Obrabotka Metallov 2013 No. 1

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 1 (58) 2013 16 ОБОРУДОВАНИЕ. ИНСТРУМЕНТЫ статического заднего угла. Чем меньше значение заднего угла в статике, тем больше сказывается влияние кинематического угла на износ, и при не- котором критическом значении (близком к нулю) топография износа зуба по профилю будет зави- сеть от разницы между значениями заднего угла в статике и кинематике Δα ( Δα = α ст – α к ). Изменение Δα в зависимости от поворота фрезы показано на рис. 4. Из рассмотрения гра- фиков следует, что по мере поворота фрезы ки- нематические задние углы на входной кромке увеличиваются, а на выходной уменьшаются. На рис. 5 представлены графики изменения α к и Δα от положения зуба относительно меж- осевого перпендикуляра, т. е. от номера зуба, из которых следует, что зубья на входном участке фрезы (с отрицательными номерами), первыми вступающие в резание, имеют увеличенные за- дние углы по сравнению с профилирующими зубьями на выходном участке фрезы. Причем на вершинной кромке перепад более существен, чем на боковых кромках, что сказывается на форме кривой изменения Δα по профилю зуба в зависи- мости от его номера. Моделирование изменения Δα в зависимости от числа зубьев нарезаемого колеса z показало, что отчетливо просматрива- ется тенденция к уменьшению разности между значениями заднего угла в статике и кинемати- ке при увеличении z . И, наоборот, чем меньше z , тем сильнее растет разность Δα . С увеличением модуля ⎪Δα⎪ линейно возрас- тает во всех точках профиля, однако в точках Х 2, Х 3 (выходной уголок) углы возрастают, а в точках Х 4, Х 5 (входной уголок) уменьшаются. Извест- но, что от модуля зависит также ряд конструк- тивных параметров фрезы, например, наружный диаметр d a 0 и число стружечных канавок фре- зы z 0 . Увеличение наружного диаметра фрезы вызывает уменьшение кинематического задне- го угла на выходной кромке зубьев и на входной у основания; на входном уголке, напротив, α к уменьшается. На изменение заднего угла на вер- шинных кромках увеличение диаметра d a 0 прак- тически не влияет. При увеличении числа захо- дов n z 0 задние углы на выходных кромках зубьев увеличиваются, а на входных уменьшаются, до- стигая отрицательных значений. На вершинных кромках α к уменьшается по мере увеличения n z 0 , но это влияние не так велико, как на боковых. Изменение подачи по-разному влияет на из- менение задних углов в кинематике в зависи- мости от положения зуба фрезы. Чем больше повернут зуб от плоскости межосевого перпен- дикуляра, тем больше сказывается влияние по- дачи на величину заднего угла. Зависимость ки- нематического угла от подачи линейна, причем учитывается и направление подачи: встречная – положительная, попутная – отрицательная. На графиках (рис. 6) показаны зависимости Δα от подачи при различных углах поворота фрезы. Если в плоскости межосевого перпен- дикуляра ( ϕ = 0 ° ) подача практически не влия- ет на изменение Δα , при ϕ = 10 ° это влияние незначительно (в пределах 0,05 ° при изменении а б Рис. 5. Значение Δα в зависимости от номера зуба: а – по профилю зубьев; б – в узловых точках