Шеверы предназначены для чистовой обработки цилиндрических и червячных зубчатых колес с m=0,2…8,0 мм с целью повышения точности на одну степень. При этом исправляются профиль зубьев, шаг, биение зубчатого венца и до =0,69…0,32 мкм снижается шероховатость поверхности зубьев; накопленная погрешность окружного шага колеса при шевинговании исправляется хуже.

При шевинговании колес воспроизводится зацепление зубчатой пары, при этом оси шевера и обрабатываемого колеса скрещиваются под некоторым углом. Из-за скрещивания осей при зацеплении возникает относительное скольжение профилей – это есть главное движение резания, при этом режущие кромки шевера снимают с заготовки тонкие волосообразные стружки. Шевингуемое колесо имеет перемещение вдоль оси с продольной подачей =0,15…0,25 мм/об – для =17…20 и =0,45…0,6 мм/об для =50…100. Кроме этого в конце продольного хода осуществляется периодическая радиальная подача  — сближение осей шевера и колеса, величина  выбирается в пределах 0,02…0,04 мм/дв.ход.

Припуск под шевингование по толщине зубьев колес средних модулей составляет  .

Для обработки цилиндрических колес применяются дисковые шеверы, а червячные – для червячных колес.

Дисковый, или круглый, шевер (рис. 7.38) представляет собой эвольвентное прямо- или косозубое колесо с высотной коррекцией зубьев, на боковых поверхностях которого образованы канавки, образующие режущие кромки. Размер и форма канавок на зубьях шевера показаны на рис. 7.39.

Шеверы общего назначения для некорригированных колес выпускаются следующих номинальных делительных диаметров; 85 мм – для m=1…1,5 с углом наклона зубьев =10⁰; 180 мм – для m=1,25…6,0 мм и 240 мм – для m=2…8 мм с углом =5 и 15⁰. Для мелкомодульных колес (m=0,2…0,9) дисковые шеверы изготавливают с номинальным диаметром 85 мм и =10⁰.

В процессе эксплуатации шевер перетачивается, в результате чего параметры зацепления «шевер – колесо» изменяются: межцентровое расстояние , угол зацепления , угол скрещивания осей . Поэтому надо определять размеры шевера при различной степени сточенности.

Проектный расчет нового шевера заключается в определении его размеров и проверке правильности зацепления обработанных колес.

Предварительно определяются дополнительные технологические данные шевингуемого колеса, необходимые для расчета шевера: угол зацепления по торцу (- для прямозубых колес); угол подъема винтовой линии на основном цилиндре колеса (для косозубых колес) ; диаметры основных цилиндров колеса и сопряженной с ним шестерни ; ; угол зацепления в зубчатой передаче  (для некорригированной передачи ); длина активного участка линии зацепления сопряженных колес ; радиус кривизны в точке начала активной части профиля колеса ; величина перекрытия обработкой активной части профиля зуба колеса при шевинговании ; коэффициент перекрытия при зацеплении колеса с шевером как отношение длины активной части линии зацепления к основному шагу , при этом должно быть .

Далее определяются расчетные и конструктивные параметры дискового шевера.

Выбирается угол скрещивания осей шевера и колеса: . Принимать  меньше 5⁰ нецелесообразно из-за ухудшения условий резания.

Угол наклона на делительной окружности шевера , а число его зубьев , где  — наибольший допустимый диаметр шевера (принимается по модели шевинговального станка или по ГОСТ 8570-80Е);  не может быть кратным и иметь общих множителей с числом зубьев колеса, а по возможности должно быть простым числом 29, 31, 37, 41, 47, 53,. 61, 67, 71, 73, 83.

Рис. 7.38. Дисковый шевер

Рис. 7.39. Формы канавок на зубьях шевера

Диаметр делительной окружности шевера , торцовый профильный угол . Диаметр основного цилиндра , а угол подъема винтовой линии на основном цилиндре .

Определим параметры нового шевера. Нормальный угол зацепления на начальном цилиндре нового шевера , где  при ; угол наклона зубьев на начальном цилиндре шевера  и начальном цилиндре колеса . Торцовые углы давления на начальных цилиндрах шевера и колеса соответственно находятся по зависимостям  и .

Диаметры начальных цилиндров шевера и колеса равны:  и . По аналогии с зацеплением пары винтовых колес длина линии зацепления при шевинговании

.

Диаметр окружности выступов шевера

,

где  — наибольший радиус кривизны профиля зуба шевера с учетом перекрытия обработкой активной части профиля колеса.

Радиальный зазор шевера и обрабатываемого колеса

должен быть больше 0,2m. Если условие  не выполняется, следует уменьшить  и повторить расчет.

Шаг по нормали на начальных цилиндрах шевера и колеса , а толщина зуба на начальном цилиндре колеса (рис.7.40)

.

Толщина зуба шевера на начальном цилиндре , а высота его головки . Толщина зуба на вершине нового шевера

,

где .

Так как шевер в процессе эксплуатации перетачивается, то при определении толщины зуба надо учитывать припуск на переточку  (рис.7.40,б). Тогда  (знак «+» – для нового шевера, «-» — для изношенного).

При выборе величины  необходимо, чтобы толщина зуба нового шевера по окружности выступов была достаточной для обеспечения прочности, а минимальный диаметр окружности впадин переточенного шевера  был не менее чем на 2 мм больше диаметра его основной окружности . Величина  зависит от модуля и колеблется в пределах 0,25…0,45 мм для m=2…8.

Ширина шевера В (рис. 7.38) является конструктивным элементом, однако для шевера, работающего с параллельной подачей, В может быть найдена теоретически и определяется проекцией активной линии зацепления на ось шевера:    .

Рис.7.40. Размеры зуба шевера: а) в нормальном сечении, б) с учетом припуска на переточку

Ширина В рабочей части зубьев шевера и диаметр посадочного отверстия принимаются в зависимости от диаметра делительной окружности (табл. 6.2).

Таблица 6.2

Конструктивные параметры шеверов

Стружечные канавки, образующие режущие кромки на боковых поверхностях зубьев шевера для m=2…8 (см.рис. 7.40,а), выполняются по нескольким вариантам: боковые стороны канавок параллельны торцу шевера (см.рис. 7.40,б) со сторонами, перпендикулярными зубу (см.рис. 7.40,в) трапецеидальной формы, одна сторона параллельна торцу шевера (см.рис.7.40,г). Для схемы «а» одна сторона зуба имеет положительный передний угол, вторая – отрицательный; для схемы «б» передние углы имеют нулевое значение. Размеры канавок необходимо выбирать в следующих пределах: =1,8…2,4 мм, =0,6…1,0 мм, =0,5. У шеверов с m<2 канавки делаются сквозными (см.рис.7.40,д).