Способы обработки наружных шлицев

Основные способы:

- фрезерование;

- строгание;

- протягивание;

- накатывание;

- шлифование.

Фрезерование шлицев.

Рис. 7.4 Фрезерование шлицев

Наиболее распространенный способ т.к. относительно дешевый и универсальный. Существует несколько способов фрезерования:

1. фрезерование впадин и боковых поверхностей одновременно фасонной дисковой (рис. 7.4, а) и фасонной концевой (рис. 7.4, б) фрезами. Форма профиля фрезы соответствует профилю шлицевого соединения. Каждая следующая впадина обрабатывается после поворота заготовки при помощи делительного устройства. Недостатки:

- накапливание погрешности по шагу при каждом повороте при значительном количестве впадин (зубьев);

- требует фасонного дорогого инструмента.

2. раздельное фрезерование впадины дисковой и концевой фрезой и фрезерование боковых поверхностей парными фрезами (рис. 7.4, в). Недостатки:

- высокая трудоемкость, погрешность по шагу.

3. Фрезерование парными модульными фрезами (рис. 7.4, д) двух впадин и боковых поверхностей одновременно.

Преимущества:

- высокая производительность.

Недостатки:

- погрешность по шагу, дорогой инструмент.

4. Фрезерование с использование специальной червячной фрезы (рис. 7.4, е) методом обкатки вокруг заготовки. Фреза вращаясь вокруг своей оси перемещается вдоль вала, который медленно проворачивается.

Преимущества:

- высокопроизводительный способ;

- обеспечивает высокую точность изготовления.

Недостатки:

- дорогой инструмент;

- специальные шлице фрезерные станки.

Последний способ фрезерования используется при массовом производстве. Шероховатость √3,2; √1,6. Точность 9-10 квалитет.

Строгание шлицев.

Производится специальными строгальными головками, в которых количество резцов соответствует количеству канавок, а профиль резцов соответствует профилю шлицев.

Рис. 7.5 Строгание шлицев

1 – изделие; 2 - резцы; 3 – конический сегмент; 4 – обойма с конической поверхностью; 5 - корпус;

Зубья головки после каждого прохода получают радиальное перемещение к центру на глубину резания (рис. 7.5).

Преимущества:

- высокая точность шлицев по шагу;

- относительно высокая производительность, т.к. все зубья нарезаются одновременно.

Недостатки:

- требуются специальные шлице строгальные головки и станки.

Шероховатость √1,6-√0,8. Точность 7-9 квалитет.

Протягивание шлицев (рис. 7.6).

Рис. 7.6 Протягивание шлицев

Протягивание двух противоположных впадин осуществляют одновременно при помощи шлицевых протяжек. Протягивание канавок полного профиля осуществляют за один рабочий ход, после чего требуется поворот заготовки на определенный угол.

Преимущества:

- высокая производительность;

- незначительная погрешность по шагу.

Недостатки:

- требуются специальные станки;

- дорогой инструмент - протяжки.

Шероховатость √0,63-√1,6. Точность 7-8 квалитет.

Накатывание шлицев.

Этот способ осуществляется в холодную на валиках Æ30-35 мм. Инструмент: шлиценакатные головки (схема аналогична рис. 7.5, где вместо резцов устанавливаются закаленные ролики Ст У10А – У12А, или из легированной стали). Ролики получают радиальное перемещение после каждого двойного хода.

Преимущества:

- производительный способ, т.к. обрабатывает все канавки одновременно;

- упрочнение поверхности.

Недостатки:

- требуется обработка по наружному диаметру для снятия наплывов выдавленного из впадин металла.

Накатку можно производить и при помощи плоских шлиценакатных валиков. Шероховатость √0,8-√0,4. Точность 7-9 квалитет.

Шлифование шлицев.

Шлифованию подвергаются подвижные шлицевые соединения с целью получения невысокой шероховатости √0,4-√0,2. Точность 7-8 квалитет.

Рис. 7.7 Шлифование шлицев

Шлифование аналогично фрезерованию выполняется:

- фасонным профилированным кругом (рис. 7.7, а), шлифуются одновременно впадины и боковые поверхности;

- парным кругом (рис. 7.7, б), раздельное шлифование впадины и боковых поверхностей.