поэтому при контроле
колеса в паре с измерительным колесом относительные размеры пятна
контакта следует увеличивать по сравнению с нормами. Боковые по-
верхности зубьев измерительного колеса обезжиривают, покрывают
200
КОНТРОЛЬ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС
юн <им слоем краски и обкатывают при легком торможении» В качестве
краски применяют голландскую сажу, свинцовый сурик, берлинскую
лазурь и др.
Выпускают специальные контрольно-обкатные станки для кони-
ческих колес, большинство которых может быть использовано для
контроля цилиндрических колес.
Контроль направления зуба косозубых колес с наибольшим углом
наклона 80° можно производить на эвольвентомере (см. табл. 5) и
ходомере. Ходомер мод. БВ-5034 (ЧИЗ) позволяет контролировать
зубчатые колеса диаметром 20—400 мм, модулем 1—10 мм с ходом вин-
товой линии свыше 20G мм.
Контроль погрешности формы и расположения контактной линии
можно осуществить на универсальных контактомерах, выпускаемых
ЧИЗ. В табл. 7 приведены технические характеристики контакте-
меров.
7. Технические характеристики контактомеров
Модель
Параметр	БВ-5028	Б В-5055
Наибольший диаметр колеса, мм	400	320
Диапазон модулей, мм	1-10	1—8
Длина контактной линии, мм	200	200
Контроль отклонения осевого шага. Для определения отклонений
осевого шага Fpxnr зубчатых колес от номинального значе-
ния ГОСТ 5368—81 предусмотрены специальные станковые приборы;
Этот показатель точности может быть проверен универсальным контак-
томером БВ-5028 с помощью специального приспособления. Контроль
осевого шага особенно важен для крупногабаритных зубчатых колес,
у которых погрешности данного показателя вызывают быстрый износ
зубьев. Для проверки осевого шага крупногабаритных колес с модулем
2—12 мм непосредственно на зубошевинговальном станке
мод. 5706 * Челябинский инструментальный завод выпускает
прибор БВ-5014.
КОНТРОЛЬ ПОКАЗАТЕЛЕЙ БОКОВОГО ЗАЗОРА
Показатели бокового зазора рекомендуется контролировать про-
веркой смещения исходного контура накладным зубомером смещения
(рис. 8), снабженным двумя губками, измерительные плоскости которых
расположены под углом 40°. Губки расположены симметрично отно-
сительно оси индикатора. Прибор настраивают по роликам. ЛИЗ вы-
пускает накладные зубомеры смещения типоразмеров 10, 40 и 60 соот-
ветственно для модулей 2—10; 8—40 и 28—60.
♦ Станок выпускает Коломенское станкостроительное производственное
объединение. Он предназначен для обработки зубчатых колес модулем
до 16 мм и диаметром до 1250 мм.
КОНТРОЛЬ ПОКАЗАТЕЛЕЙ БОКОВОГО ЗАЗОРА
201
Показания индикатора соответствуют смещению исходного контура
qt его номинального положения. Отклонение стрелки от нуля влево
указывает на положительное смещение исходного контура (от оси ко-
леса) и на соответствующее увеличение толщины зуба по сравнению
с номинальной.
Отклонение стрелки от нуля вправо указывает на огрицательное
и на уменьшение толщины
смещение исходного контура (к оси колеса)
зуба. Связь между смещением исходного
контура Енг и отклонением толщины
зуба Ест выражается формулой Есг =
— 0,73Енг« Косозубые колеса проверяют
в нормальном сечении.
Базой измерения служит наружный
цилиндр, поэтому следует учитывать от-
клонение диаметра окружности вершин.
В случае угловой коррекции колеса в по-
казания индикатора должны быть вне-
сены соответствующие поправки.
Контроль средней длины общей нор-
мали, не связанный с использованием
промежуточной базы, получил широкое
распространение. Он производится опи-
санными ранее приборами для контроля
колебания длины общей нормали, а так-
же другими инструментами с плоскими
измерительными наконечниками, в том
числе штангенциркулем и предельными
шаблонами.
Число охватываемых зубьев (при
коэффициенте коррекции от —0,3 до +0,3)
принимают п— 0,11г +0,6 с после-
дующим округлением до ближайшего
целого числа. Длину общей нормали для
определить по формуле
Рис.
смещения исходного контура
8. Схема измерения
прямозубы:: колес можно
U7 == [1,476 (2п — 1) + 0,014г + 0,684 ] m =
== (F + 0,684) m.
Измерение толщины зуба на базе наружного цилиндра колеса
производят кромочным штангензубомером и индикаторным зубомером
(рис. 9). Первый имеет две взаимно перпендикулярные шкалы с точ-
ностью отсчета по нониусу 0,02 мм. Шкала А служит для измерения
толщины зуба, шкала Б — для настройки на заданное расстояние h3
от наружного цилиндра. Хордовые зубомеры индикаторного типа мод.
ЗИМ-16 и ЗИМ-32 служат для контроля колес модулем 2—16 мм
и 16—32 мм. Для контроля толщины зуба колес внутреннего зацепле-
ния ЛИЗ выпускает хордовые зубомеры мод. БВ-5016К и БВ-5017К.
Первый предназначен для контроля зубчатых колес модулем 10 мм
и диаметром свыше 105 мм, второй — для контроля зубчатых колес
модулем-8—16 мм и диаметром свыше 115 мм. Недостаток кромочных
вуббмеров — быстрое изнашивание измерительных кромок.
При контроле толщины зуба с базированием по наружному ци-
линдру более правильно измерять толщину зуба по постоянной хорде
202
КОНТРОЛЬ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС
(?)
Рис. 9. Хордовые зубомеры:
а — штангензубомер; б индикаторный зубомер ЗИМ-16
(рис. 10) на расстоянии hc от наружного цилиндра. Для прямозубых
колес эти величины можно рассчитать по формулам
sc = (1,387 + 0,643х) т\
Ьс =h'- l,182sc,
где hf = 0,5 (da — d) — высота части зуба между окружностью вершин
и делительной окружностью.
Для некорригированных колес (х = 0) sc = 1,387m; hc= QJA&m.
При отклонении диаметра окружности вершин зубьев от номиналь-
ного размера на величину Tda погрешность измерения sc равна 7\/a2tga.
v	Для расчета косозубых
Рис. 10. Схема измерения толщины
зуба по постоянной хорде
колес параметры, входящие в
эти формулы, следует опреде-
лять в нормальном сечении.
Допуск и предельные от-
клонения на толщину зуба со-
ставляют 0,73 от допуска и
отклонений на смещение ис-
ходного контура (приведенные
выше формулы и зависимости
верны при ад = 20°).
Хотя толщину зуба не реко-
мендуется измерять по хорде
делительной окружности, в не-
которых случаях это прихо-
дится делать. Теоретическая
толщина зуба по хорде дели-
тельной окружности sx и рас-
стояние от окружности высту-
пов ДО ЭТОЙ хорды Их можно
рассчитать по табл. 8. Для
этого коэффициенты а и b сле-
дует умножать на модуль.
УНИВЕРСАЛЬНЫЕ ЗУБОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ 203
8. Значение коэффициентов а и Ъ для определения толщины зуба
по хорде делительной окружности
Z	а	b	Z	а	b	2	а	Ъ
10	1,0615	1,5643	22	1,0280	1,5694	38	1,0162	1,5703
11	1,0559	1,5654	23	1,0268	1,5695	40	1,0154	1,5703
12	1,0513	1,5663	24	1,0256	1,5696	42	1,0146	1,5704
13 ;	1,0473	1,5669	25	1,0245	1,5697	45	1,0137	1,5704
14	1,0440	1,5675	26	1,0237	1,5698	48	1,0128	1,5705
15	1,0410	1,5679	27	1,0228	1,5699	50	1,0123	1,5705
16	1,0385	1,5682	28	1,0220	1,5699	55	1,0112	1,5705
17	1,0362	1,5685	29	1,0212	1,5700	80	1,0077	1,5706
18	1,0342	1,5688	30	1,0206	1,5700	135	1,0045	1,5707
19	1,0324	1,5690	32	1,0192	1,5701	Зубчатая	1,000	1,5708
20	0,0308	1,5601	34	1,0183	1,5702	рейка		
21	1,0293	1,5693	35	1,0176	1,5702			
При контроле бокового зазора с использованием в качестве изме-
рительной базы диаметра окружности вершин зубьев колеса необхо-
димо учитывать отклонение фактического диаметра от номинального
его значения da. Так, для колеса т = 10 мм и г = 50 высота по зубо-
меру, соответствующая хорде делительной окружности, hx= 10,12 мм
(табл. 8). С учетом фактического наружного диаметра колеса на чертеже
указывают высоту по зубомеру hx = 10,12 + (^аф — da)/2.
Толщину зуба можно измерить с помощью двух роликов, помеща-
емых в две противоположные впадины проверяемого зуба (А — откло-
нение размера по роликам).
УНИВЕРСАЛЬНЫЕ ЗУБОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
Универсальные зубоизмерительные приборы предназначены для
поэлементного контроля цилиндрических и конических колес. При
контроле цилиндрических колес определяют разность окружных ша-
гов Vpu, накопленную погрешность шага Fpr по колесу; радиальное
биение Far-зубчатого колеса; отклонение шага зацепления коле-
бание и предельное отклонение длины общей нормали Vwr и Avmr\
колебание измерительного межосевого расстояния за оборот F"ir и на
одном зубе /''г; погрешности формы и расположения контактной линии
Fkr', дополнительное смещение исходного контура от оси колеса. Для
контроля перечисленных выше показателей приборы снабжают ком-
плектом измерительных наконечников и приспособлений. Схема изме-
. рения на универсальном зубоизмерительном приборе показана на
-рис. 11.
Универсальный автоматизированный прибор мод. БВ-5056 пред-
назначен для поэлементного контроля цилиндрических, конических
и червячных колес. Управление работой прибора осуществляется
204
КОНТРОЛЬ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС
Рис. U. Схема измерения на универсальном зубоизмерительном приборе:
а — шага зацепления; б — длины общей нормали; в — радиального бие-
ния; г — окружного шага
с пульта. На приборе можно контролировать зубчатые колеса модулем
1—10 мм, диаметром 20—400 мм внешнего зацепления и 60—250 мм —
внутреннего зацепления.
КОНТРОЛЬ ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТИ ЗУБЬЕВ
И ШУМА
Шероховатость боковых поверхностей зубьев в зависимости от
степени точности зубчатого колеса приведена ниже.
Степень точности по контакту
(ГОСТ 1643 — 81)............
Шероховатость боковой по-
верхности зубьев, мкм . . .
Степень точности по контакту
(ГОСТ 1643-81)..............
Шероховатость боковой по-
верхности зубьев, мкм . . .
3 — 4	5	6
Ra <0,08 Ra <0,16 Ra <0,32
7	8	9	10
Ra < 0,63 Ra < 1,25 Rz <10 Rz < 20
Шероховатость боковых поверхностей зубьев можно измерить
в продольном и поперечном направлениях. В продольном направлении
(вдоль оси цилиндрических прямозубых колес) шероховатость боковой
поверхности зуба следует измерять на активном участке профиля.
При измерении шероховатости в поперечном направлении, т. е. по
эвольвентной поверхности зуба, можно использовать профиломер -
профилограф мод. 202 завода «Калибр» со специальным устройством
для измерения шероховатости криволинейных поверхностей. Это уст-
ройство дает возможность контролировать шероховатость зубьев моду-
КОНТРОЛЬ ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТИ И ШУМА 205
лем свыше 3 мм. Шероховатость поверхности зуба в поперечном на-
правлении можно измерять профильанализатором мод. S4B фирмы
Пертен (ФРГ). В ряде случаев применяют метод слепков с последу-
ющим их измерением на оптических приборах. В цеховых условиях
целесообразно использовать рабочие образцы (эталоны) шероховатости
поверхности зубьев.
Проверку на шум проводят на специальных станках (табл. 9). Уро-
вень шума допускается не более 70—85 дБ. Уровень шума оценивают
шумомерами мод. Ш-63, Ш60Н, Ш-ЗМ, пределы измерения 30—130 дБ
при диапазоне частот 50—9000 Гц.
9. Технические характеристики контрольно-шумовых станков
Модель	Расстояние между осями шпинделей, мм	Наибольший диаметр прове- ряемых колес, мм	Частота вращения шпинделя, Г ц
5791	85—130	200	750-1500
5792	89—155	250	700—1400
5798	130—220	4 00	500 — 4000
5799М	170—400	520	650 — 2000
Уровень шума зубчатых передач можно снизить повышением точ-
ности обработки (шевингованием, притиркой, снижением погрешностей
зубообрабатывающих станков), модификацией профиля зубьев, при-
данием им бочкообразной формы.
Максимально допускаемые уровни шума (в дБ) нормируют в зави-
симости от частотных характеристик зубчатой передачи (табл. 10),
10. Нормы уровня шума
Частоты, Гц	Максимально допускаем ый уровень шума, дБ
Низкие (до 320) Средние (св. 320 до 800) Высокие (св. 800 до 2000) Очень высокие (от 2000 до 5000)	83 80 76 70
Примечание. Герц — единица частоты; 1 Гц соответствует одному
колебанию в секунду; 320 Гц — 320 колебаний в секунду и т. д.
ПРИЛОЖЕНИЯ
1. ПРОСТЫВ МНОЖИТЕЛИ НЕКОТОРЫХ ЧИСЕЛ
ДЛЯ ПОДБОРА СМЕННЫХ КОЛЕС
51 = 3X17
52 = 2X2X13
54 = 2X3*
55 = 5X11
56 = 2«Х7
57 = 3X19
58 = 2 X 29
60 = 2Х 2X3X5
62 = 2X31
63= 3X3X7
64 = 2е
65 = 5X13
66 = 2X3X11
68 = 2Х2Х 17
69 = 3X23
70 = 2X5X7
72 = 28 X 3*
74 = 2X37
75 = 3X5X5
76 = 2X2X19
77 = 7X11
78 == 2ХЗХ 13
80 = 24Х5
81 = а4
82 = 2X41
84= 2 X 2 X 3 X 7
85 = 5X17
86 = 2 X 43
87 = 3 X 29
88 = 28 X 11
90= 2 X 3 X 3 X 5
91 = 7Х 13
92 = 2 X 2 X 23
93 = 3X31
94 = 2X47
95 = 5X19
96 = 2е X 3
98 = 2X7X7
99 = 3X3X11
100 = 2Х2Х5Х5
102 = 2X3X17
104 = 28Х13
105 = 3X5X7
106 =2X53
108 = 2X2X3»
110 = 2X5X11
111 = 3X37
112 = 24Х7
114 = 2X3X19
115 = 5X23
116 = 2X2X29
117 = ЗХЗХ 13
118 = 2X59
119 = 7Х 17
120 = 28ХЗХ5
121 = 11X11
122 = 2X61
123 = 3X41
124 = 2X2X31
125 = 5»
126 = 2X3X3X7
128 = 2’
129 = 3X43
130 = 2X5X13
132 = 2X2X3X11
133 = 7X19
134 = 2X67
135 = 3» X 5
136 = 28Х17
138 = 2X3X23
140 = 2Х2Х5Х7
141 = 3X47
142 = 2X71
143 = 11 Х13
144 = 24ХЗХЗ
145 = 5X29
146 = 2X73
147 = 3X7X7
148 = 2X2X37
150= 2X3 X 5X5
152 = 28Х19
153 = 3X3X17
154 = 2X7X11
155 = 5X31
156 = 2X2X3X13
158 = 2X79
159 = 3X53
160 = 26Х5
161 = 7X23
162 = 2Х34
164 = 2X2X4!
165 = 3X5X11
166 = 2X83
168 = 28 X 3 X 7
169 = 13X13
170 = 2X5X17
171 = 3*Х19
172 = 2X2X43
174 = 2X3X29
175 = 5X5X7
176	—	24Х 11
177	—	3X59
178	==	2X89
180		2Х2ХЗХЗХ5
182	sss	2Х7Х 13
183	=	3X61
184	=	28 X 23
185		5X37
186	=зх	2X3X31
187		11X17
188	=	2X2X47
189		З8 X 7
190	=	2X5X19-
192		2*ХЗ
194		2X97
195	—	ЗХ5Х 13
196		2Х2Х7Х7
198	2=	2X3X3X11
200	з=х	28 X 5 X 5
201	sa	3X67
202	=	2X101
203	=	7X29
204		2X2X3X17
205	=	5X41
206		2X103
207		3 X 3 X 23
208	я:	24Х 13
209	=	11 X 19
210		2ХЗХ5Х7
212	=	2 X 2 X 53
213	=	3X71
214	аз	2X107
215		5X43
216		28ХЗ*
217	=	7X31
218	—у*	2Х 109
219	=	3X73
220	*—	2X2X5X11
221		13X17
222	=	2X3X37
224	=	2*Х7
225	—	ЗХЗХ5Х5
226		2X113
228		2Х2ХЗХ 19
230	=	2 X 5 X 23
231		3X7X11
232		28 X 29
234	е=	2X3X3X13
235	за	5X47
Примечали е. Числа в интервале 51-^235, не приведенные в табли-
ца являются простыми.
ПРИЛОЖЕНИЯ
207
2. ДОПУСКИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ И РЕЕЧНЫХ
ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ (ПО ГОСТ 1643 — 81, СТ СЭВ 644 — 77)
1. Допуски на накопленную погрешность шага по зубчатому колесу F ,
мкм
s	Диаметр делительных окружностей, мм
гпень тс :ти к :а	л i	80 125	125 200	200 315	315 500	500 630	630 1000	1000 1600	1600 2500	2500 4000	4000 6300
н о «	о	® о	п о	® Q	0 о	0* о	0* о	« о	0 о	и q	0’ о
U X ч		о »=С	р	и <	о «	о ft	о <	о l=t	о К	О	р
5	1 — 16	22	25	30	34	40	50	63	100	120	150
6	1 — 16	34	40	45	56	63	80	100	160	190	240
7	1—25	48	55	67	80	90	110	140	200	260	330
8	1-56	67	80	95	110	125	160	200	320	380	480
2. Допуск на радиальное биение зубчатого венца Fr, мкм
Диаметр делительной окружности, мм
Степень тс ности к леса	Модуль ш, мм	до 50	св. 50 до 125	св 125 до 280	св. 280 до 500	св. 500 до 1000	св. 1000 до 1600	св. 1600 до 2500	св. 2500 до 4000	св. 4000 до 6300
	1 — 2	5	7	9	11	12	13					—
3	2—3,55	6	7	9	И	12	14	15	—	
	3,55—6	6	8	10	12	14	15	16	18	
	6—10	—	9	10	13	15	17	18	20	22
	1—2	8	10	13	17	19	21							
4	2-3,55	9	11	14	18	20	22	24	—	—
	3,55—6	10	12	15	19	22	24	26	28	
	6 — 10	—	13	16	20	24	26	28	30	34
	1—2	13	17	21	28	30	32						
	2 — 3,55	14	18	22	28	32	34	38	—	—
5	3,55—6	15	19	24	30	34	38	40	45	
	6—10		20	26	32	38	42	45	48	53
	10—16	—	24	30	36	42	48	53	56	60
	1—2	'21	26	34	42	48	50			—		
	2 — 3,55	22	28	36	45	50	53	60		
6	3,55—6	24	30	38	48	53	60	63	70	—
	6—10	—	34	40	50	60	67	70	80	85
	10—16	—	38	45	56	67	75	85	90	100
	1—2	30	38	48	63	67	70						
	2 — 3,55	32	40	50	63	70	75	85	—	—
7	3,55 — 6	34	42	53	67	75	85	90	100	—
	6—10	—	48	60	70	85	95	100	по	120
	10—16		53	67	80	90	НО	120	125	140
	16 — 25	—	—	75	90	105	120	140	150	160
	1 — 2	38	48	60	75	85	90			—	—
	2 — 3,55	40	50	63	80	90	95	110	—	—
	3,55—6	42	53	67	85	100	105	120	125	—-
8	6—10		60	70	90	ПО	120	130	140	150
	10—16		67	90	100	120	130	150	160	170
	16 — 25	•—		95	ПО	130	150	170	190	200
	25-40			ПО	130	150	170	190	220	250
	40—56		—		160	180	200	220	250	280
208
ПРИЛОЖЕНИЯ
Продолжение табл 2
Степень точ- ности ко- леса	Модуль tn, мм	Диаметр делительной окружности, мм								
		до 50	св. 50 до 125	св. 125 до 280	св. 280 до 500	св. 500 до 1000	св. 1000 до 1600	св. 1600 до 2500	св. 2500 до 4000	св 4000 до 6300
	1-2	48	60	75	95	ПО			мм	мм	мм
	2 — 3,55	50	63	80	100	ПО	120	мм	мм	мм
	3,55 — 6	53	67	85	105	120	130	140	«>М	мм
9	6—10	«А»	75	90	ПО	130	150	160	170	—
	10—16	«ом	85	100	120	140	170	180	200	220
	16 — 25	мм	•м	120	140	160	180	210	240	260 ’
	25—40	мм	мм	140	170	180	210	240	270	320
	40—56	—	—	—	200	220	240	280	300	360
	1-2	60	70	85	120	130				мм	
	2-3,55	63	75	100	125	140	150	«мм		ММ
	3,55—6	67	80	105	130	160	170	180	•м.	ММ
10	6—10	«ММ	90	110	140	170	190	200	220	мм
	10—16	мм	105	125	150	180	210	240	250	280
	16 — 25	мм	мм	150	170	200	230	260	300	320
	25 — 40	«МА	мм	180	210	230	260	300	340	400
	40—56	—	—	—	250	270	300	340	380	410
	1—2	75	90	120	150	170			мм	мм	мм
	2—3,55	80	95	125	150	180	190	—	ММ	мм
	3,55—6	85	105	130	160	200	210	220	—	мм
11	6—10	—	ПО	140	170	210	240	250	280	ММ
	10—16	ММ	130	160	190	220	260	300	380	940
	16-25	мм	«МА	180	220	250	280	340	380	400
	25—40	•мм	•МА	220	260	300	320	380	420	500
	40—56	—	ММ	—	320	340	380	420	480	560
3. Допуски на погрешность обката FG
и на колебание длины общей нормали Vw(Fvw)* мкм
Степень точ- ности ко- леса		£		Диаметр делительной				окружности, мм			
	Обозна- чение погреш- ности	Модуль MM	до 50	св 50 до 125	св. 125 до 280	св. 280 до 500	св. 500 до 1000	св. 1000 до 1600	св. 1600 до 2500	св. 2500 до 4000	св. 4000 до 6300
	Fc		3	5	7	10	14	19	26	38	56
3	vW(FvW)	1-10	3	5	7	10	14	19	26	—	—
	Fc		5	7	П	16	22	30	42	60	90
4	(FvW)	1 — 10	5	7	И	16	22	30	42	—	—
	Fc		7	И	17	26	35	48	67	95	140
5	VW (FvW)	1-16	7	11	17	26	36	48	67	—	—
	Fe		14	17	26	40	56	75	105	150	220
6	VW (FvW)	1 — 16	11	17	26	40	56	75	105	—	—
	Fc		15	24	36	56	80	105	150	210	300
7	VW (FvW)	1 — 25	15	24	36	56	80	105	150	—	—
ПРИЛОЖЕНИЯ
209
Продолжение табл. 3
Степень точ- ности колеса	Обозна- чение погреш- ности	/Модуль т, мм	Диаметр делительной окружности, мм								
			до 50	св. 50 до 125	св. 125 до 280	св. 280 до 500	св. 500 до 1000	св. 1000 до 1600	св. 1600 до 2500	св. 2500 до 4000	св 4000 до 6300
8	(FvW)	1—56	19 19	30 30	45 45	70 70	100 100	130 130	190 190	260	380
4. Допуск на колебание измерительного межосевого расстояния
за оборот зубчатого колеса мкм
Степень точности колеса	Модуль т, мм	Диаметр делительной окружности, мм					
		до 50	св. 50 до 125	св. 125 до 280	св. 280 до 500	св. 500 до 1000	св. 1000 до 1600
	1 — 2	18	24	30	40	42	45
	2—3,55	20	25	30	40	45	48
5	3,55—6	21	26	34	42	48	53
	6—10	в	28	36	45	53	60
	10—16	—-	34	42	50	60	67
	1—2	30	36	48	60	67	70
	2—3,55	30	40	50	63	70	75
6	3,55—6	34	42	53	67	75	85
	6—10	«ма	48	56	70	85	95
	10—16	—	53	63	80	95	105
	1 — 2	42	53	67	90	95	105
	2 — 3,55	45	56	70	90	100	105
7	3,55—6	48	60	75	95	105	120
	6—10		67	85	100	120	130
	10—16	—	75	95	110	125	160
	1—2	53	67	85	105	120	130
	2 — 3,55	56	70	90	110	125	140
8	3,55—6	60	75	95	120	140	150
	6—10	—	85	100	130	150	170
	10—16	—	95	110	140	170	170
	1—2	67	85	105	130	150	170
	2 — 3,55	70	90	110	140	150	170
9	3,55—6	75	95	120	150	170	190
	6—10	—-	105	130	150	150	210
	10-16	—	120	140	170	200	240
	1 — 2	85	100	120	170	180	(210)
	2 — 3,55	90	105	140	175	200	(210)
10	3,55—6	95	ПО	150	180	220	(240)
	6-10	—	130	150	200	240	(260)
	10—16	—	150	170	210	250	(300)
	1—2	105	130	170	210	240	(250)
	2-3,55	110	130	170	210	250	(260)
И	3,55-6	120	150	180	220	280	(300)
	6 — 10	——	150	200	240	300	(340)
	10-16	—	180	220	260	300	(360)
Примечание. Значения в скобках даны для справок.
210
ПРИЛОЖЕНИЯ
5. Предельные отклонения шага мкм
тепень точ- ости ко- еса		Модуль т, мм	Диаметр делительной окружности, мм								
			до 50	св. 50 до 125	св. 125 до 280	св. 280 до 500	св. 500 до 800	св. 800 до. 1600	св. 1600 до 2500	св. 2500 до 4000	|| со о о fcf
и	к ч										
		1 — 2	6	7	7	8	9	9						
		2—3,55	7	7	8	9	9	10	11	—	
	Б	3,55-6	8	8	9	9	10	11	12	13	—
		6—10		9	10	11	И	12	13	14	15
		10-16	—	11	12	12	13	14	15	16	17
		1—2	10	11	12	12	13	14			—,		
		2—3,55	11	12	12	13	14	15	17		——
	6	3,55—6	12	13	13	14	15	17	18	20	—
		6—10	—	15	15	16	17	19	20	22	25
		10—16	—	18	18	20	21	22	24	25	28
		1—2	14	15	16	17	19	20			—	—
		2—3,55	15	16	17	18	20	22	24	——	—
	7	3,55—6	17	18	19	20	22	24	26	28	——
		6—10	—	21	22	24	25	26	28	32	34
		10—16		25	26	28	30	32	34	36	40
		16 — 25	—	—	34	34	36	38	40	42	45
		1 — 2	20	21	22	24	26	28			—	
		2—3,55	21	22	24	26	28	30	34		—W
		3,55—6	24	25	26	28	30	34	36	40	—
	8	6—10	——	30	30	32	34	36	40	45	48
		10—16	—	34	36	38	42	45	48	50	53
		16—25		—	48	48	50	53	56	60	63
		25—40		—	63	63	67	67	71	75	80
		40—56	—	—	—	85	85	90	90	95	100
		1—2	26	30	32	34	38				—	—	—
		2-3,55	30	32	34	38	40	45	—	—	—
		3,55—6	34	36	38	40	45	48	53	—	—»
	9	6—10		42	45	48	50	53	56	63	——
		10—16	—	50	53	56	60	63	67	71	75
		16 — 25	—-	—	67	71	71	75	80	85	90
		25—40	—	—	85	90	95	100	100	105	ПО
		40-56	—	—	—	120	125	125	130	130	140
		1—2	38	40	45	48	53	—			—-
		2 — 3,55	42	45	48	53	56	60	—		
		3,55—6	45	50	53	56	60	67	71	—	
	10	6—10	—	56	60	67	71	75	80	85	—
		10—16		60	71	75	80	85	90	95	105
		16-25	_	—	95	100	100	105	110	120	125
		25-40			120	125	130	130	140	150	160
		40—56	—	—		160	170	170	180	190	200
6. Предельные отклонения шага зацепления ±7мкм
и допуск на погрешность профиля зуба мкм
Степень точ- ности ко- леса	Модуль т, мм	Обозначение допускаемой погрешности	Диаметр делительной окружности, мм								
			до 50	св. 50 до 125	св. 125 до 280	gS 04 1Л Ю о о Ч	св. 560 до 1000	св. 1000 до 1600	св. 1600 до 2500	св. 2500 до 4000	св. 4000 до 6300 |
3	1 — 2	1 1 И \	1 2 1 3	3 4	3 4	3 4	3 5	4 1 6 1	! —	—	—
Степень точ-
ности ко-
леса
Ch
2—3,55	г со	10—16	6—10	3,55—6	2 — 3,55	1—2	1 6—10	3,55—6	2—3,55	1—2	6—10	3,55-6	2 — 3,55
fpb ff	ff	fpb ff	fpb ff	fpb ff	fpb ff	fpb ff	fpb If	fpb ff	fpb ff	fpb ff	fpb If	fpb If	fpb If
00 —	00 0	1 1	1 1	Ч 00	0 ч	0 0	1 1	0 0	0 4k	0 4k	1 1	4k 00	*•	00
со 1—	1 И 8	~ X	<0	©	00 QO	ч	0 0	0 0	0 0	0 0	0 4k	0 4k	4k 0	4k CO
О со	со	to г-	о о	00 «о	Ч 00	Ч	ч 0	0 0	0 0	0 0	0 4k	0 0	4k 0
со w	»- со	W СО	>— о	о 0	сО 00	0 0	0 0	Ч 0	0	0	0 0	0 4k	0 4k	4k 00
сл £	* W	0 W	со <—	•— ©	о со	О СО	С© ч	0 0	Ч 0	*4 0	0 0	0 4»	0 4k
со 0	00	4k.	~ £	сл со	* о	со ©	СО СО	О Ч	о ч	СО 0	СО 0	Ч 0	4 4k	0 4k
СО — сл ч	1 1	со — о 4»	00 со		0 о	1 1	СО 0	со ч	— ч	1 1	СО 0	0 0	0 4k
Г 1	1 1	115 26	со — сл 4k	13 24	1 1	1 1	Ч ©	0 0	1 1	1 1	— 0	>— СЛ	1 1
1 1	1 1	17 36	15 34	1 1	1 1	I 1	10 22	I I	1 1	I 1	91 9	I I	I 1
Обозначение
допускаемой
погрешности
до 50
св. 50
до 125
св. 125
до 280
св. 280
до 560
св. 560
до 1000
св. 1000
до 1600
св. 1600
до 2500
св. 2500
до 4100
св. 4000
ДО 6300
_________________Продолжение табл.
Диаметр делительной окружности, мм
__________________Продолжение табл.
Диаметр делительной окружности, мм
N5
ЬО
ПРИЛОЖЕНИЯ
213
Продолжение табл 6
Степень точности ко- леса	Модуль т, мм	Обозначение допускаемой погрешности	Диаметр делительной окружности, мм								
			до 50	св. 50 до 125	св 125 до 280	св. 280 до 560	св 560 до 1000	св. 1000 до 1600	св. 1600 до 2500	св. 2500 до 4000	св. 4000, до 6300
8	16 — 25	fpb ff	—	—	45 48	48 53	48 60	50 67	53 85	56 110	63 140
	25 — 40	fpb ff	—	—	60 67	60 71	63 80	67 90	67 105	71 130	75 170
	40—56	pb If	—	—	—	80 95	80 105	85 120	85 130	90 150	95 190
7. Суммарное пятно контакта
Степень точности колеса	3	4	5	6	7	8	9
Суммарное пятно контакта, %, не менее по высоте по длине	65 95	60 90	55 80	50 70	45 60	30 40	20 25
8. Допуск на погрешность направления зуба F^, мкм
о я у	S S	Ширина		зубчатого колеса (или длина контактной линии), мм					
<и л ч к о ф Id	£ 5	о	40 00	100 60	09 091	250 00	400 30	530 000	1000 250
с	кС				сч		- «о		
	о	о	И о	и о	Ю О	и о	и о	Й о	и о
О о		КС	о tf	о кг	О К	о КС	о КС	и cf	о К
3	1 — 10	5	6	8	10	12	13	17	19
4	1-10	6	8	10	12	14	17	21	24
5	1 — 16	8	10	12	16	18	22	26	30
6	1 — 16	10	12	16	19	24	28	34	38
7	1—25	12	16	20	24	28	34	42	48
* 8	1 —56	20	25	32	38	45	55	—	—
9	1-56	32	40	50	60	75	90	—	—
10	1-56	50	63	80	105	120	140	—	—
11	1—56	80	100	125	160	190	220	—	—
12	1—56	125	160	200	240	300	360	—	—
9. Допуск на среднюю длину общей нормали мкм, на толщину зуба Тс, мкм, на смещение исходного
контура Тц, мкм
к Е О ° К S W ж s <v «п *	Вид допу- ска боково- го зазора	Обозначение допускаемой погрешности	Допуск на радиальное биение зубчатого венца Ff, мкм													
			св. 16 до 20	св. 20 до 25	св. 25 до 32	св. 32 до 40	LO СО О О ЕС	св. 50 до 60	св. 60 до' 80	св. 80 до 100	св. 100 до 125	св. 125 до 160	св. 160 до 200	св. 200 до 250	св. 250 до 320	св. 320 до 400
		т Wtn	19	20	22	24	26	28	32	38	45	53	63	75	90	ПО
Я, Е	h	ТС	28	32	38	42	50	60	70	90	ПО	130	160	200	240	300
		Гн	40	45	52	60	70	80	95	120	140	170	220	260	340	420
		Т Wtn	26	28	30	34	38	42	50	60	70	85	100	120	150	190
D	d	Тс	36	42	48	55	65	75	90	110	130	160	200	250	300	380
		ТН	50	55	65	75	90	' 100	125	150	180	220	280	340	420	530
		т Wm	34	38	42	48	56	63	75	90	105	120	150	190	240	300
С	с	Тс	45	52	60	70	80	95	110	140	170	200	260	320	400	500
		тн	63	70	80	95	110	130	160	200	220	280	360	420	530	670
		Т Wtn	45	50	56	63	70	85	100	120	140	170	210	260	320	400
В	b	Тс	58	65	75	85	100	120	130	170	200	250	320	380	480	600
		ТН	80	90	105	120	140	160	200	240	280	360	480	530	670	850
		Т Wtn	56	63	71	85	100	120	140	160	190	240	300	370	450	560
А	а	Тс	75	85	95	110	130	150	180	220	260	320	400	500	630	750
		ТН	100	ПО	130	150	180	200	250	300	360	450	560	670	850	1060
		Т Wtn	75	85	95	110	125	140	170	200	250	300	380	480	600	710
		Z	Тс	95	110	120	130	150	180	220	260	320	400	500	630	750	950
		ти	130	140	160	200	220	250	300	360	450	560	680	850	1060	1320
ПРИЛОЖЕНИЯ
Продолжение табл. 9
йид сопря- жения	Вид допу- ска боково- го зазора	Обозначение допускаемой погрешности	Допуск на радиальное биение зубчатого венца	мкм													
			св. 16 до 20	1 св. 20 1 ДО 25	1 св. 25 До 32	св. 32 до 40	св. 40 до 50	св. 50 до 60	св. 60 до 80	св. 80 до 100	; св. юо до 125	! св. 125 до 160	св. 160 до 200	св. 200 до 250	св. 250 до 320	св. 320 до 400
		TWm	100	110	125	150	170	190	210	260	320	400	500	600	750	900
—	У	Тс	120	130	150	160	180	220	260	320	400	500	630	750	950	1180
		тн	160	180	200	240	280	320	360	450	560	680	850	1060	1320	1600
		TWm	130	140	150	170	200	220	280	340	420	500	600	750	950	1180
—	X	Тс	150	170	180	200	220	260	320	400	500	630	750	950	1180	1500
		ТН	200	220	250	280	320	360	450	560	680	850	1060	1320	1600	2000
10. Гарантированный боковой зазор f min, мкм
ПРИЛОЖЕНИЯ
Меж осевое расстояние, мм
Вид сопр жен и я	до 80	св. 80 до 125	св. 125 до 180	1 св. 180 до 250	св. 250 I до 315	св. 315 ! до 400	1 св. 400 до 500	св. 500 до 630	св. 630 до 800	св. 800 до 1000	св. 1000 до 1250	св. 1250 до 1600	св. 1600 до 2000	св. 2000 до 2500	св. 2500 до 4000
И	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
Е	30	35	40	46	52	57	63	70	80	90	105	125	150	175	220
D	46	54	‘ 63	72	81	89	97	110	125	140	165	195	230	280	360
С	74	87	100	115	130	140	155	175	200	230	260	310	370	440	660
В	120	140	160	185	210	230	250	280	320	360	420	500	600	700	950
А	190	220	250	290	320	360	400	440	500	550	660	780	920	1100	1500
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.	Авраменко В. В. Справочник молодого зуборезчика. М.: Выс-
шая школа, 1970. 952 с.
2.	Гинзбург Е. Г., Халебский Н. Т. Производство зубчатых
колес. Л.: Машиностроение, 1978. 134 с.
3.	Евстигнеев К). А. Станкостроение СССР. Зубообрабатыва-
ющие станки. М.: НИИМАШ, 1979, вып. 4, 182 с.
4.	Калашников С. Н., Калашников А. С. Изготовление зубчатых
колес. М.: Высшая школа, 1980. 304 с.
5.	Кедринекий В. Н., Писманик К. М. Станки для обработки
конических зубчатых колес. М.: Машиностроение, 1967. 584 с.
6.	Лоскутов В. В., Ничков А. Г. Зубообрабатывающие станки.
М.: Машиностроение, 1978. 191 с.
7.	Марков А. Л. Измерение зубчатых колес. М.: Машинострое-
ние, 1977. 279 с.
8.	Овумян Г. Г., Езерский Е. В., Хухрий С. А. Повышение про-
изводительности и качества чистового зубонарезания. М.: Машино-
строение, 1979. 63 с.
9.	Петрик М. И., Шишков В. А. Таблицы для подбора зубчатых
колес. М.: Машиностроение, 1973? 526 с.
10.	Производство зубчатых колес. М.: Машиностроение, 1975.
728 с.
11.	Режимы резания металлов: Справочник. М.: Машиностроение,
1972. 407 с.
12.	Сандаков М. В. Таблицы для подбора шестерен. М.г Маши-
ностроение, 1982. 564 с.
13.	Тайц Б. А. Точность и контроль зубчатых колес. М.: Машино-
строение, 1972. 376 с.
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Г
Гитары — Проверка правильности их настройки 53
—	деления — Примеры расчета 48, 49 — Расчетные формулы для
настройки 48 — Уравнение делительной цепи 47
— дифференциала — Пример расчета 50, 51 — Уравнение цепи диф-
ференциала 49
—	подачи — Уравнение цепи вертикальной подачи 49
—	скоростей — Уравнение скоростной цепи 47
Глубина фрезерования — Ее установка 59
Головки зуборезные для обработки конических колес в круговыми
зубьями 156
Головки накладные для нарезания колес внутреннего зацепления —
Конструкция 91
—	наружного зацепления — Технические характеристики 91
Головки резцовые затылованные стандартные — Размеры 156 — Резцы
155
—	черновые — Типы 155
—	чистовые — Типы 154, 155
ГОСТ 2.402—68 27
658—78Е 117
659—78Е 44
1412—79* 26
2424—75* 172
2789—73 24, 74
2848—75* 68
ГОСТ 5368—81 200
5392—80 147
7640—76 180
8570—80 168
9563—60* 8, 11
13755—81 9, 11
1643—81 18, 19, 24, 36, 73, 89, 133, 134, 141, 161, 171, 192, 193,
198, 199, 204
18175—79* 26
18498—73 15
11902—77* 156
11903—77* '156
11906—77* 156
Гребенки зубострогальные — Конструкции 132
218
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Долбяки — Стойкость 131
— Типы 125, 126
— Характеристики 124
Допуски цилиндрических и реечных зубчатых передач 207
Ж
Жидкости смазочно-охлаждающие 35, 36
3
Зацепление зубчатое 5 — Виды — см. под их названием, например,
Эвольвентное зацепление
— беззазорное 188
Зубодолбление — Движения рабочих органов станков Ш, 113
— Источники погрешностей 133, 134
— Применение 111
— Пример расчета режимов резания 132
— Режимы резания 125, 126, 128—131
—	Схема зацепления долбяка с заготовкой 111
Зубострогание — Источники погрешностей 133, 134
—	Методы нарезания зубьев 132, 133
—	Преимущества 133
Зубофрезерование — Выбор подачи 79—81 — Выбор числа проходов
78, 79 — Действующие силы 85 — Износ фрезы 76 — Качество обра-
ботки 73 — Основное время 74—76, 85 — Поправочные коэффициенты
81, 83 — Примеры расчета режимов резания 85, 87 — Причины по-
грешностей 73 — Режимы резания 76, 78, 82, 84, 85 — Стойкость фрезы
76—78
— диагональное 73	v
Зубошлифование — Источники погрешностей 185 — Назначение 171
— Недостатки 171—Погрешности обработки 177, 181, 182 — При-
пуски и допуски 171 — Режимы резания 177, 182—184
— абразивным червяком 178
— конических колес — Применение 189
— методом копирования 174
— методом обработки одним кругом или двумя кругами — Схемы
движения обкатки 174 — Схемы механизмов для обкатки 177
И
Инструмент зуборезный — Область применения 35
—	Применяемый материал 34, 35
—	Твердость 35
К
Колеса зубчатые — Особенности обработки 36, 37 — Оформление
рабочих чертежей на них 26, 27 — Применяемые материалы 25, 26 —
Термическая обработка 25, 26
— высокой точности — Особенности обработки 36
— конические — Расположение пятна контакта 158 — Способы ис-
правления контакта 158, 159
—	с модифицированными зубьями — Особенности обработки 37
— эвольвентные цилиндрические — Определение параметров 11—13 —
Формулы для расчета основных параметров 11—14
ПРЕДМЕТНЫЙ указатель
219
Колеса косозубые цилиндрические — Достоинства 14
—	Недостатки 14
—	Нормальные и торцовые сечения колес 14, 15
—	Схема образования боковой поверхности косого зуба 14, 15
Колеса прямозубые с простыми числами зубьев — Нарезание 51
—	цилиндрические — Инволюта 7, 9 — Модуль окружной 8 — Эле-
менты 7, 8
Колеса червячные — Основные параметры 16
—	Способ нарезания 16
Колесо производящее 135, 141
—	* коническое 141
—	плоское 141
Контроль показателей бокового зазора 200 — Измерение толщины зуба
на базе йа ружного цилиндра колеса 201—203 — Контроль средней
длины общей нормали 201
— кинематической точности зубчатого колеса — Измерение кинемати-
ческой погрешности 192, 194 — Измерение колебания измерительного
межосевого расстояния 195, 196 — Измерение разности шагов 195, 196
— определяющих контакт зубьев — Контроль направления зуба
200 — Контроль отклонения осевого шага 200 — Контроль погрешности
формы и расположения контактной линии 200
— плавности работы — Измерение погрешности профиля 198, 199 —
Измерение шага зацепления 199
Контроль шероховатости поверхности зубьев — Направления измере-
ния 204 — Применяемые приборы 205
—	шума зубчатых передач — Нормы уровня шума 205
Контур зубьев исходный — Коэффициенты 9
—	Параметры 9
—	Смещение 10
Круги шлифовальные для зубошлифовальных станков — Характери-
стики 172
М
Множители простые некоторых чисел для подбора сменных колес 206
Н
Наладка зубодолбежных станков для нарезания косоэубых колес — Вин-
товые направляющие 124 — Долбяк 123, 124 — Особенности наладки 124
— прямозубых колес — Основные операции 113, 114, 118—123
Наладка зуборезных станков — Инструмент и режимы резания 148—
152 — мод. 528 — Основные операции 153
Нарезание глобоидных колес 105
— червяков 105
Нарезание зубьев гребенками — см. Зубострогание
—	дисковыми фрезами — Режимы резания 97—101
—	долбяками — см. Зубодолбление
—	пальцевыми фрезами 90, 91
Нарезание колес с циклоидной линией зуба — Преимущества 160 —
Применяемые станки 160 — Способы нарезания 160
— червячными фрезами — см. Зубофрезерование
220	ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Нарезание конических колес — Методы нарезания 135—141 — Приме-
няемые станки 135
— прямозубых — Применяемые станки 142, 143, 147 —Режимы ре-
зания 149—152
— Схемы последовательной обработки зубьев 148, 149 — Точность и
шероховатость поверхности зубьев 142, 144
—	с круговыми зубьями — Применяемые станки 152, 153 — Режимы
резания 157 — Способы нарезания 152
Нарезание червячных колес—Направление вращения фрезы 102 —
Размеры и профиль червячной фрезы 102
—	с применением радиальной подачи — Подбор сменных колес 103 —
Уравнение кинематической цепи 103
—	с применением тангенциальной передачи 103 — Подбор сменных
колец 104 — Режимы резания 104, 105 — Формулы для настройки ги-
тар подачи 103, 104
Нарезание шлицевых валов — Применяемые станки 107, 108
—	Режимы резания 109, ПО
—	Центрирование валов 107
Настройка кинематических цепей станка мод. 5А26 — Подбор сменных
колес гитары деления 146
—	мод. 525 и 528С 154
О
Обкатка зубьев — Условия обкатки 187, 188
Обработка глобоидной пары 105 — Круговая подача 105, 107 — При-
меняемые станки 105, 106
—	торцов зубьев — Режимы резания 190 — Схемы скругления тор-
цов зубьев 189—191 — Формы торцов зубьев 189
Окружность основная 5
Оправки для стандартных червячных фрез — Конструкция 67
—	Основные размеры 68
ОСТ 1.90054—72 26
2.411—75 62
Отделка зубьев конических колец 188, 189
Отношение передаточное 5
П
Передачи зубчатые — Виды 5 — Назначение 5 — Преимущества 6 —
Условные обозначения по ГОСТ 2.402—68 27, 28 — Элементы 5
—	конические — Виды зубьев 17 — Элементы передачи 17, 18
Передачи червячные — Виды червяков 15, 16 — Основные элементы
15, 16 — Способ нарезания 16
—	глобоидные — Назначение 17
Передачи эвольвентные цилиндрические — Виды сопряжений колес 18
—	Нормы кинематической точности, плавности работы, контакта
зубьев
—	Степени точности зубчатых колес и передач 18
—	Термины, обозначения, определения 19—24
Приборы зубоизмерительные универсальные — Назначение 203
—	Схема измерения 204
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
221
Прикатка (нагартовка) зубьев — Назначение 188
—	Продолжительность 188
Притирка зубьев — Назначение 185 — Схемы притирки 186
—	в передаче (в корпусе узла) 187
—	конических колес — Назначение 188 — Применяемые станки 188
189 — Эффективность и качество притирки 189
Профиль зуба модифицированный 162
Р
Резцы обкаточные двухкромочные 68, 72
—	чистовые зубострогальные 14
С
Совмещение вершины шевронного зуба с серединой канавки между
зубьями 53
Станки — Классификация 35 — Обозначение 35
—	для нарезания косозубых колес — Наладка без настройки диф-
ференциала 52, 53
—	для обработки торцов зубьев колес внешнего и внутреннего зацеп-
ления — Технические характеристики 190
Станки для черновых фрез заточные — Технические характеристики 69
— затыловочные — Технические характеристики 69
Станки зубодолбежные для нарезания прямозубых колес — Разновид-
ности 112, 113 — Технические характеристики ИЗ—116
— зубопритирочные — Технические характеристики 186
— зубострогальные — Основные характеристики 133
Станки зубофрезерные — Кинематическая схема 45—47 — Неисправ-
ности 86 — Основные операции наладки станка 45—59 — Основные
параметры 40—43 — Способы устранения исправностей 86
— вертикальные — Виды проверок точности 44 — Типы 43
— горизонтальные — Виды закрепления заготовок 45 — Назначение
44, 45 — Привод стола 45
— для нарезания реек дисковой фрезой — Технические характери-
стики 90
— для предварительного нарезания колес дисковыми фрезами — Тех-
нические характеристики 89
Станки зубохонинговальные — Технические характеристики 187
— зубошевинговальные — Кинематическая схема 165, 166 — Наладка
167, 168 — Технические характеристики 164 — Типы 164
— зубошлифовальные — Проверка точности станков 177, 180 — Тех-
нические характеристики 175—178
— специальные для нарезания зубьев колес пальцевыми фрезами —
Технические характеристики 90
СТ СЭВ 145—75 167
180—75 155
186—75 144
286—75 27
308—76 9
638—77 24
222
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
Т
Технология зубообработки — Производительность и экономичность 29
— Расчет времени операций 29, 33, 34
— Способы образования зубьев 29—32
У
Установка заготовки 54, 55 — Нормы точности базирующих элемен-
тов 58 — Радиальное и торцовое биения 53 — Способы крепления 55
— Схемы установки и крепления заготовки 57 — Установочные базы 55
— фрезы 53, 55
Ф
Фрезы дисковые модульные — Назначение 88
—	затылованные стандартные — Выбор 92 — Комплекты 92 — Про-
филь зуба фрезы 91 — Размеры 92, 93
—	твердосплавные — Конструкции 95 — Назначение 94 — Режимы
резания 95
—	черновые острозаточенные 92 , 93 — Особенности 93
Фрезы пальцевые модульные — Основные размеры 95, 96
—	Профиль фрезы 95
—	Типы крепления 95
Фрезы червячные — Классификация 60, 61 — Основные параметры
59 — Профиль режущей части 38
— высокопроизводительные 61, 63
— для нарезания червячных колес — Положение суппорта 102 — Схе-
ма нарезания 102 — Установка 102
—	затылованные — Заточка и переточка 67
Фрезы червячные многозаходные с увеличенным диаметром — Основ-
ные размеры 64
—	сборные незатылованные 66
—	сборные с твердосплавными зубьями 65, 67
—	с модифицированным профилем 67
—	со вставными гребенками 65
Фрезы червячные сборные острозаточенные конструкции ВНИИ 64
— с уменьшенным профильным углом 64, 65
—	черновые — Конструкция 61 — Назначение 61 —Профили зубьев 63
—	чистовые — Основные размеры 62 — Типы 61
—	шлицевые— Конструктивные особенности 108—Основные размеры 109
X
Хонингование закаленных зубьев 187
Ч
Червяк с прямолинейным нормальным профилем витка 15, 16
—	с прямолинейным профилем в осевом сечении 15
—	с прямолинейным профилем в плоскости, касательной к основному
цилиндру 15, 16
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
223
Ш
Шеверы из быстрорежущей стали — Основные данные 168
— Стойкость 170
Шевингование — Виды погрешностей колес 170 — Главное движение
165 — Назначение 161 — Продольная подача 165 — Радиальная по-
дача 165, 166 — Режимы 169 — Схемы шевингования 161—163 — Ус-
ловия рационального шевингования 169, 170—Факторы, влияющие
на точность шевингования 162
— внутренних зубьев 164
— диагональное — Подача 163
— методом короткого хода 164
— тангенциальное поперечное — Подача 163
Шероховатость поверхности — Показатели 24
—	Способы измерения 24
Э
Эвольвента 5
Эвольвентиое зацепление — Основные параметры 6, 7
— Схема 6, 7
ИБ № 3508
Гагик Гегамович Овумян, Яков Исаакович Адам
СПРАВОЧНИК ЗУБОРЕЗА
Редакторы 3. 3. Акчурина» Т. Д. Онегина
Художественный редактор С. С. Водчиц
Технический редактор Ф. П- Мельниченко
Корректоры И. М. Борейша и В. А. Воробьева
Сдано в набор 15.10.82. Подписано в печать 22.06.83. Т-09117.
Формат 84Х1081/з«. Бумага типографская № 2. Гарнитура литературная.
Печать высокая. Усл. печ. л. 11,76. Усл. кр.-отт. 11,76. Уч.-изд. л. 15,6
Тираж 56 000 экз. Заказ 29G. Цена 1 р. 10 к.
Ордена Трудового Красного Знамени издательство «Машиностроение»,
107076, Москва, Б-76, Стромынский пер., 4
Ленинградская типография № 6 ордена Трудового Красного Знамени
Ленинградского объединения «Техническая книга» им. Евгении Соколовой
Союзполиграфпрома при Государственном комитете СССР
по делам издательств, полиграфии и книжной торговли.
193144, г. Ленинград, ул. Моисеенко, 10,