Óbudai Egyetem Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar Anyagtudományi és Gyártástechnológiai Intézet
2010.08.29.
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I. BAGFS15NNC/NLC 05 - Hengeres fogaskerekek gyártása
Dr. Mikó Balázs
[email protected] Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
2
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
4
Fogaskerekek csoportosítása Hengeres Kúp Csiga Egyenes Ferde Ívelt
Modul: m=d/z A modul szabványos!!!
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
3
Hengeres fogaskerekek csoportosítása
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
Hengeres fogaskerekek fogazási módjai
5
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
6
1
2010.08.29.
Nyíl fogazat
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
7
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
8
Hengeres fogaskerekek gyártási módjai
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
9
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
10
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
12
Fogazás elıtti mőveletek, bázisok Furat/Tengely: max IT7
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
11
2
2010.08.29.
Profilozó eljárások
Profilozás tárcsamaróval Egyedi és kis sorozat esetén. Egyszerő eljárás Pontatlan Egyenes és ferde fogú kerekek Szerszám: modulmaró: azonos modulon belül fogszám-csoportokhoz van rendelve.
A fogárok alakja és a szerszám profilja megegyezik.
Idı:
i: fogásszám z: fogaskerék fogszáma L: munkaút f: elıtolás to: visszafutás és osztás ideje b: kerék szélessége l1+l3=10-20 mm D: tárcsamaró átmérıje h=2,17*m fogmagasság m: modul
L t g = i ⋅ z ⋅ + to f L = b + l1 + l2 + l3
l2 = D ⋅ h − h 2
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
13
Profilozás ujjmaróval
Lefejtı eljárások
Csak nagy mérető kerek fogazásánál alkalmazzák.
A szerszám kinematikus nyoma hozza létre a fogprofilt. A megmunkálás közben a szerszám a munkadarabon legördül.
14
Eljárások: • Lefejtımarás • Fogmetszés • Foggyalulás • Foghámozás
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
15
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
16
Lefejtı gyalulás fésős késsel Maag-féle eljárás Mozgásviszonyok: • A szerszám fel-le mozog • A szerszám a munkadarab tengelyére merılegesen mozog • A munkadarab forog Szerszám: fésős kés Ferde fogazás: Egyenes vagy ferde fogú fésős kés és a szerszám bedöntése
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
17
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
18
3
2010.08.29.
Lefejtı gyalulás fésős késsel
Lefejtı gyalulás fésős késsel
Egyszerő szerszám Bonyolult gép vc=8-15 m/min Elıtolás: 1/10 – 1/20 fogosztás
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
19
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
20
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
22
Lefejtı gyalulás fésős késsel Megmunkálási idı: osztás megmunkálás
begördülési fogszám (f(z) 2-9) modul fogszám
begördülés
t g = tbe + tk + to =
zbe ⋅ m ⋅ π z ⋅ m ⋅ π + + ( z + zbe ) ⋅ to f kör ⋅ nk f kör ⋅ nk
kerületi elıtolás kettıslöket szám
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
21
Lefejtı gyalulás metszıkerékkel Fellow-féle eljárás Mozgásviszonyok: • A szerszám fel-le mozog • A szerszám forog • A munkadarab forog Szerszám: metszıkerék Ferde fogazás: Ferde fogú metszıkerék és vezetıhüvely a pótforgáshoz
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
23
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
24
4
2010.08.29.
Lefejtı gyalulás metszıkerékkel
Lefejtı gyalulás metszıkerékkel
1,2 vagy 3 fogás (méret, pontosság) Löketszám 400-1000 percenként (!) Begördülés: 1/4 - 1/3 fordulat
Begördítési szakasz a fogmélység eléréséig
Fogasléc, zárt nyíl fogazat, belsı fogazatú koszorú Viszonylag drága szerszám
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
25
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
26
Lefejtı gyalulás metszıkerékkel
Lefejtı gyalulás metszıkerékkel Megmunkálási idı: fogmagasság fogszám megmunkálás begördülés
modul fogásszám
h z⋅m t g = t r + tk = + ⋅i f r ⋅ nk f kör ⋅ nk
radiális elıtolás kettıslöket szám kerületi elıtolás
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
27
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
28
Fogazás lefejtı maróval
Nem kör alakú fogaskerekek
Pfauter-féle eljárás Mozgásviszonyok: • A szerszám forog (vc) • A szerszám bedöntve • A munkadarab forog • A szerszám a mdb tengelyével párhuzamosan mozog Szerszám: lefejtı maró
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
29
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
30
5
2010.08.29.
1898. BME GTT
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
1912.
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
31
32
Fogazás lefejtı maróval vc=20-50 mm/min
tg = i ⋅ z ⋅
Gépi idı:
L f ⋅ n s ⋅ zb
i: fogások száma z: fogaskerék fogszáma L: munkaút f: elıtolás ns: szerszámfordulatszám zb: szerszám bekezdéseinek száma Termelékeny eljárás Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
33
34
Szerszámkopás kiegyenlítése
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
35
Szerszám áthelyezése Diagonál marás
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
36
6
2010.08.29.
Forgács nélküli megmunkálások
Forgács nélküli megmunkálások
Meleghengerlés – kemencében hevítés 1 dobkörülfordulás = 1 fogaskerék Indukciós hevítés 25s + 5s Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
Kis modul Pontatlan
Kis modul 5-6 lépés Sebesség: 6 m/min Kicsi a szerszám élettartalma
37
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
Különleges fogazási eljárások
Különleges fogazási eljárások
Üregelés Nagyon termelékeny Kis moduloknál nagyon pontos
Shear speed (Sokkéses foggyalulás)
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
39
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
38
40
Magyar – angol szószedet Fogaskerék – Gear Fogazás – Gear cutting Profilozó eljárás – Form-copying method (profiling) Lefejtı eljárás – Generating method Modultárcsamaró – Gear-tooth side milling cutter Modulujjmaró – Gear tooth end mill Fogaskerék lefejtımaró – Hob Lefejtı marógép – Gear hobbing machine Fogvésés – Gear shaping Metszıkerék – Gear shaping cutter
Forgácsolás technológia számítógépes tervezése I.
41
7