зубофрезерный станок что это

Устройство и характеристики зубофрезерных станков

Зубофрезерный станок: устройство и принцип работы. Применение в промышленности на мелко- и крупносерийном производстве. Основные технические характеристики и типовые компоновки. Типы приводов зубофрезерных станков и наиболее известные модели.

Зубофрезерный станок – это металлорежущий механизм для обработки деталей цилиндрической формы с целью получения зубчатого профиля. Существует два основных типа исполнения: горизонтальный и вертикальный. В зависимости от особенностей конструкции с помощью станка можно выполнить обработку различных типов зацепления: начиная от прямо- и косозубых колес, заканчивая образованием профиля эвольвентного типа, который, как и прочие сложные поверхности, получают методом обкатки.

По принципу действия оборудование относится к пятой группе третьего типа металлорежущих станков. Таким образом, по общепринятой классификации зубофрезерным станкам выделена отдельная группа. По сравнению с прочими приборами полуавтоматического типа данный метод обработки отличается высокой производительностью и универсальностью применения.

Устройство и принцип работы оборудования

Рассмотрим устройство станка на примере модели вертикального типа 5М324А. Ниже представлена кинематическая схема и условное изображение с указанием основных элементов конструкции.

Особенностью данного станка является наличие отдельного электродвигателя, роль которого заключается в непрерывной работе транспортера, удаляющего стружку, образующуюся в процессе обработки.

Вращение фрезы – основное движение при обработке заготовки. Нарезка по всей длине выполняется за счет движения цилиндрического элемента вокруг своей оси. Для получения расчетного количества зубов скорость вращения подающего стола синхронизируется с количеством оборотов и передаточным отношением гитары.

Область применения

Рассматриваемые станки способны нарезать различные виды зубов с высокой точностью. Однако они не получили широкого распространения ввиду узкой специализации. Зубофрезерные работы пользуются спросом в следующих отраслях промышленности:

Современные производители станков предлагают широкий выбор моделей, рассчитанных как на одиночные работы, так и на крупносерийное производство.

На крупных предприятиях с собственным механическим цехом, оснащенным станочным парком, зубофрезерные станки используются для выполнения единичных работ для нужд производства. Как правило, это наиболее простые модели.

Главные технические характеристики

Типовые компоновки зубофрезерных станков

Особенности расчета гитары дифференциала зависят от особенностей конструкции.

Виды приводов станков

Применение числового программного управления сужает круг обязанностей оператора по причине отсутствия гитары деления. Отметим, что стоимость подобных станков достаточно высока, что не позволяет использовать их на предприятиях, имеющих незначительные объемы производства.

Зарекомендовавшие себя модели

Аппараты для зубофрезерных работ занимают важное место в технологической цепочке металлообрабатывающих предприятий. Современные устройства зарубежного производства, оснащенные ЧПУ, выигрывают в качестве и точности обработки станков, произведенных во времена СССР. Однако приемлемая стоимость последних делает их оптимальным выбором для небольших ремонтных мастерских. А вы заказывали изготовление шестерни для себя? На каком оборудовании производилась обработка? Поделитесь вашими впечатлениями в комментариях.

Источник

Зубофрезерные станки

Среди всего металлообрабатывающего оборудования следует выделить зубофрезерные станки. В принятой системе классификации их вынесли в отдельную группу. Станки зубофрезерные горизонтальные, вертикальные или иной разновидности применяются для получения зубчатого эвольвентного профиля. Получение сложной поверхности проводится методом обкатки.

Где применяются?

Модели зубофрезерных станков могут отличаться по достаточно большому количеству характеристик, не получили столь широкого распространения как оборудование токарной или фрезерной группы. Поэтому они применяются в:

Универсальный зубофрезерный станок устанавливается с иным металлообрабатывающим оборудованием, так как обработка на зубофрезерных станках не позволяет изменить диаметральный размер цилиндрической формы. В продаже можно встретить модели, пригодные для применения в серийном, мелкосерийном и крупносерийном производстве.

Основные технические параметры

Данный вид станков обладает достаточно большим количеством технических характеристик. При этом настройка зубофрезерного станка позволяет провести изменение некоторых параметров, что позволяет одну панель применять для получения зубчатых колес с различными параметрами.

Зубофрезерные станки имеют следующие основные технические характеристики:

Формулы настройки гитар зубофрезерных станков

Гитара деления зубофрезерного станка может также существенно отличаться в зависимости от особенностей конкретной модели. Это должны учитывать проводя расчет гитары деления зубофрезерного станка.

Типовые конструктивные компоновки

Рассматривая зубофрезерный станок и принцип работы следует уделить внимание тому, какая у него компоновка. По данному показателю можно выделить следующие группы:

Отметим, что расчет дифференциала зубофрезерного станка проводится в зависимости от особенностей схемы. Дифференциальный метод встречается крайне часто.

Пример кинематической схемы зубофрезерного станка

Числовое программное управление

Настройка гитары деления зубофрезерного станка проводится для изменения параметров нарезаемых зубьев. Зубофрезерные станки с ЧПУ имеет основные узлы, которые могут настраиваться под условия резания, они имеют высокую точность перемещения. Станки с ЧПУ можно охарактеризовать следующим образом:

Зубофрезерные станки с ЧПУ

Современное оборудование не требует серьезного вмешательства оператора, так как гитара деления зачастую отсутствует. Подобные зуборезные модели дорогие и сложны в обслуживании. Поэтому в большинстве случаев целесообразно устанавливать и использовать обрабатывающий станок, у котором есть конструкция гитары дифференциала.

Классификация по типу привода

Станки зубофрезерные имеют достаточно сложную конструкцию. Тип привода определяет то, как можно рассчитывать деление диска. Рассмотрим особенности и параметры следующих распространенных схем привода:

Кроме этого появились и иные варианты передачи вращения. Некоторые подходят для производства, характеризующимся единичным выпуском.

Обработка на зубофрезерном станке червячной фрезой

Классификация по назначению

Еще важным показателем можно назвать назначение оборудования. Конструкция станков создается под выпуск определенной продукции. По данному показателю выделяют следующие группы оборудования:

Кроме этого есть оборудование, создаваемое под определенные условия обработки. Его отводят в отдельную группу.

В заключение отметим, что оборудование для нарезания зубьев выпускается самыми различными компаниями. На протяжении длительного периода на производственных линиях в машиностроительной промышленности устанавливали модели, производимые на заводах СССР. Сегодня зарубежная техника намного обходит отечественную, позволяет получать изделия с высокоточными размерами и показателем шероховатости.

Источник

Общее описание технических характеристик зубофрезерных станков

Как устроены зубофрезерные станки, их технические характеристики. Виды, область применения. Работа моделей 5К32 и 5К32А, их сравнительная характеристика.

Зубофрезерные станки является видом фрезерного оборудования, главная задача которого – нарезка червячных и цилиндрических изделий. Зуб закрепления имеет прямую форму.

Изделия обрабатываются с помощью модульных фрез, которые могут иметь разную форму. Наиболее распространенными считаются дисковые и червячные фрезы, пальцевые используются реже.

Введение

Зубофрезерный станок предназначен для создания цилиндрических изделий. Если оборудование содержит вертикальный и радиальный ходовой винт, аппарат становится пригодным для создания червячных колес. Для этого используются червячные модульные фрезы.

Наилучшими считаются универсальные зубофрезерные станки, которые содержат 3 ходовых винта.

Принцип создания цилиндрических и червячных изделий базируется на обкате и копировании заготовки. Вид обработки зависит оборудования передвижного винта.

Кроме того, станки различаются по расположению оси заготовки – вертикальные и горизонтальные. Станки разделяются на два типа, но схожи по составу конструкции.

Вертикальные станки состоят из станины и инструментальной стойки. Имеют подвижную стойку или передвижной стол, который двигается в радиальном направлении. Есть и дополнительный подвижной стол, который двигается по вертикали.

Горизонтальные станки предназначаются для работы с изготовками повышенной сложности. Подвижная стойка перемещается по горизонтали. Горизонтальные станки для нарезания изделий маленького размера имеют специальный подвижной стол, который используется для поддержки изделия.

Ниже вы найдете подробную информацию о работе станков.

Основные параметры

Давайте подробно ознакомимся с техническими характеристиками оборудования.

Как уже говорилось, оборудование предназначается для создания червячных и цилиндрических изделий, а также разделяется на 2 типа – вертикальный и горизонтальный.

Оборудование имеет прямой и винтовой зуб зацепления. Профиль детали может быть образован по-разному, в зависимости от вида обработки. Зубовая форма различается только по длине, определяется с помощью касания.

Структура оборудования с методом копирования проста и включает три группы:

Оборудование, которое базируется на методе обката, также разделяются на группы:

При копировании заготовок режущие части инструментов должны соответствовать форме зубчатого колеса. После нарезания впадин головка поворачивается, 1 впадина – 1 поворот зубьев. Для поворота используется метод деления, который осуществляется особым внутренним механизмом.

При обкатке материала, зубчатые колеса начинают непрерывно двигаться. Движение осуществляется главным инструментом обработки. От типа движения зависит тип накатывания – горячее или холодное.

Методы обработки

Изготовление червячных изделий осуществляется другими методами. Для обработки используются 2 типа врезания – радиальный и тангенциальный.

Для радиальной обработки используется одно врезающее движение (БП – П7).

Главными рабочими механизмами являются винт тангенциального перемещения и червячная модульная фреза, с конусом в виде забора.

Для формирования зубьев и делительных операций используется такое же движение, как и при первом методе (ФУ – B1B2). Но боковые поверхности зубьев формируются 2 раза, первый уже обсудили, а второй проходит одновременно с врезанием фрезы в заготовку.

Для тангенциального врезания фрезы, а именно конусной части, осуществляется движение ФS2 – П5B6.

Примеры станков

Для примера возьмем зубофрезерные станки 53A50, 53A50H, 53A80H и 53A80 с вертикальным расположением.

Они базируются на нескольких методах врезания и используются для обработки сразу нескольких видов материалов, как червячных изделий, так и цилиндрических колес.

Станки подходят для серийного производства и домашней мастерской.

Область применения

Виды фрезерного и зубофрезерного оборудования разделяются на специальные группы, которые разделяют их по назначению.

В списке металлорежущего оборудования зубофрезерные станки относятся к 5 группе. В группе оборудование занимает третье место.

Зубофрезерные станки относятся к специальной группе производительного оборудования. Назначение группы состоит в том, чтобы качественно обрабатывать червячные, зубчатые и цилиндрические изделия.

Кроме того, оборудование подходит для изготовки звездочек цепной передачи и храповых изделий.

Виды станков

Существует множество зубофрезерных станков, которые отличаются друг от друга по незначительным признакам. В нашей статье для примера будут использоваться модели 5К32 и 5К32А. Из названия можно понять, что эти модели имеют огромное сходство.

Произведен на Егорьевском станкостроительном заводе Комсомольце.

Область применения

Метод обработки

В основе обработки лежит метод обката. С его помощью нарезают колеса зубчатой формы. Используются различные методы зубофрезерования – встречный и попутный. Подача также осуществляется по-разному: стандартными методами и по диагонали.

5К32А

Произведен на Егорьевском станкостроительном заводе Комсомольце.

Область применения

Основное отличие от своего родственника 5К32 – узкая направленность. Если первая модель отлично подходит для малых мастерских и средних производств, то 5К32А используется на средних и особо крупных промышленных предприятиях.

Метод обработки

Для нарезания колес зубчатой формы, заготовки и фреза обкатываются и выпускают готовое колесо. Используется несколько видов зубофрезерных работ: встречный метод обработки и попутный. Подача осуществляется двумя путями: обычным и по диагонали.

При подаче по диагонали, обработка проходит особым образом. Фреза перемещается не только по собственной оси, но по длине обрабатываемого зуба. Из-за этого повышается стойкость фрезы.

Конструкция зубофрезерного полуавтомата 5К32 и 5К32А

Ниже мы рассмотрим детальное описание каждой модели зубофрезерного оборудования.

Габариты рабочего пространства

Модель 5К32А имеет более высокие габариты нежели 5К32, а значит и рабочего пространства понадобится намного больше. Теперь понятно, почему модель А хуже подходит для домашних мастерских.

Габариты рабочего пространства 5K32 и 5K32A. Схема:

Посадочные и присоединительные базы

Если взглянуть на картинку, которая показана ниже, то можно увидеть, что она схема посадочных и присоединительных баз практически одинакова для каждой модели.

У модели 5К32А есть небольшое отличие, которое также связано с её большими габаритами.

Посадочные и присоединительные базы. Схема:

Расположение органов управления

Модели станков практически идентичны по своему строению, а значит и расположение управляющих механизмов идентично.

Расположение органов управления. Схема:

Характеристика работы основных узлов

Техника безопасности

Техника безопасности имеет ряд требований, которые должны выполняться обязательно. Пункты разделяются на несколько списков.

Требования перед началом работы:

Требования во время работы:

Источник

Зубофрезерные станки. Конструкция, описание и технические характеристики.

Зубофрезерные станки предназначены для нарезания цилиндрических колёс с прямым и винтовым зубом внешнего зацепления с помощью фасонных дисковых, пальцевых и червячных модульных фрез. Если в зубофрезерном станке имеется помимо вертикального ходового винта радиального или тангенциального перемещения инструмента относительно заготовки, то на нём можно также нарезать червячными фрезами червячные колёса. Станок, имеющий все три выше перечисленных винта, относится к универсальным зубофрезерным станкам.

На зубофрезерных станках производят нарезание цилиндрических и червячных колес по методу обката и по методу копирования с осевой, радиально-осевой и тангенциальной подачами за один или два рабочих хода. В зависимости от расположения оси изделия станки разделяются на вертикальные (состоят из станины, инструментальной стойки фрезерного суппорта задней стойки стола для установки изделия. Вертикальные станки выполняют с подвижной в радиальном направлении стойкой или с подвижным в этом направлении столом, а также со столом подвижным в вертикальном направлении. Компоновка станков с подвижной стойкой и неподвижным столом наиболее удобна для автоматизации процесса зубонарезания.

Горизонтальные станки, предназначенные для нарезания зубьев на тяжелых деталях, выполняют с подвижной в горизонтальном направлении инструментальной стойкой а станки для нарезания колес малых размеров- с подвижным столом, несущим изделие.

Технические данные зубофрезерных станков

Профиль зуба образуется копированием или обкатом, форма зуба по длине методом касания. Зубофрезерные станки метода копирования имеют простую структуру, состоящую из групп: ФV(В1), ФS(П2), а также деления Д(В3). Станки касания-обката имеют две или три группы формообразования и не имеют группы деления: профиль зуба: ФV(В1 В2); форма по длине: прямозубые: ФS(П3),косозубые: ФS(П3 В4).

Метод копирования, когда режущие кромки инструмента соответствуют форме впадины зубчатого колеса и после нарезания одной впадины заготовка поворачивается на один зуб при помощи делительного устройства, метод обкатки, (обрабатывающий инструмент воспроизводит движение пары зубчатых колёс), горячее и холодное накатывание.

Формообразование зубьев червячного колеса осуществляется методами радиального и тангенциального врезания. При первом методе используют винт радиального пере-мещения. Формирование боковых поверхностей зубьев по профилю и длине, а также делительный процесс осуществляются одним сложным движением Фu, (В1В2). Процесс радиального врезания зубьев фрезы в заготовку осуществляется движением Вр (П7). При втором методе используют винт тангенциального перемещения и специальную червячную фрезу с заборным конусом. Образование профиля и формы зуба по длине, а также делительный процесс осуществляются, как и при первом методе, движением Фu (В1В2). Вторым движением Фs2 (П5В6) осуществляется тангенциальное –врезание за счет конусной части фрезы и еще раз формирование боковых поверхностей.

Полуавтоматы зубофрезерные вертикальные 53А50, 53А50Н, 53А80, 53А80Н предназначены для нарезания цилиндрических и червячных зубчатых колес в условиях индивидуального и серийного производства.

Универсальный зубофрезерный станок предназначен для фрезерования цилиндрических прямозубых, косозубых и червячных колес в условиях единичного и серийного производства. Нарезание зубчатых колес производится по способу обкатки червячной фрезы и обрабатываемой заготовки. Станок работает по замкнутому полуавтоматическому циклу и по циклу наладки.

На базе станка могут изготавливаться спецстанки, позволяющие обрабатывать колеса с бочкообразной или конусной формой зубьев. Обработка осуществляется копированием по шаблону.

Большая универсальность станков и высокая степень автоматизации обеспечивает работу станков как в однопроходном, так и в двухпроходном автоматических циклах. При двухпроходном автоматическом цикле происходит автоматическая смена режимов обработки. Полуавтомат имеет бесступенчатый привод вертикальной и радиальной подачи.

Источник

Зубофрезерные станки — применение и параметры

Среди всего металлообрабатывающего оборудования следует выделить зубофрезерные станки. В принятой системе классификации их вынесли в отдельную группу. Станки зубофрезерные горизонтальные, вертикальные или иной разновидности применяются для получения зубчатого эвольвентного профиля. Получение сложной поверхности проводится методом обкатки.

Где применяются станки?

Модели зубофрезерных станков отличаются по достаточно большому количеству характеристик, не получили широкое распространение как оборудование токарной или фрезерной группы. Они применяются в:

Универсальный зубофрезерный станок устанавливается с иным металлообрабатывающим оборудованием, так как обработка на зубофрезерных станках не позволяет менять диаметральный размер цилиндрической формы. В продаже встречаются модели, пригодные для применения в серийном, мелкосерийном и крупносерийном производстве.

Основные технические параметры

Этот вид станков обладает большим количеством технических характеристик. При этом настройка зубофрезерного станка позволяет провести изменение некоторых параметров и применять одну панель для получения зубчатых колес с разными параметрами.

Зубофрезерные станки имеют следующие технические параметры:

Формулы настройки гитар зубофрезерных станков

Гитара деления зубофрезерного станка может существенно отличаться в зависимости от особенностей конкретной модели. Это следует учитывать проводя расчет гитары деления зубофрезерного станка.

Типовые конструктивные компоновки

Рассматривая зубофрезерный станок и принцип его работы важно уделить внимание тому, какая у него компоновка. По этому показателю выделяют следующие группы:

Расчет дифференциала зубофрезерного станка проводится в зависимости от особенностей схемы. Дифференциальный метод встречается достаточно часто.

Числовое программное управление

Настройка гитары деления зубофрезерного станка производятся для изменения параметров нарезаемых зубьев. Зубофрезерные станки с ЧПУ имеют основные узлы, которые могут настраиваться под условия резания, они имеют высокую точность перемещения. Станки с ЧПУ можно охарактеризовать так:

Современное оборудование не требует серьезного вмешательства оператора, поскольку гитара деления зачастую отсутствует. Подобные зуборезные модели дорогие и сложны в обслуживании. Поэтому чаще всего целесообразно устанавливать и использовать обрабатывающий станок, где есть конструкция гитары дифференциала.

Классификация по типу привода

Станки зубофрезерные имеют сложную конструкцию. Тип привода определяет то, как можно рассчитывать деление диска. Рассмотрим особенности и параметры распространенных схем привода:

Появились и иные варианты передачи вращения. Некоторые подходят для производства, характеризующимся единичным выпуском.

Классификация по назначению

Другим важным показателем можно является назначение оборудования. Конструкция станков создается под выпуск определенной продукции. По этому показателю выделяют следующие группы оборудования:

Есть оборудование, создаваемое под определенные условия обработки. Его отводят в отдельную группу.

Заключение

Оборудование для нарезания зубьев производится самыми различными компаниями. На протяжении длительного периода на производственных линиях в машиностроительной промышленности устанавливали модели, производимые на заводах СССР. Сегодня зарубежная техника обходит отечественную, позволяет получать изделия с высокоточными размерами и показателем шероховатости.

Источник