Способы изготовления зубчатых колес

Заготовки зубчатых колес получают литьем, ковкой в штампах или свободной ковкой в зависимости от материала, формы и размеров. Зубья колес изготавливают накатыванием, нарезанием, реже литьем.

Накатывание зубьев применяется в массовом производстве. Стальную цилиндрическую заготовку нагревают токами высокой частоты до температуры пластического состояния (около 1200^º), а затем обкатывают между колесами-накатниками. При этом на заготовке выдавливаются зубья.

Рис. 11 Нарезание зубьев: методом копирования (а, б),

методом обкатки (в, г)

Существуют два метода нарезания зубьев: копирование и обкатка. Метод копирования заключается в прорезании впадин между зубьями модульными фрезами: дисковыми (рис.11а) или пальцевыми (рис.11б). Профиль впадины представляет собой копию профиля режущих кромок фрезы. Метод копирования - малопроизводительный, применяется преимущественно в ремонтном деле.

Нарезание зубьев методом обкатки основано на воспроизведении зацепления зубчатой пары, одним из элементов которой является режущий инструмент - червячная фреза (рис.11г), реечный долбяк-гребенка или инструментальная рейка (рис.11в). Метод обкатки является более прогрессивным, чем метод копирования.

Наиболее производительным и качественным является нарезание зубьев червячной фрезой. Червячная фреза имеет в осевом сечении форму инструментальной рейки. При нарезании зубьев заготовка и фреза вращаются вокруг своих осей, обеспечивая непрерывность процесса.

Зубья точных зубчатых колес после нарезания подвергают доводке: шевингованию, шлифованию, притирке и обкатке.

Шевингование применяют для тонкой обработки незакаленных колес. Выполняют инструментом - шевером, имеющим вид зубчатого колеса с узкими канавками на поверхности зубьев. Вращаясь в зацеплении с обрабатываемым колесом, шевер снимает режущими кромками канавок волосообразные стружки с зубьев колеса.

Шлифование применяют для обработки закаленных зубьев. Выполняют шлифовальными кругами способом копирования и обкатки.

Притирку используют для отделки закаленных зубьев колес. Выполняют притиром - чугунным точно изготовленным колесом с использованием притирочных абразивных паст.

Обкатка применяется для сглаживания шероховатостей на рабочих поверхностях зубьев незакаленных колес. В течение 1...2 мин. зубчатое колесо обкатывается под нагрузкой с эталонным колесом большой твердости.