Зуборізальний довбач

Реферат: Зуборізальний довбач з передньою поверхнею у вигляді пилкоподібних виступів. Пилкоподібні виступи розташовані по спіралі. UA 71293 U (12) UA 71293 U UA 71293 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до обробки металів різанням, зокрема до інструментального виробництва, і може бути використана для виготовлення циліндричних зубчастих коліс. Відомий зуборізальний довбач для обробки зубчастих коліс, у якому передня поверхня складається з сімейства конічних поверхонь. Завдяки круглим конічним западинам різальна кромка має пилкоподібну форму [1]. До недоліків даної конструкції відноситься складність виготовлення передньої поверхні довбача та невисока точність обробки. Складність виготовлення кільцевих канавок полягає у тому, що у разі, коли вони виконуються інструментом з подачею, що співпадає з віссю довбача, то на зубцях утворюються задні кути, що дорівнюють нулю. Відповідно на задній поверхні суттєво збільшується сила тертя, підвищується температура, що призводить до зниження стійкості довбача та якості обробки. Тому, з метою отримання позитивного значення заднього кута на кільцевих зубчиках рух подачі інструмента (шліфувального круга) має бути направлений під кутом до осі довбача. Це, в свою чергу, суттєво ускладнює технологію виготовлення довбача. Невисока точність виготовлення зубчастих коліс таким довбачем полягає у тому, що лише крайні вершинні точки кожного зубця знаходяться у торцевій площині на евольвентній лінії. Решта точок різальних кромок завдяки наявності позитивного переднього кута та заднього бічного кута зуба займають положення, відмінне від теоретично необхідного. Тобто у проекції на основну площину різальна кромка зуба довбача буде мати пилкоподібну форму. Причому похибка буде тим більшою, чим більшими будуть значення переднього кута, бічного заднього кута та відстань між кільцевими канавками, які утворюють зубці. Найбільш близьким до запропонованої корисної моделі є зуборізальний довбач [2], у якому відстань між кільцевими канавками h для підвищення точності довбача визначається за . залежністю h=f0/(tgб tgB), де f0 - допустима похибка профілю у торцевій площині за ГОСТ 932379, б - задній бічний кут головної різальної кромки зуба довбача; в - передній кут при вершині зуба довбача. Виходячи з наведеної формули, для підвищення точності довбача необхідно зменшувати кути б і B, а також відстань між кільцевими канавками h. Проте зменшення б менше 2°, і кута B менше 5°є недоцільним через погіршення умов різання. Причому, з точки зору поліпшення умов різання кут B=5° є не завжди достатнім, наприклад, під час обробки порівняно пластичних матеріалів. Крім того, зменшення величини h призводить до зниження міцності зубців, а відповідно і до їх руйнування. Отже недоліком наведеної конструкції є складність виготовлення довбача, невисока його стійкість та точність. В основу корисної моделі, що заявляється, поставлено задачу спрощення технології виготовлення довбача, підвищення його стійкості та точності обробки зубчастого колеса. Поставлена задача вирішується тим, що у зуборізальному довбачі з передньою поверхнею у вигляді пилкоподібних виступів новим є те, що пилкоподібні виступи розташовані по спіралі, і форма спіральних виступів забезпечує отримання доцільних передніх кутів. Розташування виступів по спіралі Архімеда суттєво спрощує виготовлення передньої поверхні довбача, підвищує точність та стійкість інструмента. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 зображена різальна частина довбача, а на фіг. 2 - вид А на фіг. 1. Зуборізальний довбач фіг. 1 складається з корпуса 1 з посадочним отвором 2 під оправку. На торцевій плоскій поверхні 3 прорізаються по Архімедовій спіралі стружкові канавки 4, які формують пилкоподібні зубці 5. Кожний різальний зубець обмежений передньою та задньою поверхнями, що визначаються відповідно кутами  та . Вказані передні та задні кути дорівнюють передньому та задньому кутам у вершинній точці, тобто  = B та  =В. У торцевій площині на фіг. 2 стружкова канавка має форму спіралі Архімеда 6. Обробка стружкових канавок на плоскій торцевій поверхні довбача здійснюється безперервно фасонним шліфувальним кругом при обертанні довбача навколо своєї осі і прямолінійному поступальному русі шліфувального круга в радіальному напрямку. Аналогічним чином виконується заточування довбача в процесі експлуатації. Запропонована конструкція довбача спрощує виконання стружкових канавок та підвищує продуктивність їх обробки. Для точної обробки зубчастого колеса необхідно, щоб профілюючі точки довбача знаходилися на евольвентній лінії. Крайні точки А1, А2, А3 і т. д., С1, С2, С3 і т. д. (фіг. 2) знаходяться на евольвентому профілі. Між сусідніми точками що лежать на евольвенті на відстані кроку спіралі одна від одної, наприклад А1 і А2, оброблювана деталь матиме перехідну криву. Проте, завдяки спіральній формі стружкової канавки між точками А1 і А2 будуть знаходитися профілюючі точки, що знаходяться на цьому ж витку спіралі та належать іншим зубам довбача. Причому, чим більшим є число зубів довбача, тим більша кількість 1 UA 71293 U 5 10 15 20 профілюючих точок буде знаходитись на евольвенті, і тим меншою буде похибка профілю у торцевій площині. І що важливо, величина переднього кута  практично не впливає на похибку профілю зуба. А це значить, що при проектуванні можна вибирати доцільні значення передніх кутів з точки зору поліпшення умов різання. Вибір оптимального переднього кута у сприяє підвищенню стійкості інструмента без зниження точності обробки зубчастого колеса. Обробка зубчастого колеса виконується таким чином. Зуборізальний довбач та заготовку деталі установлюють на оправках зубодовбального верстата. Зазвичай осі оправок є паралельними. Довбачу надають вертально-поступального руху вздовж осі деталі (для прямозубого зубчастого колеса). І одночасно довбач та заготовка здійснюють взаємозв'язаний обертальний рух, що забезпечує обкатку, тобто у площині, перпендикулярній до осі обертання, рух інструмента та деталі зводиться до кочення без ковзання початкового кола деталі по початковому колу довбача. Крім того, для обробки повного профілю деталі в процесі обробки відбувається наближенні осей інструмента та деталі. У процесі різання пилкоподібна різальна кромка сприяє поділу широкої стружки на ряд ділянок, що сприяє підвищенню працездатності інструмента. Джерела інформації: 1. Авторське свідоцтво СРСР № 1380883 кл. В23F21/10. 2. Авторське свідоцтво СРСР № 1761393 кл. В23F21/10. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Зуборізальний довбач з передньою поверхнею у вигляді пилкоподібних виступів, який відрізняється тим, що пилкоподібні виступи розташовані по спіралі, і форма спіральних виступів забезпечує отримання доцільних передніх кутів. 2 UA 71293 U Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3