Токарную операцию обработки заготовки глобоидного червяка можно выполнять на станке с программным управлением (при снижении трудоемкости обеспечивается высокое качество обработки), а также на гидрокопировальном полуавтомате. Правильная геометрия рабочих поверхностей глобоидного червяка может быть образована только инструментом с прямолинейной режущей кромкой. Поэтому чистовое окончательное нарезание червяков выполняют резцами или резцовыми головками. Для чернового нарезания червяка применяют также резцы, и лишь крупномодульные червяки предварительно нарезают пальцевой фрезой.

Для нарезания глобоидных червяков используют зубофрезерный станок, специально оборудованный для этой операции. Заготовку червяка устанавливают на инструментальном суппорте станка вместо червячной фрезы, а инструмент — на вращающемся столе станка вместо нарезаемого колеса при обычном использовании зубофрезерного станка. Заготовку червяка для установки в посадочные места для оправки червячной фрезы, снабжают технологическим конусом. В любом варианте нарезание выполняется при вращении заготовки и круговой подаче режущего инструмента, осуществляемой вращением стола зубофрезерного станка. Черновое прорезание впадин ведут за несколько проходов, при постепенном приближении оси вращения инструмента к оси заготовки для достижения заданного межосевого расстояния А.

Чистовое нарезание выполняют при заданном межосевом расстоянии в два перехода двумя односторонними резцами: при первом переходе обрабатывают правую сторону витка, при втором переходе — левую. Это вызвано тем, что резание полнопрофильным (двухсторонним) резцом происходит в неблагоприятных условиях для одной из режущих граней и не обеспечивает требуемой чистоты поверхности. Операция требует сложной размерной настройки станка, которая осуществляется методом «посторонних баз». Посторонними базами могут служить закаленные и шлифованные базовые элементы (оправки, пластины, кубики), материализующие своими поверхностями положение осей вращения шпинделей и столов, плоскостей симметрии или направлений продольных перемещений суппортов, столов, ползунов. При настройке технологических систем и при обработке эти базы служат для отсчета перемещений подвижных элементов и для контроля полученных размеров.

Рис. 2. Схема нарезания глобоидных червяков и червячных колес на зубофрезерном станке:
а — размерная настройка станка; б — схема нарезания червяка резцами; в — настройка летучки для нарезания червячного колеса; г — отделочная обработка зубьев колеса глобоидным шевером

База Б3 установлена на суппорте на расстоянии с от вертикальной плоскости симметрии стола станка. Эту базу используют для получения размера К у нарезаемого глобоидного червяка. Для чего измеряют размер т между шаблоном Ш и базой с, т = =К—с. База расположена в осевой плоскости инструмента, а база Б6 —в осевой плоскости червяка. Равенство расстояний Н от плоскости стола до этих баз, обеспечиваемое при перемещении суппорта с червяком, определяет требуемое расположение обеих осей в одной горизонтальной плоскости. Настройка >яо этому параметру возможна (без использования базы Б5) при установке вместо червяка контрольной оправки диаметром d и измерении размера h от ее образующей до плоскости стола h = Н — (d/2). При установке для обработки каждой последующей заготовки партии необходима проверка размера т от базового торца до базы Б3; в бабке суппорта заготовку устанавливают хвостовиком с технологическим конусом, а в подшипнике закрепляют цанговым зажимом. Горизонтальное расположение оси заготовки проверяют уровнем У; в двух сечениях по длине проверяют радиальное биение заготовки с помощью индикатора.

Резцовую головку для чистового нарезания глобоидного червяка устанавливают на столе станка (вид б) при использовании тех же баз. Для обеспечения требований 8-й степени точности и шероховатости 1 —0,8 мкм глобоидного червяка необходима тщательная доводка режущего лезвия и высокая точность размерной настройки: смещение кромки резца с оси червяка не более 0,01—0,015 мм; отклонение от параллельности оси червяка плоскости вращения резцов не более 0,01—0,02 мм на длине нарезаемой части; отклонение межосевого расстояния не более +0,04 мм. Нарезание ведут со скоростью резания 1—1,5 м/мин при удалении припуска 0,3—0,5 мм на сторону. В массовом производстве при нарезании глобоидных червяков применяют метод кругового протягивания. Прорезают впадину на всю глубину за один оборот протяжной головки; зубья протяжки, аналогично резцам, обрабатывают одну сторону витка, причем праворежущие и леворежущие зубья могут быть размещены на одной головке; в неблагоприятных случаях требуются две головки с последовательной обработкой в два перехода. При высоких требованиях к шероховатости поверхности полируют витки червяка пастой. Полирование выполняется также на зубофрезерном станке при зацеплении обрабатываемого червяка с полирующим червячным колесом. Применяют мягкий притир из листового войлока с прорезанными зубьями, зажатый между жесткими шайбами.

Червячные колеса для глобоидных передач обрабатывают также на зубофрезерном станке, но при установке заготовки на столе станка, а инструмента — на суппорте фрезы.

В крупносерийном производстве инструментом служит весьма сложная и дорогая глобоидная червячная фреза.

В серийном производстве применяют более простой и дешевый инструмент (оправку с двумя летучими резцами), который настраивают на размер, а затем устанавливают в суппорте станка по шаблону (вид в). Таким образом летучие резцы размещают симметрично относительно оси вращения стола станка, где в центрирующем приспособлении будет установлено для нарезания 52 червячное колесо. Это достигается использованием ранее установленной базы Б3 и шаблона, соприкасающегося с базовым пояском оправки и резцами. Черновую обработку начинают радиальной подачей стола с заготовкой, а по достижении заданного межосевого расстояния А (с учетом припуска на чистовую обработку), включают круговую подачу. Чистовое нарезание зубьев выполняют при заданном межосевом расстоянии А последовательно на одной, затем на другой стороне зуба при изменении направления вращения стола. Размерная настройка операции принципиально не отличается от показанной на рис. 2, а. Если на станке не установлены базы Бг, Б5 для выверки, то ее проводят от оправки, используемой для установки заготовок на оси вращения стола до оси инструмента с помощью шаблонов. При выверке обеспечиваются с точностью ±0,05 мм межосевое расстояние заготовки и инструмента, расположение оси вращения инструмента в средней плоскости колеса и расстояние от базовой шейки инструментальной оправки до оси нарезаемой заготовки. Радиальное биение оправок заготовки и инструмента 0,02— 0,04 мм.