Politechnika Szczecińska
Wydział Mechaniczny
Instytut Technologii Mechanicznej
Laboratorium Obrabiarek i Urządzeń Technologicznych
instrukcja do ćwiczenia pt.
KINEMATYKA FREZARKI OBWIEDNIOWEJ
Opracował: dr hab. inż. Grzegorz Szwengier – prof. nadzw. PS
Szczecin 2005 r.
Spis treści:
str.
1. Cel ćwiczenia
3
2. Kinematyka obróbki uzębień na frezarkach obwiedniowych
3
2.1. Przeznaczenie i układy konstrukcyjne frezarek obwiedniowych
3
2.2. Ruchy występujące w kinematyce obwiedniowego frezowania kół zębatych
5
2.3. Warunki sprzężeń ruchów i przełożenia łańcuchów kinematycznych frezarki
obwiedniowej
6
2.4. Schemat kinematyczny frezarki obwiedniowej
10
3. Ustawienia geometryczne pary technologicznej narzędzie – przedmiot obrabiany
12
4. Zadania do wykonania w ramach ćwiczenia
14
Literatura
15
- 2 -
1. Cel ćwiczenia
Celem tego ćwiczenia laboratoryjnego jest zapoznanie studentów z kinematyką
frezowania walcowych kół zębatych oraz kół ślimakowych (ślimacznic) na tzw.
dyferencjałowych – wyposażonych w mechanizm sumujący – frezarkach obwiedniowych. W
ramach tego ćwiczenia studenci poznają stosowane rozwiązania konstrukcyjne frezarek
obwiedniowych, a także schemat kinematyczny klasycznej frezarki dyferencjałowej. Po
przeprowadzeniu analizy tego schematu wyznaczają zależności umożliwiające nastawienie
kinematyki maszyny, przy obróbce walcowego koła zębatego lub koła ślimakowego. Dla
przykładowo wybranego – wskazanego przez prowadzącego ćwiczenie – przedmiotu
obrabianego, studenci dobierają nastawy frezarki. Nastawy te sprawdzane są praktycznie
przez próby pracą na maszynie, polegające na zamontowaniu dobranych kół zmianowych w
przekładniach gitarowych frezarki, ustawieniu geometrii współpracy narzędzia z przedmiotem
obrabianym i przeprowadzeniu obróbki uzębienia na przygotówce wytypowanego przedmiotu
obrabianego (koła zębatego lub ślimacznicy).
W instrukcji przedstawiono opis kinematyki frezowania obwiedniowego walcowych
kół zębatych o śrubowych liniach zębów. Uzupełnienie tego opisu, dotyczące obróbki kół
ślimakowych metodą promieniową oraz styczną – będzie przedstawione przez prowadzącego
ćwiczenie podczas zajęć.
Kinematyka obróbki uzębień na frezarkach obwiedniowych
2.1. Przeznaczenie i układy konstrukcyjne frezarek obwiedniowych
Frezarki obwiedniowe są obrabiarkami przeznaczonymi do wykonywania uzębień
walcowych kół zębatych o zębach prostych lub śrubowych, a także kół ślimakowych
(ślimacznic). Obróbka uzębień przeprowadzana jest najczęściej za pomocą frezów
ślimakowych (rys. 1). Rzadziej stosuje się do tego narzędzia specjalne, o ostrzach, których
geometria i warunki pracy są podobne do występujących we frezach ślimakowych.
Rys. 1. Jednolity frez ślimakowy (firmy Klingelnberg)
- 3 -
Frezarki obwiedniowe produkowane są w dwóch odmianach konstrukcyjnych,
oznaczanych symbolicznie jako E-P i E-S [1, 2]. Litery w tych symbolach określają tzw. linie
charakterystyczne, opisujące powierzchnie obrabianych uzębień [3]. I tak: E oznacza
ewolwentę, P – linię prostą, S – linię śrubową.
Układ konstrukcyjny frezarek odmiany E-P zawiera tzw. połączenie obrotnicowe
– nazywane też obrotnicą – suportu narzędziowego („niosącego” frez ślimakowy) z
nieruchomym stojakiem obrabiarki (rys. 2). Obrotnica, podczas ustawiania frezarki,
umożliwia skręcenie suportu pod kątem zgodnym z kątem pochylenia linii zębów
obrabianego koła. Wraz z obrotnicą skręcane są też prowadnice suportu, pozwalając na
kierowanie ruchem posuwowym narzędzia wzdłuż linii kształtowanych zębów.
s t o j a k f r e z a r k i
o b r o t n i c a s a ń
s u p o r t u
n a r z ę d z i o w e g o
o b r o t n i c a
w r z e c i o n a
n a r z ę d z i o w e g o
s a n i e s u p o r t u
n a r z ę d z i o w e g o
s u p o r t
n a r z ę d z i o w y
n a r z ę d z i e ( )
N
p r z e d m i o t
o b r a b i a n y (
)
P O
r u c h
o d t a c z a n ia
r u c h g ł ó w n y
r u c h p o s u w o w y
Rys. 2. Układ konstrukcyjny frezarki obwiedniowej w odmianie E-P
Układ konstrukcyjny frezarek odmiany E-S pozbawiony jest obrotnicy (rys. 3).
Prowadnice suportu narzędziowego nie są skręcane (jak we frezarkach E-P), kierując
niezmiennie ruchem posuwowym narzędzia równolegle do osi obrabianego koła zębatego
(prostopadle do jego czoła). W takim przypadku występuje niezgodność orientacji
przestrzennej linii zębów i kierunku ruchu posuwowego freza. Niezgodność tę koryguje się
przez wprowadzenie dodatkowego – korekcyjnego – ruchu obrotowego przedmiotu
obrabianego.
Powyższe opisy odmian frezarek obwiedniowych pozwalają stwierdzić, że frezarki
E-P cechują się większą niż E-S złożonością korpusowego układu nośnego (występuje w nim
obrotnica), natomiast frezarki E-S mają bardziej rozbudowany, w porównaniu z frezarkami
E-P, układ kinematyczny (konieczność realizacji ruchu dodatkowego). Ze względu na
występowanie w konstrukcjach frezarek E-S tzw. mechanizmu sumującego (noszącego też
- 4 -
nazwę mechanizmu różnicowego, planetarnego lub dyferencjału) maszyny te nazywane są
dyferencjałowymi. Należy dodać, że frezarki odmiany E-S poprawniej od strony
geometryczno-ruchowej kształtują uzębienia walcowych kół zębatych o zębach śrubowych.
Podczas obróbki na frezarkach E-P występują niewielkie skażenia geometrii linii zębów,
powodowane prowadzeniem narzędzia wzdłuż linii prostej (zwichrowanej względem osi
obrabianego koła), jako stycznej do kształtowanej linii śrubowej. Ze względu na wyższą
dokładność obróbki oraz większą uniwersalność, frezarki odmiany E-S dominują nad E-P w
parkach obrabiarkowych zakładów wytwarzających koła zębate.
s t o j a k f r e z a r k i
s u p o r t
n a r z ę d z i o w y
n a r z ę d z i e ( )
N
o b r o t n ic a
w r z e c i o n a
n a r z ę d z i o w e g o
p r z e d m i o t
o b r a b i a n y (
)
P O
r u c h
o d t a c z a n i a
r u c h g ł ó w n y
r u c h p o s u w o w y
r u c h d o d a t k o w y
Rys. 3. Układ konstrukcyjny frezarki obwiedniowej w odmianie E-S
Obiektem ćwiczenia laboratoryjnego jest dyferencjałowa frezarka obwiedniowa odmiany E-S,
o konwencjonalnym rozwiązaniu konstrukcyjnym – z mechanicznymi sprzężeniami ruchów
napędowych i kształtowania.
2.2. Ruchy występujące w kinematyce obwiedniowego
frezowania kół zębatych
We frezarce obwiedniowej, realizującej obróbkę walcowego koła zębatego o
śrubowych liniach zębów, można wyróżnić cztery następujące ruchy składowe, przypisywane
elementom pary technologicznej narzędzie skrawające (N) – przedmiot obrabiany (PO):
1) Ruch główny – będący ruchem obrotowym narzędzia (freza ślimakowego), napędzanego
silnikiem elektrycznym, za pośrednictwem zbioru szeregowo rozmieszczonych
mechanizmów przekładniowych (przekładni zębatych), wiążących wał silnika z
wrzecionem narzędziowym i nazywanych łańcuchem kinematycznym tego ruchu.
- 5 -
2) Ruch posuwowy – wykonywany przez narzędzie przemieszczające się wraz z suportem
narzędziowym w kierunku równoległym do osi obrabianego koła zębatego (prostopadle
do jego czoła). Ruch ten jest napędzany przez łańcuch kinematyczny wiążący obroty
przedmiotu obrabianego z obrotami śruby pociągowej posuwu suportu narzędziowego.
3) Ruch odtaczania – wykonywany przy ścisłej synchronizacji obrotów narzędzia i
przedmiotu obrabianego; symulujący współpracę elementów pary technologicznej jako
składników naturalnej przekładni ślimakowej. Łańcuch kinematyczny tego ruchu uzyskuje
napęd od jednego z elementów łańcucha kinematycznego napędu ruchu głównego.
4) Ruch dodatkowy – wykonywany przez przedmiot obrabiany, w ścisłej synchronizacji z
ruchem posuwowym narzędzia.
Spośród czterech wymienionych wyżej ruchów, dwa pierwsze – główny i posuwowy –
nazywane są ruchami napędowymi, a dwa pozostałe – odtaczania i dodatkowy – ruchami
kształtowania.
2.3. Warunki sprzężeń ruchów i przełożenia łańcuchów kinematycznych
frezarki obwiedniowej
Przy obróbce walcowych kół zębatych o zębach śrubowych obowiązują następujące
warunki sprzężeń ruchów:
Ruch główny
S
n
S
[obr/min] ── N
n
N
= p [obr/min]
(1)
gdzie: S –
oznaczenie silnika napędowego,
N – oznaczenie narzędzia,
n
S
– prędkość obrotowa wału silnika [obr/min],
n
N
– prędkość obrotowa narzędzia [obr/min].
Zapis ten odczytuje się następująco: jeżeli wał silnika (S), wykonujący ruch obrotowy
(
), obraca się w ciągu minuty n
S
razy, to wrzeciono frezarki wraz z narzędziem (N) powinno
obrócić się w ciągu minuty n
N
razy.
Prędkość obrotową narzędzia n
N
oblicza się ze wzoru:
n
N
= 1000 V
skr
/
/ d
N
(2)
gdzie: V
skr
– ekonomiczna prędkość skrawania [m/min],
d
N
– średnia średnica narzędzia,
– liczba Pi (3.1415926...).
- 6 -
Z warunku (1) i ze wzoru (2) wynika, że przełożenie łańcucha kinematycznego napędu
ruchu głównego – sprzęgającego wał silnika z wrzecionem narzędziowym frezarki – ma
wartość:
I
V
= I
S-N
= n
N
/ n
S
= 1000 V
skr
/
/ d
N
/ n
S
(3)
Ruch posuwowy
PO
PO
= 1 [obr] ┌── N
l
N
= p [mm]
│
(4)
└── SP
SP
= p / S
p
[obr]
gdzie: PO – oznaczenie przedmiotu obrabianego,
SP – oznaczenie śruby pociągowej napędu ruchu posuwowego,
p – posuw narzędzia na obrót przedmiotu obrabianego [mm/obr],
S
p
– skok śruby pociągowej [mm],
PO
– obrót przedmiotu obrabianego,
SP
– obrót śruby pociągowej,
l
N
– przesunięcie narzędzia.
Powyższy zapis należy czytać następująco: jeżeli przedmiot obrabiany (PO),
wykonujący ruch obrotowy (
), doznaje jednego pełnego obrotu (
PO
=1), to narzędzie (N),
wykonujące ruch prostoliniowy (
), powinno przemieścić się na drodze równej posuwowi na
obrót (l
N
= p), co uzyskuje się za pośrednictwem śruby pociągowej (SP), która wykonując
ruch obrotowy (
) doznaje obrotu wyznaczanego jako stosunek wartości posuwu do skoku
śruby (
SP
=p/S
p
).
Przełożenie łańcucha kinematycznego napędu ruchu posuwowego – sprzęgającego
obroty PO i SP – wyznacza się na postawie zapisu (4), jako:
I
p
= I
PO-SP
=
SP
/
PO
= p / S
p
(5)
Ruch odtaczania
N
N
= 1 [obr] ── PO
PO
= k / z [obr]
(6)
gdzie: k –
krotność linii śrubowej ostrzy freza ślimakowego (najczęściej 1 lub 2),
z –
liczba zębów obrabianego koła zębatego.
Zapis ten informuje, że: jeżeli narzędzie (N), wykonujące ruch obrotowy (
), doznaje
jednego pełnego obrotu (
N
=1), to obracający się (
) przedmiot obrabiany (PO) powinien w
tym czasie doznać obrotu będącego stosunkiem krotności linii śrubowej ostrzy freza
ślimakowego do liczby zębów obrabianego koła (
PO
=k/z).
- 7 -
Z warunku (6) odczytuje się przełożenie łańcucha kinematycznego ruchu odtaczania w
postaci:
I
o
= I
N-PO
=
PO
/
N
= k / z
(7)
Ruch dodatkowy
┌── N
l
N
= p [mm] ── PO
’
PO
= n
d
[obr]
│
├
── SP
SP
= p / S
p
[obr]
(8)
│
└── PO
PO
= 1 [obr]
gdzie: n
d
–
dodatkowy obrót obrabianego koła zębatego [obr].
Zapis ten mówi, że: jeżeli narzędzie (N), wykonujące prostoliniowy ruch posuwowy
(
) w kierunku równoległym do osi obrotu przedmiotu obrabianego, przemieści się na drodze
równej posuwowi na obrót (p), to obrabiane koło zębate (PO) powinno doznać dodatkowego
obrotu (
’
PO
) równego
n
d
. Z zależności (4) – opisującej warunek sprzężenia dla ruchu
posuwowego – wynika, że śruba pociągowa (SP) powinna wykonać obrót
SP
=p/S
p
, a
obrabiane koło zębate (PO) winno doznać jednego pełnego obrotu (
PO
=1) realizowanego
podczas ruchu odtaczania.
Ruch dodatkowy występuje jedynie przy obróbce kół o śrubowych liniach zębów. Jest
natomiast zbędny podczas obróbki kół o prostych liniach zębów – równoległych do osi obrotu
i prostopadłych do powierzchni czołowych tych kół.
Do wyprowadzenia zależności na obrót dodatkowy n
d
służy szkic przedstawiony na
rys. 4. Pokazano na nim uproszczony zarys widoku obrabianego koła zębatego o zębach
śrubowych: w kierunku prostopadłym (rys. 4a) oraz równoległym (rys. 4b) do osi koła. Na tle
zarysu koła uwidoczniono śrubową linię jednego z zębów, jako przeciwprostokątną trójkąta
prostokątnego – stanowiącego płaskie rozwinięcie linii śrubowej zęba z walca podziałowego
rozpatrywanego koła (rys. 4a). W trójkącie tym zwymiarowano kąt pochylenia linii zęba
oraz długości jego dwóch przyprostokątnych – p i a. Wymiar p wyraża (w przesadzie w
stosunku do szerokości wieńca koła) przesunięcie narzędzia o wartość posuwu na obrót.
Wymiar a jest długością rozwiniętego na płaszczyznę łuku koła podziałowego â (rys. 4b),
odpowiadającą wyobrażalnemu położeniu narzędzia po osiowym przesunięciu p, w
przypadku jego przemieszczania wzdłuż linii zęba (po przeciwprostokątnej). Jest to niezgodne
z realiami, gdyż narzędzie przemieszcza się w rzeczywistości po prostej równoległej do osi
koła zębatego.
- 8 -
a
p
p o ł o ż e n i e n a r z ę d z i a
p r z e d p r z e s u n i ę c i e m
p o ł o ż e n i e n a r z ę d z i a
p o p r z e s u n i ę c i u
w y o b r a ż a l n e p o ł o ż e n i e
n a r z ę d z i a ś l e d z ą c e g o
l i n i ę z ę b a
ś r u b o w a
l i n i a z ę b a
n
d
d
p
a
o b r ó t
d o d a t k o w y
a )
b )
Rys. 4. Schemat pomocniczy do wyprowadzenia zależności na obrót dodatkowy przy
frezowaniu obwiedniowym walcowych kół zębatych o zębach śrubowych:
a) uproszczony szkic widoku na wieniec koła, b) szkic widoku na czoło koła
Na podstawie rys. 4b obrót dodatkowy można wyznaczyć jako stosunek długości łuku
â do obwodu okręgu podziałowego koła zębatego, czyli:
n
d
= â /
/ d
p
(9)
gdzie: d
p
–
średnica podziałowa obrabianego koła zębatego [mm].
Z rys. 4a wynika, że:
a = p tg
; a = â
(10)
co podstawione do (9) daje:
n
d
= p tg
/ / d
p
(11)
W konstrukcjach walcowych kół zębatych obowiązują zależności:
d
p
= m
c
z;
m
c
= m
n
/ cos
(12)
które położone do (11), po prostych przekształceniach prowadzą do związku:
n
d
= p sin
/ / m
n
/ z
(13)
- 9 -
gdzie: m
c
– moduł czołowy uzębienia walcowego koła zębatego (określany w płaszczyźnie
równoległej do czoła i prostopadłej do osi obrotu koła) [mm],
m
n
– moduł normalny uzębienia walcowego koła zębatego (określany w płaszczyź-
nie prostopadłej do linii zębów koła) [mm].
Na podstawie warunku (8) i zależności (13), przełożenie łańcucha kinematycznego
ruchu dodatkowego można zapisać w dwóch następujących wersjach:
I’
d
= I
PO-PO
=
’
PO
/
PO
= n
d
= p sin
/ / m
n
/ z
(14a)
I’’
d
= I
SP-PO
=
’
PO
/
SP
= n
d
S
p
/ p = S
p
sin
/ / m
n
/ z
(14b)
Wymienione wersje zapisu przełożenia są równoważne; stosowane przy analizie
układu kinematycznego frezarki prowadzą do takich samych nastaw maszyny (patrz dalej).
2.4.
Schemat kinematyczny frezarki obwiedniowej
Na rys. 5 przedstawiono schemat kinematyczny klasycznej, dyferencjałowej frezarki
obwiedniowej, o rozwiązaniu konstrukcyjnym w układzie E-S (por. p. 2.1). Jest to frezarka
typu FO-6 – produkcji czeskiej – umożliwiająca obróbkę uzębień walcowych kół zębatych z
prostymi lub śrubowymi liniami zębów, a także kół ślimakowych – o modułach nie
przekraczających 6 mm [4]. Na schemacie uwidoczniono mechanizmy przekładniowe
(przekładnie zębate, pasowe i śrubowe) składające się – we wzajemnych powiązaniach – na
łańcuchy kinematyczne realizujące ruchy skrawania i kształtowania, niezbędne w
kinematykach obróbki kół zębatych i ślimakowych.
Odwołując się do oznaczeń elementów uwidocznionych na przedstawionym
schemacie, łańcuchy kinematyczne ruchów występujących przy obróbce walcowych kół
zębatych można symbolicznie zapisać jak następuje:
Łańcuch kinematyczny
napędu ruchu głównego
wał silnika E1 - przekładnia pasowa (D1 - D2) - 1a - 2a - skrzynka prędkości (np. 3 - 4 -
- 7 - 8 - 9 - 10) - K1 - 11 - 12 - 13 - 14 - 15 - 16 - 17 - 18 - N (narzędzie),
Łańcuch kinematyczny
napędu ruchu posuwowego
PO (przedmiot obrabiany) - stół obrotowy frezarki - 29- 26 - nawrotnica (np. 30 - 31 -
- 32 - 33) - skrzynka posuwów (np. 38 - 39 - 44 – 45) - 48 - 49 - 58 - 59 - 50 - 50a - 51 -
K7 - 52 - 53 - K8 - 54 - 55 - SP1 (śruba pociągowa i nakrętka suportu posuwu osiowego),
- 10 -
18
17
X
IX
S
P
3
S
P
1
S
P
2
P
O
N
16
15
14
13
81
82
83
85
84
73
72
V
II
12
11
55
54
77
76
X
X
X
II
71
70
X
X
X
I
V
I
80
79
74
79
75
H
1
29
26
43
45
47
42
44
46
35
33
32
34
30
31
40
38
36
X
IV
X
V
X
V
I
X
V
II
41
39
37
48
49
59
5
8
X
V
III
X
X
IX
K
25
57
56
50
5
0a
51
X
X
X
64
X
X
V
II
I
D
3
D
4
D
1
D
4
D
2
E
2
X
IX
X
X
X
X
I
K
8
K
7
K
1
52
V
IV
9
10
19
19
a
20
X
I
8
7
K
9
5
3
1
6
4
2
II
III
1a
2
a
21
21
a
22
63
62
X
X
V
I
K
2
a
a
b
c
d
K
3
e
f
g
h
E
1
X
X
V
X
II
52
53
K
7
64
63
X
X
I
X
X
IX
X
X
X
X
V
III
X
IX
5
1
50
5
9
X
X
V
e
58
X
V
II
49
lu
b
V
II
I
S
c
h
em
at
k
in
em
a
ty
cz
n
y
fr
ez
ar
ki
o
b
w
ie
d
n
io
w
ej
F
O
-6
R
ys
. 5
.
łańcuch kinematyczny
ruchu odtaczania
- 11 -
N (narzędzie) - 18 - 17 - 16 - 15 - 14 - 13 - 12 - 11 - K1 - 19 - 20 - mechanizm sumujący
(21 - 21a - 22) - K2 (lub K3) - przekładnia gitarowa ruchu odtaczania (a - b - c - d) -
- 26 - 29 - stół obrotowy frezarki - PO (przedmiot obrabiany),
łańcuch kinematyczny
ruchu dodatkowego
wersja 1 (por. p. 2.3, zal. 14a)
PO (przedmiot obrabiany) - stół obrotowy frezarki - 29- 26 - nawrotnica (np. 30 - 31 -
- 32 - 33) - skrzynka posuwów (np. 38 - 39 - 44 – 45) - 48 - 49 - 58 - 59 - przekładnia
gitarowa ruchu dodatkowego (e - f - g - h) - 62 - 63 - mechanizm sumujący
(jarzmo 21a - 22) - K2 (lub K3) - przekładnia gitarowa ruchu odtaczania (a - b - c - d) -
- 26 - 29 - obrotowy stół frezarki - PO (przedmiot obrabiany),
wersja 2 (por. p. 2.3, zal. 14b)
SP1 (śruba pociągowa i nakrętka suportu posuwu osiowego) - 55- 54 – K8 - 53 - 52 -
- K7 - 51 – 50a - 50 - przekładnia gitarowa ruchu dodatkowego (e - f - g - h) - 62 - 63 -
mechanizm sumujący (jarzmo 21a - 22) - K2 (lub K3) - przekładnia gitarowa ruchu
odtaczania (a - b - c - d) - 26 - 29 - obrotowy stół frezarki - PO (przedmiot obrabiany).
W załączonych tabelach 1 i 2 zamieszczono – dotyczące schematu na rys. 5 - dane
niezbędne do wyznaczenia nastaw układu kinematycznego frezarki obwiedniowej.
Ustawienia geometryczne pary technologicznej
narzędzie – przedmiot obrabiany
Orientacja przestrzenna osi freza ślimakowego względem obrabianego koła zębatego zależy
od dwóch kątów:
- pochylenia linii śrubowej zębów obrabianego koła zębatego i -
wzniosu linii śrubowej ostrzy freza ślimakowego [1, 2]. Wzajemne ustawienie narzędzia i
przedmiotu obrabianego powinno spełniać wymóg „śledzenia” przez ostrza freza – linii
zębów koła. Z wymogu tego wynikają cztery alternatywne warianty ustawień geometrii
elementów pary technologicznej, pokazane na rys. 6.
Rysunek ten pokazuje, że oś wrzeciona narzędziowego i freza ślimakowego jest
nachylona pod kątem będącym sumą algebraiczną kątów
i – ze znakiem (+ lub -)
wynikającym z kierunków zwojności linii śrubowych zębów koła i ostrzy narzędzia.
- 12 -
Tabela 1
Liczby zębów kół zębatych, zwojności ślimaków, średnice kół pasowych
i skoki śrub pociągowych frezarki obwiedniowej FO-6
Oznaczenia
elementów na
schemacie
Liczby zębów,
zwojności,
średnice, skoki
Oznaczenia
elementów na
schemacie
Liczby zębów,
zwojności,
średnice, skoki
Oznaczenia
elementów na
schemacie
Liczby zębów,
zwojności,
średnice, skoki
D1
100 mm
22
32
52
4 krotny
D2
200 mm
26
1 krotny
53
24
1a
26
29
72
54
25
2a
41
30
35
55
32
1
28
31
35
56
32
2
44
32
35
57
32
3
36
33
35
58
2 krotny
4
36
34
30
59
30
5
32
35
30
62
4
6
40
36
50
63
35
7
24
37
25
64
1 krotny
8
48
38
31
65
20
9
24
39
44
70
32
10
48
40
15
71
32
11
32
41
60
72
3 krotny
12
32
42
20
73
24
13
30
43
40
81
20
14
48
44
25
82
20
15
32
45
35
83
20
16
32
46
30
84
20
17
20
47
30
85
20
18
60
48
26
SP1
8 mm
19
30
49
34
SP2
6 mm
19a
37
50
24
SP3
4 mm
20
24
50a
36
21
32
51
35
Tabela 2
Liczby zębów kół zmianowych przekładni gitarowych ruchu odtaczania i ruchu
dodatkowego frezarki obwiedniowej FO-6
23 24 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60
61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80
82 83 84 85 86 87 88 89 90
92
94
96 97 98
100
110
120
- 13 -
-
l i n i a z ę b ó w k o ł a
- p r a w a
l i n i a o s t r z y f r e z a
- p r a w a
+
l i n i a z ę b ó w k o ł a
- l e w a
l i n i a o s t r z y f r e z a
- p r a w a
+
l i n i a z ę b ó w k o ł a
- p r a w a
l i n i a o s t r z y f r e z a
- l e w a
-
l i n i a z ę b ó w k o ł a
- l e w a
l i n i a o s t r z y f r e z a
- l e w a
Rys. 6. Schemat ustawień geometrycznych freza ślimakowego względem obrabianego koła
zębatego o śrubowych liniach zębów
Zadania do wykonania w ramach ćwiczenia
W ramach ćwiczenia należy:
1. Zapoznać się ze schematem kinematycznym frezarki obwiedniowej.
2. Na podstawie analizy schematu kinematycznego frezarki – wyznaczyć zależności ogólne
na przełożenia przekładni gitarowych: a) ruchu odtaczania, b) ruchu dodatkowego.
3. Wyznaczyć wartości przełożeń obu przekładni gitarowych dla danych określonych przez
prowadzącego ćwiczenie.
4. Dobrać koła zmianowe w obu przekładniach gitarowych frezarki [5, 6].
5. Zamontować dobrane koła zmianowe w przekładniach gitarowych maszyny.
6. Ustawić na obrabiarce geometrię położenia freza obwiedniowego względem przygotówki
obrabianego koła zębatego.
7. Przeprowadzić próbę pracą – frezowanie uzębienia koła – w celu sprawdzenia
poprawności dobranych nastaw frezarki obwiedniowej.
8. Sporządzić sprawozdanie z przebiegu ćwiczenia według wskazówek prowadzącego.
- 14 -
Literatura
[1] Ochęduszko K.: Koła zębate. Wykonanie i montaż. T. II. WNT, Warszawa 1968.
[2] Paderewski K.: Obrabiarki do uzębień kół walcowych. WNT, Warszawa 1991.
[3] Gwiazdowski W.: Kinematyka obrabiarek. WNT, Warszawa 1965.
[4] Dokumentacja techniczno-ruchowa frezarki obwiedniowej FO-6. Materiały firmowe
fabryki obrabiarek TOS Celakowice, Czechy 1969.
[5] Szwengier G.: Zastosowanie kalkulatorów programowalnych do doboru kół zmianowych
w przekładniach gitarowych obrabiarek. Mechanik nr 11/1983, s.643÷648.
[6] Szwengier G.: Program komputerowy GITARY – do doboru kół zmianowych
w przekładniach gitarowych obrabiarek (metody: ułamków łańcuchowych,
systematycznego przeszukiwania, różnic kwadratów, kombinowana). Opracowanie
własne, Szczecin 1986.
- 15 -