Реферат: Расчет дисковой зуборезной модульной фрезы

Исходные данные

вариант модуль число н.зубьев a°

материал

1.25

труднообр. сталь

Профилирование зубьев фрезы

Так как дисковая зуборезная модульная фреза имеетнулевой передний угол и при нарезании цилиндрического прямозубого колеса работаетметодом копирования, то профилирование ее режущих кромок сводится копределению формы впадин зубьев обрабатываемого изделия. Согласно ГОСТ 10996-64профиль зуба фрезы состоит из эвольвентного, неэвольвентного участков и прямой.

Определение профиля эвольвентного участка

Радиус основной окружности

rb = 0.5 * m * z * cos ab = 0.5*16*36*cos 10° = 283.6 мм

Радиус вершины зубьев колеса

ra= 0.5 * m * (z +2) = 0.5*16*38 = 304 мм

Радиус делительной окружности

r = 0.5 * m * z = 0.5*16*36= 288 мм

Радиус окружности впадин колеса

rf = r — 1.25m = 288 — 1.25*16 = 268 мм

На эвольвентном участке профиля условно отмечаемдесять точек так, чтобы выполнялось условие:

( ra + 0.5m ) > ry >rb

где ry - радиус произвольных окружностей,проведенных через выбранные точки.

r1 = ra+ 0.5m = 304 + 0.5 * 16 = 312 мм

Угол профиля зубчатого колеса на окружности r1:

a1 = arccos rb/r1 =283.6/312 = 24.636° = 24°38’9’’

inv a1= 0.028729

inv a = 0.014904

где a=20° — угол профиля исходного контура.

Угол n1определяем по формуле:

ny = (p/2z — inva +invay) / 0.017453

n1 = (p/72 — 0.019404 + 0.028729) / 0.017453 = 3.29° = 3°17’31’’

Найдем координаты точки 1:

xu1 = r1 * sin n1 = 312 * sin 3.29 = 17.9056 мм

yu1 = r1 * cos n1 = 312 * cos 3.29 = 311.486 мм

y01 = yu1 — rf= 311.486 — 268 = 43.485 мм

Расчет остальных точек производим аналогично,результаты заносим в таблицу.

ry, мм

ay,°

inv ay

ny, °

xoy = xuy

yuy, мм

y0y, мм

312 24.636 0.028729 3.29 17.906 311.486 43.485

308.5 23.17 0.023577 2.99 16.129 308.078 40.078

305 21.59 0.018891 2.72 14.474 304.656 36.656

301.5 19.84 0.014523 2.47 13.037 301.210 33.218

298 17.88 0.010504 2.24 11.688 297.770 29.770

294.5 15.63 0.007011 2.05 10.523 294.311 26.312

291 12.90 0.003899 1.87 9.439 290.8 22.845

287.5 9.448 0.001730 1.75 8.7557 287.366 19.366

284.5 4.558 0.00017 1.658 8.22 284.38 16.381

283.6 1.638 8.1107 283.483 15.4839

Определение профиля неэвольвентного участка.

В зависимости от числа зубьев нарезаемого колеса z < 80 или z > 79

устанавливают два типа профилей зуба. У нас z = 36,поэтому профиль зуба состоит из дуги окружности AB, отрезкапрямой BC и

эвольвенты CDE.

Определим координаты точек B,C,D,E.

Координатыточки B:

XB = 8.448 YB = 6.8

Координатыточки C:

XC = 8.608 YC = 7.488

Координатыточки D:

XD = 20.579 YD = 35.277

Координатыточки E:

XE = 24.512 YE = 42.9952

Угол профиля участка BC:

jy0= 12°

Координаты центра окружности:

Xc = 0 Yc = 8.656

Выбор геометрических параметров зубьев фрезы.

Задача выбора — назначить такую геометрию режущейкромки, при которой неблагоприятные участки профиля находились бы в возможнолучших условиях работы.

Значения текущих нормальных задних углов зубадисковой зуборезной модульной фрезы по высоте профиля переменны и для любойточки профиля фрезы могут быть определены по формуле:

anu0 = arctg (ra0/ ry0 * tg aa0* sin jy0)

гдеra0 — радиус вершин зубьев фрезы;

ry0 — текущий радиус зуба фрезы;

aa0 — задний угол на вершине зуба фрезы;

jy0 — передний угол профиля зуба фрезы;

Знаячто aa0 = 90, ry0 = ra0 — yB = 90 — 6.8 = 83.2, jy0 = 12° найдем aa0

aa0= arctg ( tg anu0 * ry0/ ra0 * sinjy0 ) = arctg(tg3*83.2/90*sin12) =13°

Найдемвеличину затылования:

Ko = tgaa0* 2p * ra0 / z0= tg13 * 2p * 90 / 10 = 13.05

гдеz0 — число зубьев фрезы.

Определение конструктивных элементов фрезы

Изтаблицы выбираем.