FRESADO CILÍNDRICO
ENGRANAJES
§ 54. INFORMACIÓN BÁSICA SOBRE ENGRANAJES
Elementos de engranaje
Para cortar un engranaje, es necesario conocer los elementos. engranaje, es decir, número de dientes, paso de dientes, altura y grosor de los dientes, diámetro del círculo primitivo y diámetro exterior. Estos elementos se muestran en la Fig. 240.
Considerémoslos secuencialmente.
En cada engranaje hay tres círculos y, por tanto, tres diámetros correspondientes:
En primer lugar, circunferencia de la oreja, que es la circunferencia exterior del engranaje en bruto; se designa el diámetro del círculo de las orejetas, o diámetro exterior D e;
En segundo lugar, círculo primitivo, que es un círculo condicional que divide la altura de cada diente en dos partes desiguales: la superior, llamada cabeza de diente, y el inferior, llamado tallo del diente; se indica la altura de la cabeza del diente h", altura del vástago del diente - h"; El diámetro del círculo primitivo se designa d;
En tercer lugar, circunferencia de la depresión, que discurre a lo largo de la base de las cavidades dentales; se indica el diámetro del círculo de las depresiones yo.
La distancia entre las mismas superficies laterales (perfiles) (es decir, orientadas en la misma dirección, por ejemplo dos derechas o dos izquierdas) de dos dientes de rueda adyacentes, tomada a lo largo del arco del círculo primitivo, se denomina paso y se designa t. Por tanto, podemos escribir:
Dónde t- paso milímetros;
d- diámetro del círculo primitivo;
z- numero de dientes.
módulo m se llama la longitud correspondiente al diámetro del círculo primitivo por diente de la rueda; Numéricamente, el módulo es igual a la relación entre el diámetro del círculo primitivo y el número de dientes. Por tanto, podemos escribir:
De la fórmula (10) se deduce que el paso
t = π metro = 3,14mmm.(9b)
Para saber el paso de un engranaje, es necesario multiplicar su módulo por π.
En la práctica de cortar engranajes lo más importante es el módulo, ya que todos los elementos del diente están relacionados con el tamaño del módulo.
Altura de la cabeza del diente h" igual al módulo metro, es decir.
h" = metro.(11)
Altura del tallo del diente h" igual a 1,2 módulos, o
h" = 1,2metro.(12)
La altura del diente, o la profundidad de la cavidad,
h = h" + h" = metro + 1,2metro = 2,2metro.(13)
Por numero de dientes z engranaje, puede determinar el diámetro de su círculo primitivo.
d = z · metro.(14)
El diámetro exterior del engranaje es igual al diámetro del círculo primitivo más la altura de las dos cabezas de los dientes, es decir
D e = d + 2h" = zm + 2metro = (z + 2)metro.(15)
En consecuencia, para determinar el diámetro de la pieza dentada del engranaje, se debe aumentar en dos el número de sus dientes y multiplicar el número resultante por el módulo.
En mesa 16 muestra las principales dependencias entre los elementos de engranaje de una rueda cilíndrica.
Tabla 16
Ejemplo 13. Determine todas las dimensiones requeridas para la fabricación de un engranaje que tenga z= 35 dientes y metro = 3.
Determinamos el diámetro exterior, o diámetro de la pieza de trabajo, utilizando la fórmula (15):
D e = (z + 2)metro= (35 + 2) 3 = 37 3 = 111 milímetros.
Usando la fórmula (13), determinamos la altura del diente o la profundidad de la cavidad:
h = 2,2metro= 2,2 3 = 6,6 milímetros.
Determinamos la altura de la cabeza del diente mediante la fórmula (11):
h" = metro = 3 milímetros.
cortadores de engranajes
Para fresar engranajes en fresadoras horizontales se utilizan fresas de disco perfiladas con un perfil correspondiente a la cavidad entre los dientes de la rueda. Estos cortadores se denominan cortadores de disco de corte de engranajes (modulares) (Fig. 241).
Las fresas dentadas se seleccionan en función del módulo y número de dientes de la rueda a fresar, ya que la forma de la cavidad de dos ruedas del mismo módulo, pero con diferentes numeros Los dientes no son los mismos. Por tanto, a la hora de cortar engranajes, cada número de dientes y cada módulo debe tener su propio cortador de engranajes. En condiciones de producción, se pueden utilizar varios cortadores para cada módulo con un grado suficiente de precisión. Para cortar engranajes más precisos es necesario disponer de un juego de 15 fresas de disco corta-engranajes; para los menos precisos, es suficiente un juego de 8 fresas de disco corta-engranajes (Tabla 17).
Tabla 17
Juego de molino de discos de corte de engranajes de 15 piezas
Juego de molino de discos de corte de engranajes de 8 piezas
Para reducir el número de tamaños de cortadores de engranajes en la Unión Soviética, los módulos de engranajes están estandarizados, es decir, limitados a los siguientes módulos: 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,75; 0,8; 1,0; 1,25; 1,5; 1,75; 2,0; 2,25; 2,50; 3,0; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 5,5; 6,0; 6,5; 7,0; 8,0; 9,0; 10,0; once; 12; 13; 14; 15; dieciséis; 18; 20; 22; 24; 26; 28; treinta; 33; 36; 39; 42; 45; 50.
En cada cortadora de disco dentado están estampados todos los datos que la caracterizan, permitiendo seleccionar correctamente la cortadora requerida.
Las cortadoras de engranajes están hechas con dientes respaldados. Esta es una herramienta costosa, por lo que cuando se trabaja con ella es necesario observar estrictamente las condiciones de corte.
Medición de elementos dentales
El espesor y la altura de la cabeza del diente se miden con un calibre de dientes o un calibre (Fig. 242); el diseño de sus mordazas de medición y el método de lectura del vernier son similares a un pie de rey de precisión con una precisión de 0,02 milímetros.
Magnitud A en el que se debe instalar la pierna 2 calibre dental será:
A = Ja = m un mm,(16)
Dónde metro
Coeficiente A siempre es mayor que uno, ya que la altura de la cabeza del diente h" se mide a lo largo del arco del círculo inicial, y el valor A medido a lo largo de la cuerda del círculo inicial.
Magnitud EN, en el que se deben instalar las mordazas 1
Y 3
calibre dental será:
EN = m b mm,(17)
Dónde metro- módulo de la rueda medida.
Coeficiente b tiene en cuenta que el tamaño EN es el tamaño de la cuerda a lo largo del círculo inicial, mientras que el ancho del diente es igual a la longitud del arco del círculo inicial.
Valores A Y b se dan en la tabla. 18.
Dado que la precisión de lectura del calibrador es 0,02 milímetros, luego descartamos el tercer decimal de los valores obtenidos por las fórmulas (16) y (17) y los redondeamos a valores pares.
Tabla 18
Valores a Y b para instalar una pinza
| Numero de dientes Medido ruedas | Valores de coeficiente | Numero de dientes Medido ruedas | Valores de coeficiente | ||
| a | b | a | b | ||
| 12 | 1,0513 | 1,5663 | 27 | 1,0228 | 1,5698 |
| 13 | 1,0473 | 1,5669 | 28 | 1,0221 | 1,5699 |
| 14 | 1,0441 | 1,5674 | 29 | 1,0212 | 1,5700 |
| 15 | 1,0411 | 1,5679 | 30 | 1,0206 | 1,5700 |
| 16 | 1,0385 | 1,5682 | 31-32 | 1,0192 | 1,5701 |
| 17 | 1,0363 | 1,5685 | 33-34 | 1,0182 | 1,5702 |
| 18 | 1,0342 | 1,5688 | 35 | 1,0176 | 1,5702 |
| 19 | 1,0324 | 1,5690 | 36 | 1,0171 | 1,5703 |
| 20 | 1,0308 | 1,5692 | 37-38 | 1,0162 | 1,5703 |
| 21 | 1,0293 | 1,5693 | 39-40 | 1,0154 | 1,5704 |
| 22 | 1,0281 | 1,5694 | 41-42 | 1,0146 | 1,5704 |
| 23 | 1,0268 | 1,5695 | 43-44 | 1,0141 | 1,5704 |
| 24 | 1,0257 | 1,5696 | 45 | 1,0137 | 1,5704 |
| 25 | 1,0246 | 1,5697 | 46 | 1,0134 | 1,5705 |
| 26 | 1,0237 | 1,5697 | 47-48 | 1,0128 | 1,5706 |
| 49-50 | 1,023 | 1,5707 | 71-80 | 1,0077 | 1,5708 |
| 51-55 | 1,0112 | 1,5707 | 81-127 | 1,0063 | 1,5708 |
| 56-60 | 1,0103 | 1,5708 | 128-135 | 1,0046 | 1,5708 |
| 61-70 | 1,0088 | 1,5708 | Carril | 1,0000 | 1,5708 |
Ejemplo 14. Instalar un calibre de engranajes para comprobar las dimensiones de los dientes de una rueda con un módulo de 5 y un número de dientes de 20.
Según fórmulas (16) y (17) y tabla. 18 tenemos:
A = m un= 5 · 1,0308 = 5,154 o, redondeado, 5,16 milímetros;
EN = mb= 5 · 1,5692 = 7,846 o, redondeado, 7,84 milímetros.
Si el tamaño de este arco se toma tantas veces como dientes hay en la rueda, es decir, z veces, entonces también obtenemos la longitud del círculo inicial; por eso,
Π d = t z
de aquí
d = (t/Π)z
Relación de pasos t de un enlace a un número Π se llama módulo del enlace, que se denota con la letra m, es decir
t / Π = metro
El módulo se expresa en milímetros. Sustituyendo esta notación en la fórmula de d, obtenemos.
d = mz
dónde
metro = d/z
Por lo tanto, se puede llamar módulo a la longitud correspondiente al diámetro del círculo inicial por cada diente de la rueda. El diámetro de las protuberancias es igual al diámetro del círculo inicial más dos alturas de la cabeza del diente (Fig. 517, b), es decir
D e = d + 2h"
La altura h" de la cabeza del diente se considera igual al módulo, es decir h" = m.
Expresémoslo en términos de módulo. lado derecho fórmulas:
re = mz + 2m = m (z + 2)
por eso
metro = D mi: (z +2)
De la fig. 517, b también está claro que el diámetro del círculo de las depresiones es igual al diámetro del círculo inicial menos dos alturas del vástago del diente, es decir
D i= d-2h"
La altura h" del diente para engranajes cilíndricos se considera igual a 1,25 módulos: h" = 1,25 m. Expresar el lado derecho de la fórmula para D en términos del módulo i obtenemos
D i= mz - 2 × 1,25m = mz - 2,5m
o
Di = m (z - 2,5m)
Toda la altura del diente h = h" + h", es decir
alto = 1m + 1,25m = 2,25m
En consecuencia, la altura de la cabeza del diente está relacionada con la altura del vástago del diente como 1:1,25 o como 4:5.
El espesor del diente s para dientes fundidos sin procesar se considera aproximadamente igual a 1,53 m, y para dientes mecanizados (por ejemplo, fresados), igual a aproximadamente la mitad del paso. t compromiso, es decir, 1,57 m. Conociendo ese paso t el compromiso es igual al espesor s del diente más el ancho s en la cavidad (t = s + s in ) (tamaño del paso t determinado por la fórmula t/ Π = m o t = Πm), concluimos que el ancho de la cavidad para ruedas con dientes en bruto fundidos.
pulgadas = 3,14 m - 1,53 m = 1,61 m
A para ruedas con dientes mecanizados.
pulgadas = 3,14 m - 1,57 m = 1,57 m
El diseño del resto de la rueda depende de las fuerzas que experimenta la rueda durante el funcionamiento, de la forma de las piezas en contacto con esta rueda, etc. Los cálculos detallados de las dimensiones de todos los elementos de la rueda dentada se dan en el curso. "Partes de máquina". Para realizar una representación gráfica de engranajes se pueden aceptar las siguientes relaciones aproximadas entre sus elementos:
Grosor de la llanta = t/2
Diámetro del orificio del eje D en ≈ 1 / en D e
Diámetro del cubo D cm = 2D pulg.
Longitud del diente (es decir, espesor de la corona de la rueda) b = (2 ÷ 3) t
Grosor del disco K = 1/3b
Longitud del cubo L=1,5D pulg.: 2,5D pulg.
Las dimensiones t 1 y b del chavetero se toman de la tabla No. 26. Después de determinar los valores numéricos del módulo de acoplamiento y el diámetro del orificio para el eje, es necesario coordinar las dimensiones resultantes con GOST 9563-60 (ver tabla No. 42) para módulos y para dimensiones lineales normales de acuerdo con GOST 6636-60 (tabla No. 43).
ORDEN DE USO DE TABLAS/PROGRAMA
Para seleccionar ruedas de repuesto, la relación de transmisión requerida se expresa como una fracción decimal con el número de decimales correspondiente a la precisión requerida.
En las “Tablas básicas” para la selección de marchas (página 16-400) encontramos una columna con un encabezado que contiene los tres primeros dígitos de la relación de transmisión;
Usando los números restantes, encontramos la línea en la que se indica el número de dientes de las ruedas motrices y motrices.
Debes seleccionar ruedas de guitarra de repuesto para una relación de transmisión de 0,2475586. Primero encontramos la columna con el encabezado 0.247-0000, y debajo de ella el valor más cercano a los decimales posteriores de la relación de transmisión deseada (5586). En la tabla encontramos el número 5595, correspondiente a un juego de ruedas de repuesto (23*43): (47*85). Finalmente obtenemos:
δ = (0,2475595 - 0,2475586): 0,247 = 0,0000037.
Recalcamos estrictamente: para evitar la influencia de un posible error tipográfico, es necesario comprobar la relación resultante (1) en una calculadora. En los casos en que la relación de transmisión sea mayor que uno, es necesario expresar su valor recíproco como fracción decimal, utilizando el valor que se encuentra en las tablas para encontrar el número de dientes de las ruedas motrices y conducidas de reemplazo y cambiar las ruedas motrices y conducidas. ruedas.
Es necesario seleccionar ruedas de guitarra de repuesto para la relación de transmisión i = 1,602225. Encontramos el valor recíproco 1:i = 0,6241327. En las tablas del valor más cercano 0,6241218 encontramos un juego de ruedas de repuesto: (41*65): (61*70). Considerando que se ha encontrado la solución para la inversa de la relación de transmisión, intercambiamos las ruedas motrices y motrices:
yo = (61*70)/(41*65) = 1,602251
Error de selección relativo
δ = (1,602251 - 1,602225): 1,602 = 0,000016.
Por lo general, es necesario seleccionar ruedas para relaciones de transmisión expresadas al sexto, quinto y, en algunos casos, al cuarto decimal. Luego, los números de siete dígitos que figuran en las tablas se pueden redondear al decimal correspondiente. Si el juego de ruedas existente es diferente del normal (ver página 15), entonces, por ejemplo, al ajustar el diferencial o las cadenas de rodaje, puede seleccionar una combinación adecuada entre varios valores adyacentes con un error que satisfaga las condiciones establecidas en las páginas 7-9. En este caso, se puede reemplazar una cierta cantidad de dientes. Entonces, si el número de dientes en un juego no es más de 80, entonces
(58*65)/(59*95) = (58*13)/(59*19) = (58*52)/(59*76)
La combinación "talón" se transforma preliminarmente de la siguiente manera:
(25*90)/(70*85) = (5*9)/(7*17)
y luego, utilizando los factores obtenidos, se selecciona el número de dientes.
DETERMINACIÓN DEL ERROR DE CONFIGURACIÓN PERMITIDO
Es muy importante distinguir entre errores de sintonización absolutos y relativos. El error absoluto es la diferencia entre las relaciones de transmisión obtenidas y requeridas. Por ejemplo, se requiere tener una relación de transmisión i = 0,62546, pero el resultado es i = 0,62542; el error absoluto será 0,00004.
El error relativo es la relación entre el error absoluto y la relación de transmisión requerida. En nuestro caso, el error relativo
δ = 0,00004/0,62546 = 0,000065
Cabe destacar que la precisión del ajuste debe juzgarse por el error relativo.
Regla general.
Por ejemplo, si el error relativo de la relación de transmisión es δ = 0,0001, al cortar un tornillo con un paso t, la desviación en el paso, según el ajuste, será 0,0001 * t. El mismo error relativo al ajustar el diferencial de una talladora de engranajes dará como resultado una rotación adicional de la pieza de trabajo no al arco L requerido, sino a un arco con una desviación de 0,0001 * L.
Si se especifica una tolerancia del producto, la desviación de tamaño absoluta debido a la inexactitud del ajuste debe ser sólo una cierta fracción de esta tolerancia. En el caso de una dependencia más compleja de cualquier valor de la relación de transmisión, conviene recurrir a la sustitución de las desviaciones reales por sus diferenciales.
Ajuste de la cadena diferencial al procesar productos de tornillo.
La siguiente fórmula es típica:
i = c*senβ/(m*n)
donde c es la constante de la cadena;
β - ángulo de inclinación de la hélice;
metro - módulo;
n es el número de cortes del cortador.
Habiendo diferenciado ambos lados de la igualdad, obtenemos el error absoluto di de la relación de transmisión
di = (c*cosβ/m*n)dβ
entonces el error de ajuste relativo permitido es
δ = di/i = dβ/tgβ
Si tolerancia expresamos el ángulo de hélice dβ no en radianes, sino en minutos, obtenemos
δ = dβ/3440*tgβ (3)
Por ejemplo, si el ángulo de inclinación de la hélice del producto es β = 18° y la desviación permitida en la dirección del diente es dβ = 4" = 0",067, entonces el error de ajuste relativo permitido
δ = 0,067/3440*tg18 = 0,00006
Por el contrario, conociendo el error relativo de la relación de transmisión dada, podemos usar la fórmula (3) para determinar el error permisible en el ángulo de la hélice en minutos. Al establecer el error relativo permitido, en tales casos se pueden utilizar tablas trigonométricas. Por tanto, en la fórmula (2) la relación de transmisión es proporcional al sen β. Según tablas trigonométricas para el tomado. ejemplo numérico se puede ver que sen 18° = 0.30902, y la diferencia de senos por 1" es 0.00028. Por lo tanto, el error relativo por 1" es 0.00028: 0.30902 = 0.0009. La desviación permitida de la hélice es 0,067, por lo tanto el error permitido en la relación de transmisión es 0,0009 * 0,067 = 0,00006, igual que cuando se calcula mediante la fórmula (3). Cuando ambas ruedas acopladas se cortan en la misma máquina y utilizando el mismo ajuste de cadena diferencial, se permiten errores significativamente mayores en la dirección de las líneas de los dientes, ya que ambas ruedas tienen las mismas desviaciones y solo afectan ligeramente la holgura lateral cuando las ruedas acopladas se engranan. .
Configuración de la cadena en funcionamiento al mecanizar ruedas cónicas.
En este caso, las fórmulas de configuración se ven así:
i = p*sinφ/z*cosу o i = z/p*sinφ
donde z es el número de dientes de la pieza de trabajo;
p es la constante de rodaje de la cadena;
φ es el ángulo del cono inicial;
y es el ángulo del vástago del diente.
El radio del círculo principal es proporcional a la relación de transmisión. En base a esto, puede establecer el error de ajuste relativo permitido
δ = (Δα)*tgα/3440
donde α es el ángulo de compromiso;
Δα es la desviación permitida del ángulo de ataque en minutos.
Configuraciones para procesar productos de tornillo.
Fórmula de configuración
δ = Δt/t o δ = ΔL/1000
donde Δt es la desviación del paso de la hélice debido a la sintonización;
ΔL es el error acumulado en mm por 1000 mm de longitud de hilo.
El valor Δt da error absoluto paso, y el valor ΔL caracteriza esencialmente el error relativo.
Ajuste teniendo en cuenta la deformación del tornillo después del procesamiento.
Al cortar machos de roscar teniendo en cuenta la contracción del acero después del tratamiento térmico posterior o teniendo en cuenta la deformación del tornillo debido al calor durante el mecanizado, el porcentaje de contracción o expansión indica directamente el requerido desviación relativa en relación de transmisión en comparación con lo que habría sucedido sin tener en cuenta estos factores. En este caso, la desviación relativa de la relación de transmisión, más o menos, ya no es un error, sino una desviación deliberada.
Configuración de circuitos divisorios. Fórmula de ajuste típica
donde p es una constante;
z es el número de dientes u otras divisiones por revolución de la pieza de trabajo.
Un juego normal de 35 ruedas proporciona un ajuste absolutamente preciso de hasta 100 divisiones, ya que el número de dientes de la rueda contiene todos los factores primos hasta 100. En tal ajuste, el error es generalmente inaceptable, ya que es igual a:
donde Δl es la desviación de la línea de dientes en el ancho de la pieza B en mm;
pD es la longitud del círculo inicial o la otra circunferencia correspondiente del producto en mm;
s - avance a lo largo del eje de la pieza de trabajo por revolución en mm.
Sólo en casos difíciles este error puede no tener importancia.
Instalación de fresadoras de engranajes en ausencia de los multiplicadores necesarios en el número de dientes de las ruedas de repuesto.
En tales casos (por ejemplo, en z = 127) puede afinar la guitarra de división a aproximadamente un número fraccionario dientes y realizar la corrección necesaria mediante un diferencial. Por lo general, las fórmulas para afinar guitarras para división, avance y diferencial tienen este aspecto:
x = pa/z; y = ks ; φ = c*senβ/ma
Aquí p, k, c son, respectivamente, los coeficientes constantes de estos circuitos; a es el número de cortes del cortador (normalmente a = 1).
Afinamos las guitarras especificadas según las fórmulas.
x = paA/Az+-1 ; y = ks ; φ" = pc/asA
donde z es el número de dientes de la rueda que se procesa;
A es un número entero arbitrario elegido de modo que el numerador y el denominador de la relación de transmisión se factoricen en factores adecuados para seleccionar ruedas de repuesto.
El signo (+) o (-) también se elige arbitrariamente, lo que facilita la factorización. Al trabajar con cortador para diestros, si se selecciona el signo (+), las ruedas intermedias de las guitarras se colocan como se hace según el manual de trabajo en esta máquina para pieza para diestros; si se selecciona el signo (-), las ruedas intermedias se instalan como para una pieza de trabajo para zurdos; cuando se trabaja con el cortador izquierdo, es al revés.
Es aconsejable elegir A dentro
entonces la relación diferencial de la cadena será de 0,25 a 2.
Es especialmente necesario enfatizar que cuando se reemplazan ruedas de guitarra, se debe determinar el avance real para poder sustituirlo en la fórmula de ajuste diferencial con gran precisión. Es mejor calcularlo utilizando el diagrama cinemático de la máquina, ya que el coeficiente constante k en la fórmula de ajuste de avance en el manual de la máquina a veces se da aproximadamente. Si no se siguen estas instrucciones, los dientes de la rueda pueden volverse notablemente biselados en lugar de rectos.
Habiendo calculado el avance, prácticamente obtenemos una sintonización precisa utilizando las dos primeras fórmulas (4). Entonces el error relativo permisible al afinar el diferencial de la guitarra es
δ = sA*Δl/пmb (5)
de b es el ancho de la llanta del engranaje de la pieza de trabajo;
Δl es la desviación permitida de la dirección del diente con el ancho de la corona en mm.
En el caso de discos de corte con dientes helicoidales, es necesario, mediante un diferencial, proporcionar a la cortadora una rotación adicional para formar una línea helicoidal y una rotación adicional para compensar la diferencia entre el número de divisiones requerido y el número de divisiones realmente ajustado. divisiones. Las fórmulas de configuración resultantes son:
x = paA/Az+-1 ; y = ks ; φ" = c*senβ/ma +- pc/asA
En la fórmula de x, el signo (+) o (-) se elige arbitrariamente. En estos casos:
1) si la dirección del tornillo de la fresa y la pieza de trabajo es la misma, en la fórmula para φ" toman el mismo signo que el elegido en la fórmula para x;
2) si la dirección del tornillo para la fresa y la pieza de trabajo es diferente, entonces en la fórmula para φ" el signo se toma opuesto al elegido para x.
Las ruedas intermedias en guitarras se colocan como se indica en las instrucciones de esta máquina, según la dirección de los dientes del tornillo. Sólo si resulta que φ"
Ajuste no diferencial.
En algunos casos, al procesar productos de tornillo, es posible utilizar máquinas no diferenciales más rígidas, si no se requiere un paso secundario de las cavidades procesadas desde la misma instalación y con un golpe preciso en la cavidad. Si la máquina está configurada a una velocidad de avance predeterminada, debido al pequeño número de ruedas de repuesto o a la presencia de una caja de alimentación, entonces el ajuste de la cadena de división requiere una gran precisión, es decir, debe realizarse con precisión. Error relativo permitido
δ = Δβ*s/(10800*D*cosβ*cosβ)
donde Δβ es la desviación de la hélice del producto en minutos;
D es el diámetro del círculo (o cilindro) inicial en mm;
β es el ángulo de inclinación del diente de la pieza de trabajo con respecto a su eje;
s - avance por revolución de la pieza de trabajo a lo largo de su eje en mm.
Para evitar un ajuste de precisión que requiere mucho tiempo, proceda de la siguiente manera. Si se puede utilizar un juego de ruedas lo suficientemente grande para un avance de guitarra (25 o más, en particular el juego normal y las tablas de este libro), entonces considere primero el avance dado como aproximado. Habiendo ajustado la cadena de división y considerando que el ajuste es bastante preciso, determinan cuáles deben ser los avances axiales para esto.
La fórmula habitual de la cadena de fisión se reescribe de la siguiente manera:
x = (p/z)*(T/T+-z") = ab/cd (6)
donde p es el coeficiente constante del circuito de fisión;
z - número de divisiones del producto (dientes, ranuras);
T = pmz/sinβ - paso de la hélice de la pieza de trabajo en mm (se puede determinar de otra manera);
s" - avance de la herramienta a lo largo del eje de la pieza de trabajo en una revolución en mm. El signo (+) se toma cuando las direcciones de los tornillos del cortador y la pieza de trabajo son diferentes; el signo (-) se toma cuando son iguales.
Habiendo seleccionado, en particular de las tablas de este libro, las ruedas motrices con el número de dientes a y b, y las conducidas, c y d, a partir de la fórmula (6) determinamos el avance exacto requerido.
s" = T(pcd - zab)/zab (7)
Sustituya el valor s" en la fórmula de ajuste de alimentación.
El error relativo δ del ajuste de avance provoca un error relativo correspondiente del paso de hélice T.
Con base en esto, no es difícil establecer que al afinar el tono de una guitarra se puede permitir un error relativo.
δ = Δβ/3440*tgβ (9) Al comparar esta fórmula con la fórmula (3), queda claro que el error permisible al afinar el tono de la guitarra en este caso es el mismo que con la afinación habitual del circuito diferencial. Vale la pena enfatizar una vez más la necesidad de conocer coeficiente k en la fórmula de alimentación (8). En caso de duda, es mejor comprobarlo mediante cálculo utilizando el diagrama cinemático de la máquina. Si el propio coeficiente k se determina con un error relativo δ, esto provoca una desviación adicional de la hélice en Δβ, determinada para un β dado a partir de la relación (9).
CONDICIONES DE ADJACCIÓN DE RUEDAS DE RECAMBIO
En los manuales de las máquinas, es útil proporcionar gráficos que faciliten evaluar de antemano las capacidades de adherencia de una combinación de ruedas determinada. En la Fig. La figura 1 muestra las dos posiciones extremas de la guitarra, determinadas por las ranuras circulares B. En la Fig. La Figura 2 muestra una gráfica en la que se dibujan arcos de círculo desde los puntos Oc y Od, que son los centros de la primera rueda motriz a y de la última rueda motriz d (Fig. 3). Los radios de estos arcos en la escala aceptada son iguales a las distancias entre los centros de las ruedas intercambiables entrelazadas con las sumas de los números de dientes 40, 50, 60, etc. Estas sumas de los números de dientes para el primer par de ruedas entrelazadas Las ruedas a+c y el segundo par b+d se colocan en los extremos de los arcos correspondientes.
Deje que se encuentre un juego de ruedas en las tablas (50*47): (53*70). ¿Se aparearán en el orden 50/70 * 47/53? La suma de los números de los dientes del primer par es 50 + 70 = 120. El centro del dedo debe estar en algún lugar del arco marcado con 120 dibujado desde el centro Oa. La suma del número de dientes de las ruedas del segundo par es 47 + 53 = 100. El centro del pasador debe estar en el arco marcado con 100 trazado desde el centro Od. Como resultado, el centro del dedo quedará establecido en el punto c en la intersección de los arcos. Según el diagrama, es posible la tracción de las ruedas.
Para la combinación 30/40 * 20/50, la suma del número de dientes del primer par es 70, el segundo también es 70. Los arcos con tales marcas no se cruzan dentro de la figura, por lo que la tracción de las ruedas es imposible.
Además del gráfico mostrado en la Fig. 2, es recomendable dibujar también el contorno de la caja y otras partes que puedan interferir con la instalación de los engranajes de la guitarra. Para aprovechar al máximo las tablas de este libro, es aconsejable que el diseñador de guitarras siga siguientes condiciones, que no son estrictamente necesarios, pero sí deseables:
1. La distancia entre los EJES permanentes Oa Y Od debe ser tal que dos pares de ruedas con cantidad total 180 dientes todavía podrían encajar entre sí. La distancia más deseable Oa - Od es de 75 a 90 módulos.
2. Se debe instalar una rueda con un número de dientes de al menos 70 en el primer rodillo impulsor y hasta 100 en el último rodillo conducido (si las dimensiones lo permiten, se pueden proporcionar hasta 120-127 para algunos casos de refinado). ajustes).
3. La longitud de la ranura de la guitarra en la posición extrema del dedo debe garantizar la adherencia de las ruedas ubicadas en el dedo y en el eje de la guitarra con un total de dientes de al menos 170-180.
4. El ángulo extremo de desviación del surco de la guitarra con respecto a la línea recta que conecta los centros Oa y Od debe ser de al menos 75-80°.
5. La caja debe tener dimensiones suficientes. La adherencia de las combinaciones más desfavorables se debe comprobar según el gráfico incluido en el manual de la máquina (ver Fig. 2).
El ajustador de la máquina o mecanismo debe utilizar el gráfico que figura en el manual (ver Fig. 2), pero, además, tener en cuenta que cuanto mayor sea el engranaje del primer eje de transmisión (con en este momento fuerzas), menor será la fuerza sobre los dientes del primer par; cuanto más grande sea la rueda del último eje impulsado, menor será la fuerza sobre los dientes del segundo par.
Consideremos las transmisiones desaceleradas, es decir, el caso cuando yo
z1/z3 * z2/z4; z2/z3 * z1/z4 (10)
Es preferible la segunda combinación. Proporciona un menor momento de fuerza en el eje intermedio y le permite cumplir con los requisitos condiciones adicionales(ver figura 3):
a+c > b+(20...25); b + d > c+(20...25) (11)
Estas condiciones se establecen para evitar que las ruedas de repuesto se apoyen sobre los correspondientes ejes o piezas de sujeción; el término numérico depende del diseño de la guitarra en cuestión. Sin embargo, la segunda de las combinaciones (10) sólo puede adoptarse si la rueda Z2 está instalada en el primer eje motriz y si el engranaje z2/z3 es lento o no contiene mucha aceleración. Es deseable que z2/z3
Por ejemplo, la combinación (33*59): (65*71) se usa mejor en la forma 59/65 * 33/71. Pero en un caso similar, la relación 80/92 * 40/97 no es aplicable si la rueda z = 80 no se coloca en el primer eje.
A veces, para completar los intervalos correspondientes de relaciones de transmisión, se dan en las tablas combinaciones inconvenientes de ruedas, por ejemplo 37/41 * 92/79 Con este orden de ruedas no se cumple la condición (11). Las ruedas motrices no se pueden intercambiar, ya que la rueda z = 92 no está colocada en el primer eje. Estas combinaciones están indicadas para los casos en los que se debe obtener por cualquier medio una relación de transmisión más precisa.
La composición de los juegos de ruedas de repuesto según el área de aplicación se muestra en la tabla. 2. Para ajustes especialmente precisos, consulte la página 403.
Tabla 2
Para configurar los cabezales divisores, puede utilizar las tablas proporcionadas por la fábrica. Es más complicado, pero puedes elegir las combinaciones de tacones adecuadas en las “Tablas básicas para seleccionar marchas” que se incluyen en este libro.
Capitulo 2
CORTE DE RUEDAS CILINDRICAS CON CORTADORES SIN FIN
INFORMACIÓN BÁSICA SOBRE EL PROCESO
El corte de dientes con fresadora se realiza en fresadoras de engranajes mediante el método de laminación. El perfil de la parte cortante de una fresa de fresado en su sección axial está cerca del perfil de la cremallera, por lo que los dientes de corte con una fresa de fresado pueden representarse como el acoplamiento de la cremallera con una rueda dentada.
La carrera de trabajo (movimiento de corte) se realiza girando el cortador 4 (Fig. 1). Para garantizar el rodaje, la rotación del cortador y la pieza de trabajo 3 debe coordinarse de la misma manera que cuando se acoplan el tornillo sin fin 1 y la rueda 2, es decir, la velocidad de rotación de la mesa con la pieza de trabajo debe ser menor que la velocidad de rotación de la cortadora tantas veces como el número de dientes que se cortan mas numero pasadas del cortador (con un cortador de una sola pasada, la mesa con la pieza de trabajo gira 1/2 veces más lento que el cortador).
El movimiento de avance se realiza moviendo la pinza con el cortador con respecto a la rueda que se está cortando (paralela a su eje). Los nuevos diseños de máquinas también tienen avance radial (hundimiento). Al cortar ruedas helicoidales adicional
1. Principales cadenas cinemáticas de las fresadoras de engranajes.
| Cadena | lo que se proporciona | Elementos extremos de la cadena. | Movimientos a conectar. | Órgano de ajuste |
| Expresar | Velocidad cortante tu, m/min (velocidad de rotación del cortador norte, rpm) | Motor eléctrico - husillo de fresado | Rotación del eje del motor eléctrico ( nordeste, rpm) y cortadores ( norte, rpm) | Velocidades de guitarra |
| Cadena de alimentación axial (vertical) | Entrada Asique mm/vuelta | Tabla - tornillo de alimentación de la pinza | Una revolución de la pieza de trabajo: movimiento axial de la pinza en la cantidad Eo | Alimentación de guitarra |
| circuito de fisión | Número de dientes cortados z | Mesa - husillo de fresado | Una revolución del cortador k/z revoluciones de la mesa | División de guitarra |
| cadena diferencial | El ángulo de inclinación de los dientes cortados en | Tabla - tornillo de alimentación de la pinza | Mover la pinza en un paso axial ejército de reserva- rotación adicional de la pieza de trabajo | Diferencial de guitarra |
Arroz. 1. Principio de funcionamiento de las fresadoras de engranajes:
1 - gusano; 2 - rueda helicoidal divisoria; 3 - pieza de trabajo; 4 - cortador; 5 - guitarra de división
rotación de la mesa con la pieza de trabajo asociada al movimiento de avance. Por tanto, la talladora de engranajes dispone de cadenas cinemáticas y sus órganos de ajuste (guitarras) indicados en la Tabla. 1.
FRESADORAS DE ENGRANAJES
Diseño y características técnicas de las máquinas.
Dependiendo de la posición del eje de la pieza de trabajo, las fresadoras de engranajes (Tabla 2-4) se dividen en fresadoras de engranajes verticales y horizontales (Fig. 2) y se fabrican en dos tipos: con mesa de avance y con columna de avance (. pararse).
Arroz. 2. Vista general de una talladora de engranajes vertical:
1 - mesa; 2 - cama; 3 - panel de control; 4 - columna; 5 - soporte de fresado; 6 - soporte; 7 - soporte
Una máquina con una mesa de avance sobre la que se fija la pieza de trabajo tiene una columna fija con soporte de fresado y una columna de soporte trasera con o sin travesaño. La aproximación del cortador y la pieza de trabajo se realiza mediante el movimiento horizontal de la mesa (a lo largo de las guías).
Una máquina con una columna de alimentación que se mueve para acercarse a la pieza de trabajo montada sobre una mesa estacionaria se puede fabricar con o sin soporte trasero. Las máquinas grandes suelen hacer esto.
Notas:
1. Las máquinas con la letra "P" en la designación, así como los modelos 5363, 5365, 5371, 5373, 531OA, son máquinas de mayor y alta precisión y están destinadas, en particular, al corte de engranajes de turbinas.
2. Las máquinas grandes (mod. 5342, etc.) tienen un mecanismo de división única para trabajar con cortadores de disco y de dedo utilizando cabezales superiores opcionales: para cortar ruedas con dientes externos con cortador de dedo (ver Tabla 5), ruedas con dientes internos un cortador de disco o de dedo o un cortador de placa especial (consulte la Tabla 1). Bajo pedido se suministra un soporte de brochado para cortar ruedas helicoidales con avance tangencial y un mecanismo para cortar ruedas con un ángulo cónico de las puntas de los dientes de hasta 10°, un mecanismo inverso para cortar ruedas de chevron sin ranura con cortador de dedos.
3. Máquinas mod. 542, 543, 544, 546 y las máquinas creadas a partir de ellas están diseñadas para cortar grandes ruedas helicoidales de alta precisión, por ejemplo ruedas indexadoras de máquinas cortadoras de engranajes.
4. Máquinas horizontales mod. 5370, 5373, 5375 y las máquinas creadas sobre su base están diseñadas para trabajar con fresas de fresado y de disco; otras máquinas de producción nacional se utilizan únicamente para trabajar con fresas de fresado.
5. Las letras indicadas entre paréntesis después del nombre del modelo indican variantes de este modelo: por ejemplo, 5K324 (A, P) significa que existen los modelos 5K324, 5K324A y 5K324P.
3. Dimensiones de la mesa principal (en mm) de las fresadoras de engranajes, número de dientes de la rueda índice z k
Arroz. 3. Talladora de engranajes horizontales:
1 - cama; 2 - contrapunto; 3 - soporte de fresado; 4 - placa frontal; 5 - cabezal delantero
Talladoras horizontales(Fig. 3), destinados principalmente a cortar dientes de ejes de engranajes (engranajes integrales con el eje) y engranajes pequeños con fresas, se fabrican con un cabezal de husillo de avance que transporta la pieza de trabajo o con un soporte de fresado de avance.
En una máquina de materia prima, un extremo de la pieza de trabajo está asegurado en el husillo y el otro está sostenido por el centro posterior. La fresadora está ubicada debajo de la pieza de trabajo en el husillo del soporte de fresado, cuyo carro se mueve horizontalmente a lo largo de las guías de la bancada de la máquina paralela al eje de la pieza de trabajo. El corte radial del cortador se realiza mediante el movimiento vertical del cabezal del husillo junto con el centro trasero y la pieza de trabajo que se está procesando.
En una máquina con soporte de avance, la pieza de trabajo se fija en el cabezal del husillo y en apoyos. La fresa está situada detrás de la pieza de trabajo, sobre el husillo del soporte de fresado, cuyo carro, durante el avance de trabajo, se mueve horizontalmente a lo largo de las guías de la bancada, paralelo al eje de la pieza de trabajo. Se realiza mediante movimiento horizontal del soporte de fresado perpendicular al eje de la pieza.
El accionamiento de la mesa de la máquina talladora de engranajes es un engranaje helicoidal, un tornillo sin fin con una rueda helicoidal. La precisión cinemática de la máquina depende principalmente de la precisión de esta transmisión. Por lo tanto, no se debe permitir que la velocidad de rotación de la mesa sea demasiado alta para evitar el calentamiento y el atasco de los dientes del tornillo sin fin de indexación. En el caso de discos de corte con un número reducido de dientes, así como cuando se utilizan cortadores de múltiples entradas, se debe determinar la velocidad de deslizamiento real del par de engranajes helicoidales, que para discos de hierro fundido no debe exceder 1-1,5 m/s. , y para una rueda helicoidal con llanta de bronce 2-3 m/s. velocidad de deslizamiento nosotros(aproximadamente igual a la velocidad periférica del gusano) y velocidad de rotación nch se puede determinar mediante fórmulas
donde dch es el diámetro del círculo inicial del gusano divisor, mm; Nueva Hampshire; n - velocidad de rotación del gusano y del cortador, rpm; zk; z - número de dientes de las ruedas divisorias y cortadoras; k es el número de pasadas de la fresa.
Los diseños de las máquinas brindan la posibilidad de ajustar el par divisor, los cojinetes de la mesa y del husillo, las cuñas y el par de tornillos sin fin del soporte.
Instalación de máquinas talladoras de engranajes
Las principales operaciones de ajuste son el ajuste de las cadenas cinemáticas de la máquina (velocidades, avances, división, diferencial); instalación, alineación, fijación de la pieza de trabajo y el cortador; colocar el cortador en relación con la pieza de trabajo a la profundidad de fresado requerida; instalación de topes para el apagado automático de la máquina.
Es conveniente considerar la transmisión de movimiento a varios mecanismos de la máquina en su diagrama cinemático (Fig. 4), lo que facilita enormemente la derivación de fórmulas para configurar los circuitos de la máquina.
El diagrama muestra el número de dientes de ruedas cilíndricas, cónicas y helicoidales y el número de arranques helicoidales en un engranaje helicoidal. También se muestran los motores eléctricos para el accionamiento principal, los movimientos acelerados y el movimiento axial de la fresa (a lo largo del eje del mandril de fresado), lo que en algunos casos permite aumentar la durabilidad de la fresa.
El diagrama muestra embragues electromagnéticos, cuya inclusión en varias combinaciones proporciona los movimientos requeridos: MF1 o MF2: movimiento rápido de la mesa o soporte; MF1 y MF4 - avance de mesa radial; MF2 y MF4; MF2 y MFZ: avance vertical de la pinza hacia arriba y hacia abajo. Las ruedas helicoidales se cortan utilizando la alimentación radial del cortador.
Las fresadoras de engranajes tienen un mecanismo diferencial diseñado para una rotación adicional de la pieza de trabajo al cortar ruedas helicoidales. Cuando se trabaja con el diferencial activado, la rueda z = 58 recibe y transmite las rotaciones principal y adicional a la mesa. La rotación principal se transmite a través de ruedas cónicas z = 27, la rotación adicional se realiza desde el engranaje diferencial a través de un engranaje cónico 27/27, engranaje helicoidal 1/45, soporte, ruedas diferenciales z = 27. En este caso, la rueda motriz gira dos veces tan rápido como la rueda helicoidal z = 45 y el soporte (ver más abajo para configurar la cadena del diferencial). Las rotaciones principal y adicional se suman (la rotación de la pieza de trabajo se acelera) si la inclinación de los dientes de la rueda y la dirección de giro del cortador son las mismas (por ejemplo, la rueda derecha es cortada por el cortador derecho), y se restan si son diferentes (por ejemplo, la rueda derecha es cortada por el cortador izquierdo). La dirección de rotación adicional requerida con respecto a la principal la proporciona la rueda intermedia en el engranaje diferencial.
Al cortar engranajes rectos, el diferencial se apaga, el portador está estacionario y solo se transmite el movimiento principal (excepto para la configuración de una máquina para cortar un engranaje recto con un número simple de dientes, que se analiza a continuación).
Clavijeros de guitarra mod. 5K32A y 5K324A (ver Fig. 4). Velocidades de guitarra (rotación del cortador). La cadena de alta velocidad conecta la velocidad de rotación especificada del cortador nf con la velocidad de rotación del motor eléctrico de accionamiento principal ne = 1440 rpm, por lo tanto la ecuación de la cadena de alta velocidad tiene la siguiente forma:
¿De dónde viene la relación de transmisión de la guitarra?
donde a y b son el número de dientes de las ruedas de repuesto para guitarra.
La máquina está equipada con cinco pares de ruedas reemplazables (23/64, 27/60; 31/56; 36/51; 41/46). Las ruedas de cada par se pueden instalar en la forma especificada y orden inverso(por ejemplo, 64/23), lo que permite obtener, respectivamente, diez velocidades de corte diferentes (40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 200, 250, 315 rpm).
División de guitarra. Para cortar ruedas con un número determinado de dientes r durante una revolución de la fresa con un número de pasadas k, la pieza de trabajo debe hacer k/z, revolución, lo cual se garantiza seleccionando ruedas de repuesto de la guitarra de división con un engranaje relación i negocio
La ecuación del circuito divisor tiene la siguiente forma:
EN vista general La fórmula de cálculo para afinar una guitarra divisional se puede representar de la siguiente manera:
Los valores de transacción para varias máquinas se dan en la tabla. 5.
La máquina se suministra con 45 ruedas reemplazables con módulo de 2,5 mm. Guitarras de división, avance y diferencial con el siguiente número de dientes: 20 (2 uds.), 23, 24 (2 uds.), 30, 33, 34, 35, 37, 40 (2 uds.), 41, 43. , 45, 47, 50, 53, 55, 58, 59. 60, 61, 62, 67, 70 (2 uds.), 71, 72, 75 (2 uds.), 79, 80, 83, 85, 89. , 90, 92, 95, 97 98, 100.
También son posibles otras opciones para seleccionar ruedas de repuesto, por ejemplo 30/55 35/70, etc.
Para colocar dos pares de ruedas intercambiables en cualquier guitarra se deben cumplir las siguientes condiciones: a1 + b1 > c1; c1 + d1 > b1.
Comprobamos: 30 + 55 > 40; 40 + 80 > 55; Se cumplen 0b condiciones.
Ejemplo 2. De acuerdo con la tabla suministrada con la máquina, seleccione ruedas de repuesto para cortar una rueda z = 88 con una cortadora de dos ranuras en la máquina especificada en el ejemplo 1.
Solución z = 88/2 = 44. Usando la tabla encontramos
i div = 30 / 55 = a1 / b1
Como puede ver, aquí un par de ruedas de repuesto es suficiente. Si el diseño de la guitarra requiere dos pares de ruedas de repuesto, entonces se agrega el segundo par con una relación de transmisión igual a uno; Por ejemplo:
ideal = 30/55 40/40.
Alimenta la guitarra. Para una revolución de la pieza de trabajo instalada en la mesa, el soporte con el cortador debe recibir un movimiento vertical en la cantidad de avance axial (vertical) So (seleccionado al asignar los modos de corte), que se garantiza estableciendo la velocidad de avance.
La ecuación de la cadena de alimentación vertical, si consideramos la cadena de esta máquina desde la mesa hasta el soporte de fresado, tiene la siguiente forma (relación de engranaje de la guitarra de alimentación, 10 mm - paso del tornillo de alimentación vertical):
En consecuencia, se obtuvieron los valores de avance vertical y horizontal (radial) para esta máquina:
donde Disp. es un coeficiente que depende de la cadena cinemática de una máquina determinada.
Para simplificar la selección de ruedas de alimentación de guitarra de repuesto, utilice también la tabla incluida con la máquina.
Diferencial de guitarra. Al mover la pinza en la cantidad del paso axial Px de la rueda helicoidal, la mesa con la pieza de trabajo, además de girar en la cadena divisoria, debe realizar un giro adicional en la magnitud del paso circunferencial de la rueda a cortar, es decir, 1/z de vuelta, lo que se garantiza regulando el diferencial. Número de revoluciones del tornillo de alimentación vertical en incrementos t=10 mm, correspondiente al movimiento de la tuerca con la pinza por la cantidad del paso axial de la rueda, nâ = ta/t.
Considerando el diagrama cinemático de la máquina desde el soporte de fresado hasta la mesa a través de la guitarra diferencial con relación de transmisión. i diferencial, componemos la ecuación del circuito diferencial:
donde mn y B son el módulo normal y el ángulo de inclinación de los dientes de la rueda de corte; k es el número de cortes del cortador; Sdif es un coeficiente que es constante para una máquina determinada (ver Tabla 5).
Adjuntas a la máquina hay tablas para seleccionar ruedas diferenciales de repuesto según el módulo y el ángulo de diente B. Pero como el número de valores B en las tablas es limitado, las ruedas de repuesto deben seleccionarse mediante cálculo. La fórmula de cálculo incluye los valores Pi = 3,14159 ... y sen B, por lo que es imposible una selección absolutamente precisa de ruedas de guitarra diferenciales de repuesto. El cálculo suele realizarse con una precisión del quinto o sexto decimal. Luego, utilizando tablas especialmente publicadas para seleccionar ruedas de repuesto, el resultado obtenido según la fórmula decimal con alta precisión convertido en una fracción simple o en el producto de dos fracciones simples, cuyo numerador y denominador corresponden al número de dientes de las ruedas de repuesto de la guitarra diferencial.
Ejemplo 1. Seleccione ruedas dentadas diferenciales de repuesto para cortar un engranaje helicoidal mn = 3 mm con un cortador de tornillo sin fin de un solo hilo; B = 20° 15" en una máquina modelo 5K32A o 5K324A.
1ª opción de solución. Usando las tablas de trabajo, encontramos el valor más cercano. i Diferencial y número correspondiente de dientes de ruedas de repuesto.
2da solución. Usando las tablas de trabajo, convertiremos la fracción decimal en una fracción simple y la factorizaremos en factores:
0,91811 = 370/403 = 2*5*37/(13*31). Multiplicando el numerador y denominador de la fracción por 10 = 5*2 obtenemos
Los resultados de seleccionar ruedas de repuesto de diferentes tablas son los mismos, pero la primera solución se obtiene más rápido, por lo que es más conveniente utilizar las tablas proporcionadas en el trabajo.
Ejemplo 2. Seleccione ruedas de repuesto para las condiciones dadas en el ejemplo 1, pero en B = 28° 37".
Dado que las tablas muestran valores de fracciones menores que uno, determinamos el recíproco i diferencial, y los valores de los números de dientes según las tablas dadas en la obra:
I/1,27045 = 0,7871122 = 40*55/(43*65),
i diferencia = 65*43/(40*55) = a3/b3 * c3/d3.
Movimiento acelerado de la pinza:
Smín = 1420*25/25*36/60*50/45*1/24*10 = 390 mm/min;
para la mesa
Smín = 1420*25/25*36/60*45/50*34/61*1/36 = 118 mm/min.
Cortar ruedas rectas con números primos de dientes *1. En ausencia de ruedas de guitarra de repuesto, las ruedas divisorias con un número de dientes primarios superior a 100 se pueden cortar con un ajuste adicional y la inclusión de una cadena diferencial.
La esencia de esta configuración de la máquina es la siguiente: la división de la guitarra no se establece en z dientes, sino en z + a, donde a es un pequeño valor elegido arbitrariamente, que se recomienda que sea menor que uno. Para compensar la influencia de este valor, se ajusta adicionalmente la guitarra diferencial. Al elaborar la ecuación de ajuste, se debe partir de la relación: una revolución del cortador corresponde a k/z revoluciones de la pieza de trabajo a lo largo de los circuitos divisorio y diferencial. Se ve así (ver Fig. 4):
k/z*96/1*1/idiv+k/z*96/1*2/26*ipod*39/65*50/45*48/32*idif*1/45X2*27/27*29/ 29*29/29*16/64 = 1 vuelta. cortadores.
Sustituyendo isub = 0,5s0, obtenemos las siguientes fórmulas de sintonización:
División de guitarras de afinación para máquinas herramienta mod. 5K32A; 5327 y otros, donde Sdel = 24 (ver Tabla 5),
afinación del diferencial de guitarra para máquina herramienta mod. 5K32A y 5K324A
Si en la fórmula idel se toma con un signo más, entonces idiff se debe tomar con un signo menos, es decir, el diferencial debe ralentizar la rotación de la mesa y viceversa. El tono de la guitarra debe estar afinado con precisión para garantizar un tono S0.
Ejemplo. En la máquina mod. 5K324A cortó un engranaje recto z = 139. Cortador derecho; k = l; S0 = 1 mm/revolución. Solución.
División de guitarra
*1 - Los números primos no se pueden factorizar, por ejemplo 83, 91, 101, 107, ... 139, etc.
Los dientes helicoidales se pueden cortar sin ajustar el diferencial seleccionando adecuadamente las ruedas de guitarra de tono y de guitarra de tono de repuesto. En este caso
donde los signos (+) o (-) se pueden determinar a partir de la tabla. 6.
6. Condiciones que determinan el inicio de sesión fórmula de cálculo i asuntos
Debido a que la fórmula incluye Pi y sen B, es imposible seleccionar con precisión las ruedas divisorias de guitarra de repuesto. Por lo tanto, se seleccionan de forma aproximada, con el error más pequeño (casi con una precisión del quinto dígito). Usando la fórmula anterior, se selecciona el número más cercano de dientes de las ruedas de la guitarra divisional en un avance dado y a partir de ellos se determina la relación de transmisión real de la guitarra divisional (el índice "f" indica el valor real). Luego, usando esta relación, determinamos i Las ruedas de alimentación de guitarra de repuesto se seleccionan a continuación y con el menor error.
Cálculo i bajo (con precisión hasta el quinto dígito) se puede producir mediante la fórmula
Dónde i d.f - afinación de guitarra de división real.
Ejemplo. En la máquina mod. 5K32A, con reglaje no diferencial, corta un engranaje helicoidal; m = 10 mm; z = 60; B = 30° de inclinación del diente derecho. Cortadora de fresado: de un solo hilo a la derecha, el fresado se realiza en contra de la dirección de avance.
Solución. Tomamos s0 = 1 mm/rev; Entonces
Entonces (ver trabajo)
Si no es posible utilizar la rueda de repuesto z = 37 ocupada en la división de guitarra, aceptamos otro juego que dé un valor cercano al valor calculado.
i sub.f = 45/73*65/100 = 0,505385.
Feed real
Sof = 80/39*0,5054 = 1,03 mm/rev.
Al procesar dientes, estrías, ranuras, cortar ranuras helicoidales y otras operaciones en fresadoras, a menudo se utilizan cabezales divisores. Los cabezales divisores se utilizan como dispositivos en fresadoras universales cantilever y en máquinas universales anchas. Hay cabezales divisores simples y universales.
Se utilizan cabezales divisores simples para dividir directamente el círculo de rotación de la pieza de trabajo. El disco divisor de dichos cabezales está fijado al eje del cabezal y tiene divisiones en forma de ranuras o orificios (en cantidades de 12, 24 y 30) para el pestillo. Los discos con 12 orificios le permiten dividir una revolución de la pieza de trabajo en 2, 3, 4, 6, 12 partes, con 24 orificios, en 2, 3, 4, 6, 8, 12, 24 partes y con 30 orificios. en 2, 3, 5, 6, 15, 30 partes. Los discos divisores de la cabeza especialmente fabricados se pueden utilizar para otros números de división, incluida la división en partes desiguales.
Los cabezales divisores universales se utilizan para colocar la pieza de trabajo que se está procesando en el ángulo requerido con respecto a la mesa de la máquina, girarla alrededor de su eje en ciertos ángulos e impartir una rotación continua a la pieza de trabajo al fresar ranuras helicoidales.
En la industria nacional, los cabezales divisores universales del tipo UDG se utilizan en fresadoras universales en voladizo (Fig. 1, a). La figura 1, 6 muestra accesorios auxiliares para cabezales divisores del tipo UDG.
En las fresadoras de herramientas más universales se utilizan cabezales divisores que son estructuralmente diferentes de los cabezales divisores del tipo UDG (están equipados con un baúl para instalar el centro trasero y, además, tienen algunas diferencias en el diagrama cinemático). Los ajustes para ambos tipos de cabezales son idénticos.
Como ejemplo en la Fig. 1, a muestra un diagrama del procesamiento de una pieza de trabajo mediante fresado utilizando un cabezal divisor universal. La pieza de trabajo / se instala sobre una base en los centros del husillo 6 del cabezal 2 y el contrapunto 8. El cortador de disco modular 7 del husillo de la fresadora recibe rotación y la mesa de la máquina recibe un avance longitudinal de trabajo. Después de cada rotación periódica de la pieza en bruto del engranaje, se mecaniza la cavidad entre los dientes adyacentes. Después de procesar la cavidad, la mesa se mueve rápidamente a su posición original.
Arroz. 1. Cabezal divisor universal UDG: a - diagrama de instalación de la pieza de trabajo en el cabezal divisor (1 - pieza de trabajo; 2 - cabezal; 3 - mango; 4 - disco; 5 - orificio; 6 - husillo; 7 - cortador; 8 - cabezal); b - accesorios para el cabezal divisor (1 - rodillo de husillo; 2 - centro delantero con controlador; 3 - gato; 4 - abrazadera; 5 - mandril central rígido: 6 - mandril voladizo; 7 - placa giratoria). El ciclo de movimientos se repite hasta que todos los dientes de la rueda estén completamente procesados. Para instalar y fijar la pieza de trabajo en la posición de trabajo utilizando el cabezal divisor, gire su eje 6 con el mango 3 a lo largo del disco divisor 4 con el dial. Cuando el eje del mango 3 entra en el orificio correspondiente del disco divisor, el dispositivo de resorte del cabezal fija el mango 3. En el disco a ambos lados hay 11 círculos ubicados concéntricamente con el número de orificios 25, 28, 30, 34, 37, 38, 39, 41, 42, 43, 44, ^7, 49, 51, 53, 54, 57, 58, 59, 62, 66. Los diagramas cinemáticos de cabezales divisores universales se muestran en la Fig. 2. En los cabezales divisores de dial universales, la rotación del mango 1 (Fig. 2, a-c) con respecto al dial 2 se transmite a través de engranaje de las ruedas Zs, Z6 y tornillo sin fin Z7, husillo Zs. Los cabezales están configurados para división directa, simple y diferencial.
Arroz. 2. Diagramas cinemáticos de cabezales divisores universales: a, b, c - extremidad; g - sin extremidades; 1 - mango; 2 - esfera divisoria; 3 - disco estacionario. El método de división directa se utiliza para dividir un círculo en 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 15, 18, 24, 30 y 36 partes. Al dividir directamente, el ángulo de rotación se cuenta utilizando un disco graduado de 360" con un valor de división V. El vernier permite realizar esta medición con una precisión de hasta 5". El ángulo a, grados, de rotación del husillo. cuando la división en z partes está determinada por la fórmula
a=3600/z
donde z es el número especificado de divisiones.
Con cada rotación del husillo del cabezal se sumará el valor correspondiente a la posición del husillo antes de la rotación, igual al valorángulo a encontrado usando la fórmula (5.1). El cabezal divisor universal (su diagrama se muestra en la Fig. 2, a) proporciona una división simple en z partes iguales, que se realiza girando el mango con respecto al disco estacionario de acuerdo con la siguiente cadena cinemática:
1/z=пp(z5/z6)(z7/z8)
Donde (z5/z6)(z7/z8) = 1/N; pr - número de revoluciones del mango; N - característica de la cabeza (normalmente N=40).
Entonces
1/z=пp(1/N)
Donde pp=N/z=A/B
Aquí A es el número de orificios a través de los cuales debe girar la manija y B es el número de orificios en uno de los círculos del disco divisor. El sector 5 (ver Fig. 5.12, a) se separa en un ángulo correspondiente al número A de agujeros y se fijan las reglas. Si la regla izquierda del sector deslizante 5 descansa contra el pestillo de la manija, entonces la derecha se alinea con el orificio en el que se debe insertar el pestillo durante el siguiente giro, después de lo cual la regla derecha descansa contra el pestillo. Por ejemplo, si necesitamos configurar un cabezal divisor para fresar los dientes de una rueda cilíndrica con Z = 100, con una característica de cabezal de N = 40, entonces obtenemos
pr - N/z = A/B = 40/100 = 4/10 = 2/5 = 12/30, es decir, A = 12 y B = 30.
En consecuencia, se utiliza la circunferencia del disco divisor con el número de orificios B = 30, y el sector deslizante se ajusta al número de orificios A = 12. En los casos en que sea imposible seleccionar un disco divisor con el número requerido de agujeros, se utiliza división diferencial. Si para el número z no hay un número requerido de agujeros en el disco, tome el número zф (real) cercano a s, para el cual hay un número correspondiente de agujeros. La discrepancia (l/z- l/zф) se compensa. mediante rotación adicional de los husillos del cabezal hasta esta igualdad, que puede ser positiva (la rotación adicional del husillo se dirige en la misma dirección que la principal) o negativa (la rotación adicional es en la dirección opuesta). Esta corrección se lleva a cabo mediante una rotación adicional del disco divisor con respecto al mango, es decir, si durante la división simple el mango se gira con respecto al disco estacionario, durante la división diferencial el mango se gira con respecto al disco que gira lentamente en el mismo (u opuesta) dirección. Desde el husillo del cabezal, la rotación se transmite al disco a través de reemplazables. ruedas ab, c-d (ver Fig. 2, b) un par cónico Z9 y Z10 y engranajes Z3 y Z4.
La cantidad de rotación adicional del mango es:
prl = N(1/z-1/zф)=1/z(a/b(c/d)(z9/z10)(z3/z4)
Aceptamos (z9/z10)(z3/z6) = C (normalmente C = I).
Entonces (a/b)(c/d)=N/C((zф-z)/zф))
Supongamos que desea configurar un cabezal divisor para fresar los dientes de una rueda cilíndrica con g = 99. Se sabe que N-40 y C = 1. El número de revoluciones del mango para división simple es PF-40/99 Considerando que el disco divisor no tiene un círculo con el número de agujeros 99, tomamos t = 100 y el número de revoluciones del mango es PF-40/100 =. 2/5 = 12/30, es decir . Tomamos un disco con el número de agujeros en el círculo B = 30 y giramos el mango en 12 agujeros (A = 12) al dividir. La relación de transmisión de las ruedas de repuesto está determinada por la ecuación
y = (a/b)(c/d) = N/C= (zф-z)/z) = (40/1)((100 - 99)/100) = 40/30 = (60/30) x (25/125).
Los cabezales divisores sin diales (ver Fig. 2) no tienen discos divisores. La manija se gira una vuelta y se fija en un disco fijo 3. Cuando se divide simplemente en partes iguales, la cadena cinemática tiene la forma:
Considerando que z3/z4=N,
Obtenemos (a2/b2)(c2/d2)=N/z
