Обработка зубчатых муфт.
3. Изготовление зубчатых втулок
В серийном производстве операции формообразования выполняют на токарно - револьверных станках за две операции; в крупносерийном производстве применяют вертикальный многопозициониый полуавтомат (аналогично обработке зубчатой обоймы). Обработка обода втулки по сфере выносится в отдельную операцию и выполняется фасонным резцом на токарном станке при установке на оправке.
Заготовки полу муфт обрабатывают также на токарных станках ЧПУ. На первой операции была обработана одна ступица и примыкающие к ней торцы; ступица и ее торец на второй операции используются в качестве технологических баз. Станок оснащен поворотной двенадцатипозиционной резцовой головкой (вид А) с осью вращения, параллельной оси шпинделя и расположенной непосредственно над шпинделем (ось ОгО,.).
Для обработки полумуфты используются пять позиций резцовой головки, V, VIII и XI. С позиции выполняется последовательная подрезка торца обода в размер 38,5 мм и торца ступицы в размер 44 мм. Резец движется но следующей, определяемой опорными точками, траектории: холостой ход от нулевой точки по оси X до точки 1 и далее по оси Z до точки 2; рабочий ход по оси X до точки 3, отвод резца по точкам 4 и 5; рабочий ход по оси X до точки 6; отвод резца по оси Z до точки 7 и по оси X до точки 8, совпадающей с нулевой точкой.
Исходное положение инструмента каждой позиции, т. е. положение нулевой точки его траектории, характеризуется координатами Х0 и Z0. Размерная связь обрабатываемой заготовки с резцовой головкой и режущими инструментами осуществляется через расстояния Х0 между осью шпинделя с заготовкой 0.л —03 и осью вращения головки О,- —Ог (размер по оси X) и расстоянием Z0 от базового торца заготовки Т3 до переднего (базового) торца Тг резцовой головки (размер по оси Z). Точка пересечения оси поворота О,,—0Г с торцовой плоскостью Тг в исходном положении определяет нулевую точку О, системы (нуль системы).
При проектировании операций на станках с ЧПУ решают обычные технологические вопросы: назначают последовательность обработки поверхностей и число переходов, рассчитывают припуски на обработку и промежуточные размеры, выбирают инструменты и назначают режимы резания, определяют норму времени. На технологических эскизах проставляют выдерживаемые размеры и шероховатость поверхности.
Операция на станке с ЧПУ является одноместной и многоинструментной с последовательной работой всех инструментов, что исключает возможность для совмещения во времени отдельных элементарных переходов, т. е. основное время операции определяется суммой времени всех технологических переходов, а вспомогательное —суммой времени всех вспомогательных переходов. Однако применением станков с ЧПУ достигается снижение штучного времени вследствие использования рациональных траекторий и скорости холостых перемещений и повышения производительности труда благодаря уменьшению затрат времени на размерную наладку, автоматизации процесса обработки, открывающей возможности для многостаночного обслуживания станков.
За токарными операциями обработки заготовки зубчатой ступицы на станках с программным управлением следует протягивание шпоночного паза, а после обработки на токарно - револьверных станках на протяжном станке, кроме того, производится окончательная обработка посадочного отверстия.
Зубья на сферической поверхности заготовки нарезаются обычной червячной фрезой на зубофрезерном станке, оборудованном копирным приспособлением, позволяющим изменять в ходе обработки межцентровое расстояние червячной фрезы и заготовки по заданному радиусу. Для этого винт подачи стола зубофрезерного станка отключают (стол связан со станиной только с помощью пружин), один элемент копирной пары закрепляют на суппорте червячной фрезы, другой —на столе. На схеме копир установлен на фрезерной головке, а ролик —на салазках стола. Перемещаясь при рабочем ходе червячной фрезы вниз, копир вдавит на копирный ролик $ и, преодолевая усилие пружины, отодвигает стол вместе с обрабатываемой деталью. При этом межосевое расстояние А фрезы и детали все время увеличивается и достигает наибольшего значения в верхней точке копира, что соответствует положению червячной фрезы в верхней точке сферы обода. Далее начинается уменьшение межосевого расстояния. Конструктивное оформление приспособления для нарезания зубьев на сферической поверхности может быть иным. Например, копир вогнутой формы жестко связан с салазками стола, а копирный ролик —с фрезерной головкой. Если конструктивно требуется уменьшение толщины зубьев только вблизи торцовых сечений венца на 0,02 —0,04 мм (бочкообразность зуба), зубья нарезают на ободе цилиндрической формы при обычном зубофрезеровании, а бочкообразность придают шевингованием по специальной схеме: заготовка в процессе шевингования покачивается так, что в конце каждого рабочего хода она приближается к шеверу и он снимает у краев зубьев более глубокие слои. Эту операцию выполняют на горизонтально - фрезерном станке с применением копировального приспособления.
