1

XIV. ODVALNA GLODALA Obrada odvalnim glodanjem predstavlja najproduktivniji postupak obrade zupanika. Izvodi se na specijalnim mainama (odvalnim glodalicama). ematski prikaz procesa obrade odvalnim glodanjem dat je na slici 1.

Slika 1. ematski prikaz procesa obrade odvalnim glodanjem

KONSTRUKCIJA I PRORAUN ODVALNIH GLODALA Odvalna glodala su puna glodala koja mogu biti izraena sa drkom ili sa otvorom. Znatno vie su zastupljena odvalna glodala sa otvorom za centriranje na glavnom radnom vretenu maine. Na slici 2. dat je ematski prikaz odvalnih glodala. Ova glodala mogu biti izraena kao integralna glodala (kompletno glodalo je izraeno od brzoreznog elika) ili sa umetnutim reznim elementima (eljevima).

Slika 2. - Odvalna glodala

Polazni podaci za konstrukciju i proraun odvalnog glodala odnose se, u najveoj meri, na predmet obrade odnosno zupanik koji treba izraditi postupkom obrade odvalnim glodanjem. Neophodni su sledei podaci (slika 3.): - normalni modul (m), - broj zuba zupanika (z), - prenik podeonog kruga (Dp2), - prenik temenog kruga (Ds2), - prenik podnonog kruga (Du2), - prenik osnovnog kruga (Do2), - prenik poetka evolvente (Do2),

2

- ugao dodirnice u normalnoj ravni ( o ), - smer zavojnice zuba zupanika (levi, desni), - oborenost ivica na temenu boka zuba (h-h3), - temena visina zuba zupanika (hp), - debljina zuba zupanika pre zavrne obrade (Sc2), - ostali podaci.

Slika 3.- Bitnije mere na predmetu obrade (zupaniku)

Proraun se, za primer obrade, cilindrinih zupanika vri prema sledeem redosledu: 1. USVAJANJE PROFILA OSNOVNE ZUPASTE LETVE Osnovni profil ozubljene letve usvaja se prema nekom od standarda. Na slici 4. dat je ematski prikaz ozubljene letve prema DIN 3972.

Slika 4. Profil ozubljene letve prema DIN 3972

Teorijski profil zuba oznaen sa I (slika 4.) definie se za ozubljenje gde se predvia zavrna obrada sa vrlo malim dodacima za zavrnu obradu. Teorijski profil zuba oznaen sa II definie se za sluajeve zavrne obrade. Najee se primenjuje u sluajevima gde se

3

zahteva vei radijus zaobljenja podnoja zuba zupanika. Teorijski profil zuba glodala oznaen sa III definie se za sluajeve prethodne grube obrade. Teorijski profil zuba glodala oznaen sa IV definie se za sluajeve prethodne obrade posle koje dolazi fina obrada na odvalnoj glodalici. 2. PRORAUN TEMENE VISINE ZUB Temena visina zuba moe se izraunati preko obrasca:

,22222

1TDDh uoT += gde je T2 maksimalno odstupanje prenika Du2.

3. USVAJA SE VREDNOST RADIJALNOG ZAZORA fr 4. PRORAUNAVA SE PODNONA VISINA ZUPCA

.2

22r

psp f

DDh += 5. PRORAUNAVA SE UKUPNA VISINA PROFILA ZUPCA

.1 pTg hhH += 6. PRORAUNAVA SE KONSTRUKTIVNA MERA PROFILA

)).5,01,0((3 += rg fHh 7. USVAJA SE UGAO ZANOENJA PODNOJA ZUBA 3 8. PRORAUNAVA SE PRELAZNI RADIJUS OD TEMENOG KA BONOM

SEIVU

mr = )3,02,0(1 9. PRORAUNAVA SE DODATAK ZA ZAVRNU OBRADU (BRIJANJE) PO

JEDNOM BOKU

222

1SSc = .

10. PRORAUNAVA SE DEBLJINA ZUBA GLODALA U NORMALNOM PRESEKU PO PODEONOM CILINDRU

).2( 121 += SmS

11.USVAJA SE SMER ZAVOJNICE PUA (DESNI ili LEVI) Kod glodala za zupanike sa pravim zupcima smer pua nema znaaja. Obino se u ovim sluajevima glodala izrauju sa desnim smerom pua. Kod glodala sa zavojnim zupcima smer pua glodala se poklapa sa smerom zavoja zuba zupanika.

4

12. BROJ LJEBOVA PO OBIMU GLODALA Broj ljebova se usvaja prema preporukama, na primer: prema DIN 8002. Prema ovom standardu broj ljebova glodala kree se u granicama od 16-9 za opseg modula 1-20mm i spoljanje prenike glodala od 50-250mm. Za odvalna glodala namenjena univerzalnoj primeni broj ljebova se kree od 12-9 a za precizna glodala 16-12. Manji modul vei broj ljebova. 13. BROJ HODOVA GLODALA Broj hodova glodala (broj poetaka) moe se definisati i na osnovu zahtevanog kvaliteta boka zuba obraivanog zupanika. Vei broj hodova glodala daje manju tanost boka zuba zupanika. Uglavnom se za izradu preciznih punih tokova i cilindrinih zupanika koriste jednohoda odvalna glodala. Sa poveanjem broja hodova odvalnog glodala poveava se i brzina pomonog kretanja predmeta obrade. 14. SPOLJANJI PRENIK GLODALA (TEMENOG CILINDRA) Sa poveanjem spoljanjeg prenika glodala smanjuje se ugao nagiba zavojnice pua to pozitivno utie na tanost izrade zupanika. Sa druge strane mogue je formiranje veeg broja aksijalnih ljebova a samim tim i veeg broja zuba glodala to obezbeuje veu produktivnost istog. Po pitanju izbora i prorauna spoljanjeg prenika odvalnog glodala miljenja su, u velikoj meri, podeljena tako da se u literaturi moe nai itav niz preporuka i izraza za proraun. Prema jednom od tih izraza spoljanji prenik odvalnog glodala (slika 5.) moe se proraunati prema obrascu:

,11 22 dpHD us ++ gde je:

2)416( 1dmp += .

Slika 5.- Spoljanji prenik odvalnog glodala

15. PRENIK OTVORA ZA GLAVNO RADNO VRETENO Ovaj prenik se usvaja prema preporukama. 16. PRENIK PODEONOG CILINDRA Proraunava se prema obrascu:

.2 111 tsp hDD =

5

17. GRUDNI UGAO Po zavojnici pua rasporeeni su zubi glodala koji raspolau reznim klinom ogranienim grudnom i lenom povrinom. Grudni ugao predstavlja ugao izmeu grudne povrine glodala i osnovne ravni koja prolazi kroz osu glodala i posmatranu taku na temenu, seivu zuba glodala. U najveem broju sluajeva grudni ugao je jednak nuli, tj. .00= Kod odvalnih glodala namenjenih gruboj, prethodnoj obradi grudni ugao se kree u granicama: .125 0=

18. LENI UGAO bT , Leni ugao na temenom seivu kree se u granicama 01210=T , dok na bonom seivu (slika 6.) iznosi: 043=b . Leni ugao se postie lenim struganjem ili lenim bruenjem.

Slika 6. Grudni i leni ugao zuba odvalnog glodala

19. MERA OBORENOSTI LENE POVRINE

Mera oborenosti lene povrine zuba (slika 7.) rauna se preko izraza:

.1 ts tgiDK =

Slika 7. Oborenost lene povrine zuba

20. DOPUNSKA MERA OBORENOSTI LENE POVRINE

Za odvalna glodala sa bruenom lenom povrinom esto je neophodno dopunsko obaranje lene povrine za veliinu K1, koja iznosi: KK = )7,12,1(1

6

21. KORAK OBIMNE PODELE GLODALA

Proraun se vri po obrascu:

iDt s10= .

22. DUINA BRUENOG DELA ZUBA

Ova duina priblino iznosi: .20tC

23. KOEFICIJENT SMANJENJA PRENIKA TEMENOG CILINDRA Ovaj kojeficijent se usvaja u granicama: =0,1-0,3mm. 24. RAUNSKI SREDNJI PRENIK

Ovaj prenik rauna se po obrascu: KhDD Tsps = 22 11 .

25. UKUPNA VISINA ZUBA GLODALA Rauna se preko obrasca:

.12

1 +++= KKHH gu 26. RADIJUS ZAOBLJENJA DNA LJEBA ZA ODVOD STRUGOTINE

Rauna se po obrascu:

iHDr us

=10

)2( 13

. 27. NORMALNI KORAK ZAVOJNICE PUA

Rauna se po obrascu: ,1zmtn = gde je: Z1 broj hodova glodala.

28. UGAO NAGIBA ZAVOJNICE PUA

Rauna se po obrascu:

).arcsin( 10ps

n

DZt

=

Ugao nagiba zavojnice pua meri se po krugu podeonog cilindra glodala. To je ugao izmeu tangente boka zuba glodala na podeonom cilindru i ravni paralelne sa eonom povrinom glodala. Veliina ovog ugla nije direktno merljiva na samom glodalu, ve se proraunava na osnovu aksijalne podele.

29. UGAO NAGIBA LJEBOVA ZA ODVOD STRUGOTINE Smer zavojne linije ljebova za odvoenje strugotine je suprotan od smera zavojnice pua glodala. Najei je sluaj da se ovi ljebovi izrauju normalno na zavojnicu pua. Za relativno male uglove penjanja zavojnice pua (do 50) ljebovi za odvod strugotine se izrauju paralelno osi glodala. Za sluaj kada se eli izrada glodala sa zavojnim ljebovima normalnim na zavojnicu pua ovaj ugao iznosi: .0 =

7

30. VISINA HODA ZAVOJNIH LJEBOVA ZA ODVOD STRUGOTINE Rauna se po obrascu:

.

tgD

H ps=

31. UKUPNA AKSIJALNA DUINA GLODALA Ukupna aksijalna duina glodala mora da obezbedi pravilno profilisanje zuba zupanika. Minimalna duina se odreuje preko dodirne linije izmeu zuba zupanika i teorijske ozubljene letve. Analizom ove sprege dolazi se do duine glodala koje radi bez aksijalnog pomeranja iftinga. Ova duina glodala moe da se odredi po obrascu:

),(22 321101 CCCtxctghL nt ++++= pri emu se vrednosti konstante x1 usvajaju prema preporukama u zavisnosti od modula obraivanog zupanika. Veliine Ci (i=1,2,3) predstavljaju odgovarajue konstruktivne mere glodala. Ove konstruktivne mere usvajaju se iz odgovarajuih tabela u zavisnosti od modula obraivanog zupanika. Za sluaj obrade zupanika na mainama koje rade sa aksijalnim pomeranjem glodala (iftingom), aksijalna duina glodala se usvaja vea u odnosu na prethodno proraunatu. Aksijalna duina ovih glodala usvaja se prema odgovarajuim preporukama, takoe, u zavisnosti od modula obraivanog zupanika.

32. OSTALE KONSTRUKTIVNE MERE ODVALNOG GLODALA U ostale konstruktivne mere glodala spadaju mere i upusti otvora ili drke glodala i mere ljeba za klin. Ove mere, kao i mere koje nisu definisane proraunom, usvajaju se prema odgovarajuim preporukama. VEBE - DRUGI KOLOKVIJUM