Frezarki do kół zębatych - zastosowanie i parametry

Wśród wszystkich urządzeń do obróbki metali należy wyróżnić frezarki do kół zębatych. W konwencjonalnym systemie klasyfikacji zostały one umieszczone w oddzielnej grupie. Poziome, pionowe lub inne typy frezarek do kół zębatych są używane do produkcji kół zębatych ewolwentowych. Tworzenie złożonych profili odbywa się poprzez frezowanie.

Treść artykułu:

• 1 Gdzie są używane maszyny?
• 2 Główne dane techniczne
• 3 Typowe układy systemu
• 4 Sterowanie numeryczne
• 5 Klasyfikacja według typów napędów
• 6 Klasyfikacja według zastosowania
• 7 Wniosek

Gdzie stosowane są frezarki?

Modele frezarek do kół zębatych mają wiele różnych cech i nie są powszechnie stosowane jako tokarki lub frezarki. Są one stosowane w:

• Przemysł obrabiarkowy.
• Przemysł lotniczy i samochodowy.
• Obróbka narzędzi.

Uniwersalna frezarka do kół zębatych jest instalowana z innymi urządzeniami do obróbki metalu, ponieważ obróbka na frezarkach nie pozwala na zmianę średnic cylindrycznych. W sprzedaży znajdują się modele odpowiednie do produkcji seryjnej, małoseryjnej i wielkoseryjnej.

Główne parametry techniczne

Ten typ maszyny oferuje dużą liczbę funkcji technicznych. Ustawienie frezarki umożliwia zmianę niektórych parametrów i jeden panel może być wykorzystany do produkcji kół zębatych o różnych parametrach.

Frezarki posiadają następujące parametry techniczne:

• Ustawienie frezarki do kół zębatych w zależności od średnicy pierścienia i maksymalnego wymiaru modułu zęba
• Ważnym parametrem jest szerokość przekładni.
• Obliczając przekładnię różnicową frezarki górnowrzecionowej, można zdefiniować kątową operację cięcia. Kąt można ustawić w określonym zakresie.
• Biorąc pod uwagę uniwersalną frezarkę górnowrzecionową, konstrukcja ma suwak, który porusza się w kierunku pionowym i poprzecznym. Ważnym punktem jest maksymalna prędkość jazdy.
• Klasyczna frezarka do kół zębatych posiada jednostkę, w której zamontowane jest narzędzie skrawające. Ręczne lub montowane na CNC systemy frezowania kół zębatych mogą być ustawione na określony zakres prędkości narzędzia tnącego.
• Zainstalowane frezarki do kół zębatych posiadają specyfikację techniczną, która określa zakres posuwu. Może być ręczny lub mechaniczny i może być pionowy, styczny lub promieniowy.
• Zasada działania polega na przeniesieniu ruchu obrotowego z silnika głównego poprzez napęd na narzędzie tnące i zamocowanie przedmiotu obrabianego. Moc silnika głównego jest więc jednym z głównych wskaźników. Ponadto, pozioma lub pionowa frezarka zębata może posiadać kilka silników, z których każdy jest odpowiedzialny za określone zadanie.
• Różne frezarki do kół zębatych mają różne wymiary gabarytowe. Należy pamiętać, że wymiary maszyny determinują nie tylko jej instalację, ale także niektóre z jej cech użytkowych. Wraz ze wzrostem wymiarów całkowitych zwiększa się często skok prowadnicy i narzędzia skrawającego, a także wielkość stołu.
• Waga może być bardzo różna.

Wzory do ustawiania gąsienic frezarek do kół zębatych

Przekładnia frezarki może się znacznie różnić w zależności od cech danego modelu. Należy to wziąć pod uwagę przy obliczaniu osłon kształtowych frezarki do kół zębatych.

Typowe układy konstrukcyjne

Rozpatrując frezarkę i sposób jej działania, warto zwrócić uwagę na rodzaj układu, jaki posiada. Istnieją następujące grupy w tym zakresie:

• Pionowe wyrównanie osi obrabianego przedmiotu. Układ frezarki określa charakterystykę procesu obróbki i posiada stół przesuwny. Układ ten jest wykorzystywany do produkcji modeli uniwersalnych, które są najczęściej stosowane.
• Oś obrabianego przedmiotu jest zorientowana pionowo, a narzędzie porusza się poziomo. W tym układzie frezarka posiada suwak narzędziowy, który podaje narzędzie w kierunku osiowym. Układ ten jest najbardziej odpowiedni dla modeli wyposażonych w automatyczny załadunek/rozładunek detali. Frezarki do kół zębatych CNC z automatycznym posuwem są popularne w produkcji wielkoseryjnej.
• Hobbety do pionowego pozycjonowania detalu. Patrząc na kluczowe elementy, zwracamy uwagę na stół, który często jest ruchomy w kierunku pionowym. Posuw promieniowy jest zapewniony przez stół narzędziowy. Te frezarki, których modele mogą się znacznie różnić w zależności od zastosowania, zostały zaprojektowane w taki sposób, aby można je było łatwo zintegrować z różnymi automatycznymi liniami obróbczymi. Nowoczesne frezarki do kół zębatych redukują liczbę operacji wymagających interwencji operatora.
• Frezowanie poziome z osią przedmiotu obrabianego umieszczoną w tej płaszczyźnie. Stół jest ruchomy w tym kierunku i przenosi obrót osiowy. Narzędzie jest zamontowane na słupku narzędziowym. Ta frezarka do kół zębatych jest szeroko stosowana do cięcia drobnych modułowych kół zębatych. Maszyna jest wyposażona w poziome szyny prowadzące, które umożliwiają przemieszczanie słupka narzędziowego.
• Obrabiarki poziome posiadają zamocowanie do pozycjonowania obrabianego przedmiotu w określonej płaszczyźnie. Kluczową cechą jest nieruchomość stołu. Ruchomy słupek narzędziowy zapewnia posuw osiowy i promieniowy. Tego typu maszyny pozwalają na obróbkę kół zębatych, które są wykonane jako jedna całość z wałem.

Obliczanie mechanizmu różnicowego frezarki do kół zębatych przeprowadza się w zależności od cech schematu. Metoda różnicowa jest dość powszechna.

Sterowanie programem numerycznym

Zębatki podziałowe frezarki są ustawiane w taki sposób, aby zmienić parametry frezowanych zębów. Frezarki CNC posiadają podstawowe jednostki, które mogą być dostosowane do warunków cięcia i mają wysoki poziom precyzji. Maszyny CNC mogą być opisane w następujący sposób:

• Mogą być stosowane do cięcia kół zębatych stożkowych i kół zębatych stożkowych. Sterowniki numeryczne mogą być używane do ustawiania podstawowych parametrów obróbki.
• Wszystkie parametry są obliczane podczas tworzenia programu obróbki. Podział na skosy odbywa się jednak w inny sposób i nie jest wymagane ustawienie z prowadzeniem. Dzieje się tak dlatego, że pionowa frezarka lub pozioma frezarka CNC mają ruchome części, których pozycje i główne parametry pracy są ustawiane przez stworzony program.

Nowoczesne maszyny nie wymagają dużej ingerencji operatora, ponieważ często nie ma konieczności zmiany biegów. Takie modele są drogie i trudne w utrzymaniu. Dlatego też częściej zaleca się instalowanie i używanie maszyny do obróbki skrawaniem z osłonami dyferencyjnymi.

Klasyfikacja według typów napędów

Frezarki do kół zębatych mają złożoną konstrukcję. Typ napędu określa sposób obliczania odstępu między talerzami. Przyjrzyjmy się cechom i parametrom najczęściej spotykanych konfiguracji napędów:

• Grupa frezarek do kół zębatych z dzielonym stołem ślimakowym. Urządzenie posiada zmienną grubość ślimaka. Luz zwrotny można ustawić w zakresie 0,03-0,05 mm przy znacznym przesunięciu ślimaka.
• Przy rozpatrywaniu opisu należy zwrócić uwagę na rozmieszczenie systemów. Cechą szczególną tego układu jest zamontowanie oddzielnej obudowy dla przekładni dzielącej. Podział kół zębatych odbywa się poprzez regulację szczeliny. Ślimak porusza się wraz ze ślimakiem w kierunku promieniowym względem koła.
• Obróbka przedmiotu obrabianego może odbywać się poprzez zamontowanie dwóch przekładni ślimakowych o różnych kierunkach uzwojenia. Ten sposób regulacji jest uniwersalny, reprezentowany przez przesunięcie osiowe o jeden ślimak. Środek może być przesunięty o pewną odległość w zależności od cech modelu.
• Istnieją modele, w których montowany jest zespół przekładni. Koło zębate jest napędzane przez pompę hydrauliczną.
• Przekładnia zębata czołowa może być zamontowana na wrzecionie frezu, który jest przedstawiony w postaci dwóch połówek. Luz ustawia się poprzez przesunięcie połówek przekładni względem siebie.
• Patrząc na rysunki różnych maszyn, zwracamy uwagę na wersję, w której oba koła zębate frezu wrzecionowego mają małe stożkowe zęby. W takim przypadku możliwe jest sterowanie urządzeniem frezującym poprzez przesunięcie jednego z kół zębatych w kierunku osiowym.
• Na wrzecionie frezu można zamocować koło zębate o bardzo dużej liczbie zębów. Przy obliczeniach należy zwrócić uwagę, że regulacja odbywa się poprzez spowolnienie obrotu w stosunku do koła głównego.

Pojawiły się również inne warianty przekładni obrotowej. Niektóre z nich nadają się do produkcji charakteryzujących się pojedynczym ujęciem.

Klasyfikacja według zastosowania

Kolejnym ważnym czynnikiem jest przeznaczenie sprzętu. Obrabiarki są przeznaczone do wytwarzania określonych produktów. Rozróżniamy następujące grupy maszyn

• Frezarki do kół zębatych.
• Frezarki do kół zębatych stożkowych.
• Do frezowania kół zębatych czołowych.
• Do obróbki kół zębatych czołowych i wałów wielowypustowych.
• Do produkcji przekładni ślimakowych.
• Obcinanie kół zębatych.
• Do obróbki powierzchni czołowych kół.
• Wykończenie kół zębatych, toczenie i kontrola.
• Szlifowanie.

Istnieją narzędzia, które są przeznaczone do określonych warunków obróbki. Jest ona sklasyfikowana w oddzielnej grupie.

Wniosek

Urządzenia do cięcia kół zębatych są produkowane przez wiele różnych firm. Przez długi czas linie produkcyjne w przemyśle maszynowym były wyposażone w modele produkowane w zakładach ZSRR. Obecnie maszyny zagraniczne przewyższają krajowe, umożliwiając uzyskanie wyrobów o bardzo precyzyjnych wymiarach i wartościach chropowatości.