Загальні основи теорії проектування черв’ячних фрез

dc.contributor.authorОхріменко, Олександр Анатолійович
dc.contributor.degreedepartmentінтегрованих технологій машинобудуванняuk
dc.contributor.degreefacultyМеханіко-машинобудівний інститутuk
dc.contributor.degreegrantorНаціональний технічний університет України "Київський політехнічний інститут"uk
dc.date.accessioned2016-05-26T08:16:11Z
dc.date.available2016-05-26T08:16:11Z
dc.date.issued2015
dc.description.abstractenThe thesis approaches the issue of hobbing cutters design theory general principles considering the kinematics of gears milling. The principles are the basis for informational support new level CAD hobs. The theory of shaping the spur gears surface by worm mills has been developed, which is based on a real kinematic model of the process. The new approaches to the greater accuracy hobs designing, due to the choice of rational parameters of the initial contour milling, have been outlined on the basis of the developed theory of the spur gears surface shaping by worm mills. In terms of the regrinding surfaces and indexable cutters selection and analysis, we have schemed out the recommendations on the improvement of tool shaping surfaces accuracy fabrication and also on the enhancing of technological fabrication efficacy and the operation cost reduction. The theory of the cutting hobs geometric parameters determination in static and kinematic systems has been refined. The theory resides in the registration of all cutter and wheel movements in the processing and determination of the main movement of cutting mills, which is a cutter and a wheel co-rotation. The refined theory for the cutting hobs load determination has been developed. On the basis of the research we have worked out a general algorithm and recommendations on the hobs designing, which implement the task of hobs designing in terms of the issue multivariance and the choice of the most appropriate option that would meet the tool’s given conditions of operation. The new advanced milling design and spur gears processing techniques by worm mills have been schemed out, the experimental verification of the proposed cutter designing has been performed and the gears accuracy enhancement by this tool and the tool technological fabrication effectiveness have been evidenced.uk
dc.description.abstractruВ диссертации на основе учета особенностей кинематики процесса зубофрезерования разработаны общие основы теории проектирования червячных фрез, которая является основой информационного обеспечения САПР червячных фрез нового уровня. Уточнено теорию формообразования червячными фрезами поверхности цилиндрических зубчатых колес, в основу которой положена реальная кинематическая модель процесса. На базе разработанной уточненной теории формообразования зубчатых колес червячными фрезами были созданы новые способы проектирования червячных фрез повышенной точности. За счет выбора рациональных параметров исходного контура таких червячных фрез обеспечивается повышение расчетной точности зубчатых колес по параметру отклонения бокового профиля от эвольвенты за счет перераспределения ошибки по профилю, что приводит к выравниванию ее значений у ножки и у вершины зуба. Уточнено теорию формообразования дисковым шлифовальным инструментом передней и задней затылованной поверхности зуба червячных фрез, определена форма режущей кромки зуба фрезы по всей ее длине. На основе выбора и анализа переточек и неперетачиваемых поверхностей фрез разработаны рекомендации по повышению точности изготовления формообразующих поверхностей этого инструмента и также по повышению технологичности их изготовления и уменьшению расходов на их эксплуатацию. Предложен способ уменьшения отклонения профиля по передней поверхности зуба фрезы с винтовыми стружечными канавками от прямолинейности за счет выбора рациональных параметров установки заточных конических кругов. Разработаны зависимости по определению формы профиля дискового заточного инструмента для формообразования геометрически-точной передней винтовой линейчатой поверхности зуба фрезы с произвольным передним углом при вершине. Рассчитано форму режущей кромки зуба затылованных фрез и определено ее влияние на расчетную точность профиля зубчатых колес. Уточнена теория определения геометрических параметров режущей части червячных фрез в статической и кинематической системе, которая заключается в учете всех движений фрезы и колеса в процессе обработки. За главное движение резания фрезы рекомендуется брать результирующее движение, которое есть совместное вращение фрезы и колеса. Исследовано изменение значений угла в плане, переднего и заднего угла в статической системе координат в произвольный момент времени работы фрезы для зубьев которые принимают участие в снятии материала заготовки. Уточнено определения загрузки режущей части червячных фрез при расчете мгновенной толщины среза по всему периметру режущей комки зуба фрезы в произвольный момент работы инструмента. На базе проведенных исследований разработан общий алгоритм и рекомендации, к проектированию червячных фрез, который реализует задачу проектирования червячных фрез на основе многовариантности решения этого вопроса и выбор наиболее целесообразного варианта, который будет удовлетворять заданным условиям эксплуатации этого инструмента. Разработаны новые прогрессивные конструкции фрез и способы обработки червячными фрезами цилиндрических зубчатых колес, проведена экспериментальная проверка предложенных конструкций фрез и доказано повышение точности зубчатых колес таким инструментом и технологичности изготовления такого инструмента. А именно, предложенная конструкция фрезы с стружкоразделительними канавками при вершине зуба фрезы расположенными в шахматном порядке вдоль винтовой линии витков фрезы при лабораторных и промышленных испытаниях показала повышение точности зубчатых колес за счет гарантированного разделения стружки на всех этапах работы фрезы. Предложенная конструкция фрезы для малозубых зубчатых колес при лабораторных испытаниях показала повышение точности колес за счет создания рациональных задних углов на дополнительной боковой кромке зуба при вершине и уменьшения загрузки зуба фрезы. Показано также, что результаты основных теоретических исследований могут быть адаптированы для других видов обработки деталей. В результате этих исследований внедрена в производство система автоматизации проектирования обкатных валков для изготовления турбинных лопаток.uk
dc.description.abstractukУ дисертації на основі врахування особливостей кінематики процесу зубофрезерування розроблені загальні основи теорії проектування черв’ячних фрез, що є основою інформаційного забезпечення САПР черв'ячних фрез нового рівня. Розроблено теорію формоутворення черв’ячними фрезами поверхні циліндричних зубчастих коліс, в основу якої покладена реальна кінематична модель процесу. На базі розробленої теорії формоутворення зубчастих коліс черв’ячними фрезами були створені нові способи проектування черв’ячних фрез підвищеної точності за рахунок вибору раціональних параметрів вихідного контуру таких фрез. На основі вибору та аналізу переточуваних та непереточуваних поверхонь фрез розроблені рекомендації по підвищенню точності виготовлення формоутворюючих поверхонь цього інструменту і також по підвищенню технологічності їх виготовлення і зменшенню витрат. Уточнено теорію визначення геометричних параметрів різальної частини черв’ячних фрез у статичній та кінематичній системі, що полягає у врахуванні всіх рухів фрези та колеса в процесі обробки і визначенню головного руху різання фрези, який є сумісним обертанням фрези та колеса. Розроблена уточнена теорія визначення завантаження різальної частини черв’ячних фрез. На базі проведених досліджень розроблено загальний алгоритм та рекомендації, що до проектування черв’ячних фрез, який реалізує задачу проектування черв’ячних фрез на основі багатоваріантності вирішення цього питання і вибір з доцільного варіанту, який буде задовольняти заданим умовам експлуатації цього інструменту. Розроблені нові прогресивні конструкції фрез та способи оброблення черв’ячними фрезами циліндричних зубчастих коліс, проведено експериментальну перевірку запропонованих конструкцій фрез і доведено підвищення точності зубчастих коліс таким інструментом і технологічності виготовлення такого інструменту.uk
dc.format.page44 с.uk
dc.identifier.citationОхріменко О. А. Загальні основи теорії проектування черв’ячних фрез : автореф. дис. ... д-ра техн. наук. : 05.03.01 - процеси механічної обробки, верстати та інструменти / Олександр Анатолійович Охріменко. - Київ, 2015. - 44 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/16037
dc.language.isoukuk
dc.publisherНТУУ "КПІ"uk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.status.pubpublisheduk
dc.subjectріжучий інструментuk
dc.subjectзубонарізанняuk
dc.subjectзубчасте колесоuk
dc.subjectчерв’ячна фрезаuk
dc.subjectформоутворенняuk
dc.subjectрежущий инструментru
dc.subjectзубонарезаниеru
dc.subjectзубчатое колесоru
dc.subjectчервячная фрезаru
dc.subjectформообразованиеru
dc.subjectcutting toolsen
dc.subjectgear cuttingen
dc.subjectgearen
dc.subjectworm millen
dc.subjecthoben
dc.subjectshapingen
dc.subject.udc621.833.621.7uk
dc.titleЗагальні основи теорії проектування черв’ячних фрезuk
dc.typeThesisuk
thesis.degree.leveldoctoruk
thesis.degree.nameдоктор технічних наукuk
thesis.degree.speciality05.03.01 - процеси механічної обробки, верстати та інструментиuk

Файли