Винтовые поверхности, их образование

 

Боковая поверхность витка червяка является винтовой поверхностью, образующейся в результате винтового движения линии в пространстве. В основу червячных зуборезных фрез положены винтовые поверхности, образованные винтовым движением отрезка прямой линии (рис.38).

При винтовом движении линии, проходящей через ось винтовой поверхности и наклонной под некоторым углом к этой оси, образуется архимедова винтовая поверхность. Характерными признаками её являются:

- прямая линия в сечении винтовой поверхности плоскостью, проходящей через ось винтовой поверхности;

- спираль Архимеда в сечении плоскостью, перпендикулярной
оси винтовой поверхности.

При винтовом движении линии относительно образующего цилиндра, называемого основным, причем угол наклона линии к горизонтальной плоскости равен углу подъема винтовой линии на этом цилиндре, образуется эвольвентная винтовая поверхность; её признаки:

- прямая линия в сечении винтовой поверхности плоскостью,
касательной к образующему цилиндру;

- эвольвента в сечении плоскостью, перпендикулярной оси винтовой поверхности.

При винтовом движении линии относительно образующего цилиндра, называемого делительным, наклоненной под углом подъема винта к оси на этом делительном цилиндре, получается конволютная винтовая поверхность.

Её основные признаки:

- прямая линия в сечении плоскостью, перпендикулярной направлению подъема винтовой линии на делительном цилиндре;

- удлиненная или укороченная эвольвента (конволюта) в сечении плоскостью, перпендикулярной оси поверхности.

Образовать, то есть обработать соответствующую винтовую поверхность, можно, используя ее свойства. Для этого прямолинейную режущую кромку инструмента - обычно резца - необходимо расположить во время работы так, чтобы ее положение соответствовало положению прямой при геометрическом образовании той или иной винтовой поверхности (рис. 39).

Для обработки архимедовой винтовой поверхности передняя грань резца с прямолинейными режущими кромками должна располагаться в осевой плоскости этой поверхности.

Для обработки эвольвентной винтовой поверхности передняя грань резца с прямолинейной режущей кромкой должна быть расположена в плоскости, касательной к образующей основного цилиндра выше или ниже оси. Для обработки конволютной винтовой поверхности передняя грань резца с прямолинейными режущими кромками должна быть расположена в плоскости, перпендикулярной направлению винтовой линии на делительном цилиндре.

Изделия, основные рабочие поверхности которых представляют собой винтовые поверхности, принято называть в технике червяками. В зависимости от названия винтовой поверхности они могут быть следующими:

- архимедов червяк;

- эвольвентный червяк;

- конволютный червяк.