Моделирование процесса зубофрезерования цилиндрических зубчатых колес червячными фрезами

• Автор: Абу-Махфуз Фархан Аталла Салем
• Шифр специальности: 05.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 217 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Объект исследования
1.2 Влияние точности изготовления зубчатых колес на их эксплуатационные свойства
1.3 Особенности процесса нарезания зубчатых колес червячными фрезами и математическое представление закономерностей процесса зубофрезерования
1.4 Состояние вопроса в области оптимизации режимов резания при обработке зубчатых колес червячными
фрезами
1.5 Анализ технологических возможностей повышения точности и производительности зубофрезерования
1.6 Выводы, цель и задачи исследования
ГЛАВА 2. МОДЕЛИРОВАНИЕ РАДИАЛЬНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ СИЛЫ РЕЗАНИЯ ПРИ ЗУБООБРАБОТКЕ
НА ОСНОВЕ СУММАРНОЙ ТОЛЩИНЫ СРЕЗОВ
2.1. Динамика формирования эвольвентных профилей
2.2. Зависимость толщины срезов от основных факторов процесса
2.3. Математическая модель суммарной толщины срезов
2.4. Изменение толщины срезов при двухпроходной обработке
2.5. Экспериментальное исследование силы и момента при зубофрезеровании
2.6. Выводы

ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПРОЦЕССА НАРЕЗАНИЯ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС ЧЕРВЯЧНЫМИ
ФРЕЗАМИ
ЗЛ. Классификация первичных погрешностей зубообработки
3.2. Анализ технологических гармонических погрешностей
3.3: Переменные упругие деформации звеньев системы СИД
зубофрезерного станка
3.4. Первичные погрешности линейного характера
3.5. Определение вероятностных характеристик и закономерностей суммирования периодических погрешностей
3.6. Оценки теоретических характеристик распределения показателей точности колес после нарезания червячными фрезами
3.7. Статистическая проверка адекватности модели
3.8. Управление точностью обработки на зубофрезерных станках
3.9. Выводы
ГЛАВА 4. ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ЗУБОФРЕЗЕ-
РОВАНИЯ
4.1. Функция оптимальности операций
4.2. Система ограничений
4.3. Математическая модель оптимизации элементов режима резания при зубофрезеровании
4.4. Алгоритм и программа оптимизации
4.5. Выводы
ПРИЛОЖЕНИЯ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ
Эксплуатационные свойства современных машин и механизмов во многом определяются качеством зубчатых колес - важнейших и наиболее многочисленных элементов передач. В свою очередь, показатели функционального качества этих деталей, а именно, износостойкость, ресурс работы, несущая способность, уровень шума и др., зависят от качества их изготовления и, главным образом, от точности.
Основными изготовителями цилиндрических зубчатых колес являются предприятия автомобильной и тракторной промышленности. Значительное распространение в автотракторостроении получили технологические процессы, в которых нарезание зубьев осуществляется червячными фрезами за один проход на полную глубину профиля, а в качестве чистовой обработки зубчатых венцов применяется шевингование. При указанном способе предварительного нарезания зубьев возникают значительная сила вращения и переменные упругие отжатия звеньев системы СИД зубофрезерного станка. По результатам исследований [11, 14, 30, 40, 75] известно, что доля упругих от-жатий в структуре ряда показателей точности колеблется в пределах 14...75%. Данные факторы отрицательно влияют на достигаемый уровень качества зубчатых колес. Шевингование не всегда полностью устраняет погрешности нарезания зубьев, а термообработка, следующая после шевингования, ухудшает показатели точности на 1...2 степени [56]. Следовательно, в снижении влияния переменных упругих деформаций кроются резервы повышения точности как операции однопроходного зубофрезерования, так и изготовления колес в целом.
15 25 35 45 55 ъ
Рис.1.2. Зависимость величины огранки профиля от числа зубьев нарезаемого колеса:
1 — гц = 12; 2-ги=11; 3 — = 10;
4 — Яи = 9; 5 - = 8.