7.6.2. Приближенное профилирование червячных фрез для цилиндрических зубчатых колес

В основу червячной зуборезной фрезы, предназначенной для нарезания эвольвентных цилиндрических зубчатых колес, положен эвольвентный червяк. При условии расположения режущих кромок фрезы на поверхности основного эвольвентного червяка обеспечивается точный профиль фрезы и нарезаемого колеса. Практически такие фрезы оказались неприемлемы из-за сложности профилирования их, требующего осевого затылования, и необходимости пользования специальными измерительными приборами.

Широкое распространение получили фрезы, основанные на приближенных методах профилирования: профиль боковой поверхности зуба фрезы принимается в нормальном сечении по впадине и прямолинейным в осевом сечении. С точки зрения удобства изготовления и контроля, а также точности профилирования предпочтение следует отдать фрезам, спрофилированным на базе архимедова червяка.

Теоретическая задача профилирования архимедовой фрезы заключается в нахождении прямой, заменяющей кривую осевого сечения теоретического эвольвентного червяка с минимальными допускаемыми отклонениями от этой кривой в пределах профилирующей части зуба фрезы (рис. 7.30).

Рис. 7.30. Замена эвольвентного червяка архимедовым

  Рассмотрим упрощенный метод расчета профиля червячных фрез при приближенном их профилировании.

Смысл приближенного метода профилировании червячных фрез состоит в том, что профильный угол  основного архимедова червяка определяется по углу наклона касательной к кривой пересечения эвольвентного червяка осевой плоскостью в точке А середины профилирующей части зуба, т.е. лежащей на делительном цилиндре (рис. 7.31), т.е., .

Определим  для точки А, лежащей на делительной прямой фрезы (см. рис. 7.31); , так как . Тогда

.                                                                                                     (7.23)

  

Рис.7.31. Определение профильного угла  

Таблица 7.1

Расчетные оценки угла профиля основного архимедова червяка фрезы

Исходные данные

Формулы для расчета угла профиля

1

20

50

1013’

2,5

5

-11-

90

3046’

6,5

20

-11-

230

6031’

18

Зависимость (7.23) для определения профильного угла основного червяка значительно проще полученной посредством инвалют и, наряду с простотой, дает высокую точность для угла . В табл. 7.1, заимствованной из работы З.А.Никитиной, приведено сопоставление точности расчета угла профиля основного архимедова червяка фрезы при различных методах расчета.