Изготовление зубчатых колес

Заготовки зубчатых колес получают литьем, ковкой, штамповкой в зависимости от материала, формы и размеров. Зубья колес изготовляют накатыванием, нарезанием, реже литьем.

Накатывание зубьев применяется в массовом производстве. Предварительное формообразование зубьев цилиндрических и конических колес производиться горячим накатыванием при нагревании венца стальной заготовки токами высокой частоты до температуры и обкатке между колесами накатниками. При этом на венце выдавливаются зубья. Для получения колес более высокой точности производят последующую механическую обработку зубьев или холодное накатывание-калибровку.

Холодное накатывание зубьев применяется при модуле до 1мм.

Нарезание зубьев осуществляют методом копирования или обкатки.

Метод копирования заключается в прорезании впадин между зубьями модульными фрезами: дисковыми или пальцевыми. После прорезания каждой впадины заготовку поворачивают на шаг зацепления, профиль впадины представляет собой копию профиля режущих кромок фрезы. Метод копирования малопроизводительный и неточный, применяется преимущественно в ремонтном деле.

Рисунок 3 – Нарезание зубьев методом копирования

Нарезание зубьев методом обкатки основано на воспроизведении зацепления зубчатой пары, одним из элементов которой является режущий инструмент: червячная фреза, долбяк, инструментальная рейка. Нарезание зубьев червячными фрезами применяют для изготовления цилиндрических колес с внешним расположением зубьев. Для нарезания колес с внутренним расположением зубьев применяют долбяки. Инструментальными рейками (гребенками) нарезают прямозубые и косозубые колеса с большим модулем зацепления. Нарезание зубьев конических колес методом обкатки производиться строганием, фрезерованием, инструментом с прямобочным профилем или резцовыми головками.

Рисунок 4 – Нарезание зубьев методом обкатки

Рисунок 5 – Нарезание конических колес

Зубья точных зубчатых колес после нарезания подвергают отделке шевингованием, шлифованием, притиркой или обкаткой.

Шевингование применяют для тонкой обработки незакаленных колес, выполняют инструментом – шевером..

Шлифование применяют для обработки закаленных зубьев. Выполняют шлифовальными кругами методом копирования или обкатки.

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

Обкатка применяется для сглаживания шероховатостей на рабочих поверхностях зубьев незакаленных колес, зубчатое колесо обкатывается под нагрузкой с эталонным колесом большой твердости.