Геометро-аналитическая интерпретация процесса формообразования задней прикромочной грани затылованного резца зуборезной головки

• Автор: Данилова, Елена Александровна
• Шифр специальности: 05.01.01, 05.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 120 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ ЗАТЫЛОВАННЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 .Преимущества и проблемы конических колес с круговыми зубьями

1.2. Профилирование винтовых и затылованных поверхностей

1.3. Постановка задач исследования

Глава 2. РАЗРАБОТКА АНАЛИТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ПРОЦЕССА ФОРМООБРАЗОВАНИЯ ЗАДНЕЙ ПРИКРОМОЧНОЙ ГРАНИ ЗАТЫЛОВАННОГО РЕЗЦА ЗУБОРЕЗНОЙ ГОЛОВКИ
2.1. Математическая модель процесса формообразования задней прикромочной грани затылованного резца зуборезной головки
2.2. Геометрическая модель взаимного положения шлифовального круга и соседних резцов при осевом затыловании резца зуборезной головки
2.2.1. Определение наиболее вероятных точек несанкционированного столкновения шлифовального круга с резцами

2.2.2. Односторонние зуборезные головки с наружными резцами

2.2.3. Односторонние зуборезные головки с внутренними резцами
2.2.4. Двусторонние зуборезные головки
2.3. Определение максимально допустимого диаметра
шлифовального круга при затыловании резцов
зуборезных головок
Глава 3. ТЕСТИРОВАНИЕ ПРОГРАММ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЕЛИЧИН ПОГРЕШНОСТЕЙ
ЗАТЫЛОВАНИЯ
3.1. Тестирование программы расчета величин погрешностей
формообразования Профиль
3.2. Цель эксперимента
3.3. Модель эксперимента
3.4. Методика эксперимента
3.5. Сравнительный анализ результатов расчетов
и измерений экспериментальных резцов
3.6. Тестирование корректности экспериментального
процесса осевого затылования
3.7. Обобщенные результаты тестирования и
экспериментальных исследований
Глава 4. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ ЧИСЛЕННЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ ПОГРЕШНОСТЕЙ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ И НЕСАНКЦИОНИРОВАННЫХ СТОЛКНОВЕНИЙ
4.1. Исследование ограничений, налагаемых опасностью несанкционированных столкновений на
величину диаметра шлифовального круга
4.2. Степень влияния актуальных параметров процесса осевого затылования на исходную геометрию резца зуборезной головки
4.3. Профилирование шлифовального круга, позволяющего минимизировать погрешность формообразования затылованного резца
4.3.1. Краткое описание программы Профиль
4.3.2. Фактический профиль режущей кромки затылованного резца
4.3.3. Оптимизация профиля шлифовального круга для
затылования резцов без погрешностей
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Выявлено наличие погрешностей формообразования в процессе осевого затылования задней прикромочной грани резцов зуборезных головок для нарезания круговых зубьев конических и гипоидных зацеплений. Эти погрешности обусловлены методом профилирования поверхности затылка цилиндрическим шлифовальным кругом с прямолинейной образующей. Разработана геометро-аналитическая модель процесса осевого затылования резцов, исследование которой позволяет заранее предсказать возможность несанкционированных столкновений шлифовального круга с соседними резцами при затыловании полного комплекта резцов сборной зуборезной головки. Практическая ценность. Создана программа расчета криволинейной образующей оптимизированного шлифовального круга по известным геометрическим параметрам затылуемого резца. Для повышения производительности процесса осевого затылования создана программа расчета максимально допустимого диаметра цилиндрического шлифовального круга при затыловании резцов сборных зуборезных головок для нарезания круговых зубьев конических колес, позволяющего затыловать резцы зуборезной головки в сборе без интерференции круга с соседними резцами. Факт определения максимального диаметра имеет существенное значение для технологов: круги больших диаметров технологически более удобны, т. В результате численных исследований было высказано предположение о нерациональности стремления увеличить число резцов, закрепляемых на сборных зуборезных головках, с точки зрения затылования резцов головки в сборе. У черновых головок наличие большого количества резцов можно оправдать тем, что черновое нарезание конических и гипоидных колес с круговыми зубьями является трудоемкой операцией (поэтому такие зуборезные головки имеют повышенную жесткость и увеличенное число резцов по сравнению со стандартными). Кроме того высокой точности при черновом нарезании не требуется, поскольку точность геометрии зуба достигается при доработке впадины чистовыми головками. Использование максимального количества резцов для данного образующего диаметра у чистовых головок почти всегда нерационально. Это обусловлено тем, что для достижения максимальной точности геометрических параметров нарезаемого зуба приходится затыловать резцы головки в сборе шлифовальным кругом малого диаметра. Положения, выносимые на защиту. При формообразовании осевым затылованием задней прикромочной грани резцов зуборезных головок для нарезания круговых зубьев конических колес геометрия формируемой поверхности отличается от теоретической -образуются погрешности формообразования. Разработана программа, позволяющая определять величины погрешностей формообразования для известного набора параметров затылования. Разработана программа расчета геометрических параметров профиля оптимизированного шлифовального круга по известным геометрическим параметрам затылованного резца для минимизации погрешностей затылования. При затыловании полного комплекта резцов сборной зуборезной головки возможно несанкционированное столкновение шлифовального круга с соседними резцами. Глава I. Конические колеса с круговыми зубьями нарезаются на станках, у которых в качестве инструмента используются зуборезные головки. При нарезании таких колес головка вращается вокруг своей оси и ее резцы, движущиеся по окружности, придают продольное очертание зубьям. Нарезанные таким образом зубья называются круговыми [,]. По сравнению с прямозубыми колесами конические колеса с круговыми зубьями обладают следующими достоинствами: одновременно в зацеплении участвует большее число зубьев, чем у прямозубых колес таких же размеров; при зацеплении этих колес работает не вся боковая поверхность, а лишь часть ее ограниченная размерами пятна контакта. Вследствие этого конические колеса с круговыми зубьями оказываются менее чувствительны к погрешностям монтажа и деформациям при термообработке, чем прямозубые. Кроме того, в передачах, составленных из таких колес, допускается без ущерба для качества зацепления некоторое изменение во взаимном положении шестерни и колеса, получающееся в результате деформации под нагрузкой. Необходимые размеры пятна контакта и его локализация обеспечиваются при нарезании [].