Повышение точности зуборезных долбяков модификацией боковой поверхности их зубьев

• Автор: Рохин, Леонид Владимирович
• Шифр специальности: 05.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 200 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ.
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. МЕТОДИКА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Обзор литературы. Состояние вопроса
1.2. Анализ возникновения систематических отклонений профиля производящего контура долбяка
1.3. Постановка задач исследования
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИ ТОЧНАЯ БОКОВАЯ ПОВЕРХНОСТЬ ЗУБА ДОЛБЯКА
2.1. Уравнение теоретически точной боковой поверхности зуба долбяка
2.2. Нормальные отклонения теоретически точной боковой поверхности зуба долбяка от эвольвенты
2.3. Производящая поверхность для изготовления теоретически точной боковой поверхности зуба долбяка
3. МОДИФИКАЦИЯ БОКОВОЙ ПОВЕРХНОСТИ ЗУБЬЕВ ДОЛБЖОВ ПРИ ОБРАБОТКЕ НА СТАНКЕ «МААС»
3.1. Формообразование боковой поверхности зуба долбяка на
станке МААС с произвольной формой обкатного ролика
3.2. Фактический производящий контур долбяка, образованного по схеме «МААС»
3.3. Определение отклонения и погрешности фактического производящего контура долбяка по точкам, заданным в декартовых координатах
3.4. Расчетная модель для вычисления погрешности и отклонений боковой поверхности зуба и фактического производящего контура долбяка, образованного по схеме «МААС». Синтез и анализ станочного зацепления

3.5. Проектирование, изготовление и контроль долбяков с модифицированной боковой поверхностью зуба по схеме «MAAG».
Экспериментальная проверка теоретических результатов
4. МОДИФИКАЦИЯ БОКОВОЙ ПОВЕРХНОСТИ ЗУБЬЕВ ДОЛБЯКОВ ПРИ ФОРМООБРАЗОВАНИИ ЧЕРВЯЧНЫМ ШЛИФОВАЛЬНЫМ КРУГОМ
4.1. Производящая поверхность червячного шлифовального круга, образованного винтовым движениям плоской кривой
4.2. Уравнение образующей линии в виде дуги эллипса
4.3. Формообразование боковой поверхности зуба долбяка червячным шлифовальным кругом
4.4. Расчетная модель для вычисления погрешности и отклонений боковой поверхности зуба и фактического производящего контура долбяка, образованного червячным шлифовальным кругом.
Синтез и анализ станочного зацепления
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
П. 1. Программа для вычисления погрешности и отклонений фактического производящего контура долбяка, образованного
червячным шлифовальным кругом
П.2. Протокол технического совещания по результатам работ по
опытному изготовлению долбяка с модифицированными зубьями
П.З. Акт внедрения научно-исследовательской работы «Разработка планетарных редукторов на базе внутреннего коническо-цилиндрического зацепления для механизмов углового поворота
повышенного ресурса»
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ.
Зуборезные долбяки с момента своего изобретения и по настоящее время остаются наиболее универсальными инструментами для изготовления цилиндрических зубчатых колес. С их помощью можно нарезать любое цилиндрическое колесо, если оно может быть нарезано каким-либо другим зуборезным инструментом. Наибольшее применение долбяки получили при нарезании зубьев в упор на так называемых блочных колесах и на колесах с буртами, при нарезании колес внутреннего зацепления, точных зубчатых реек методом огибания, шевронных колес с непрерывным зубом без канавки для выхода инструмента [43]. Известны случаи изготовления методом зубодолбления конических [35] и овальных колес [1].
Стандартизованные по ГОСТ 9323-79 и ГОСТ 6762-79 конструкции долбяков для нарезания прямозубых зубчатых венцов и шлицев эвольвент-ного профиля представляют собой режущее колесо с эвольвентной винтовой поверхностью зуба. Боковая режущая кромка образуется как след пересечения боковой и конической передней поверхностей. Ее ортогональная проекция на плоскость, перпендикулярную оси вращения долбяка, является профилем воображаемого производящего колеса, описываемого режущими гранями в процессе зубодолбления, и называется производящим контуром долбяка [11]. При геометрическом расчете долбяка производящий контур считают эвольвентным, хотя известно, что эвольвентная винтовая поверхность воспроизводит эвольвенту только в сечениях плоскостью, перпендикулярной винтовой оси, и указанная проекция режущей кромки с ней не совпадает. Ввиду особенностей образования режущей кромки, фактический производящий контур долбяка имеет систематические отклонения, которые в процессе зубодолбления полностью переносятся на профиль детали [58].

Умножая полученные относительные погрешности на радиус основной окружности ТПК Гьт, находим абсолютные погрешности фактического производящего контураи//ф2 соответственно для долбяков №1 и №2:
/у<Р1 = 3 мкм; /Гф2 = 42 мкм. (1-16)
Для долбяка №1 со стандартными углами заточки величина ffф^ (1.16) соизмерима с допустимой технологической погрешностью профиля зуба/р, определенной для класса точности АА по ГОСТ 9323-79 (к сведению, для долбяков с т = 4 мм и класса точности АА,= 4 мкм). Для долбяка №2 с увеличенными углами заточки величина превышает в 3.5 раза технологическую погрешность профиля^, предусмотренную по тому же Г ОСТу для класса точности В (для долбяков с т = 4 мм и класса точности В,_/)о= 12 мкм). Причем указанные отклонения составляют исключительно систематическую погрешность фактического производящего контура, вызванную особенностями образования режущей кромки долбяка. При изготовлении долбяка, случайные технологические отклонения профиля боковой поверхности зуба могут увеличить суммарную погрешность до 7мкм (при изготовлении долбяка класса точности АА).
Значительное снижение точности профиля фактического производящего контура при увеличении углов заточки определило известные рекомендации по назначению передних и задних углов при проектировании долбяка: соответственно не более 5° и 6° для чистового, и не более 10° и 9° для чернового инструмента [52]. Названные рекомендации для чистовых долбяков закреплены ГОСТом 9323-79.
С другой стороны, от величины углов ав и ув напрямую зависят значения заднего рьо и переднего у6 углов на боковых сторонах зуба, имеющих