Проектування інструменту для обробки неевольвентних зубчастих передач із заданими коефіцієнтами контактного тиску і перекриття
Вантажиться...
Дата
2021
Автори
ORCID
DOI
Науковий ступінь
кандидат технічних наук
Рівень дисертації
кандидатська дисертація
Шифр та назва спеціальності
05.03.01 – процеси механічної обробки, верстати та інструменти
Рада захисту
Спеціалізована вчена рада Д 64.050.12
Установа захисту
Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут"
Науковий керівник
Шелковий Олександр Миколайович
Члени комітету
Пермяков Олександр Анатолійович
Пижов Іван Миколайович
Зубкова Ніна Вікторівна
Пижов Іван Миколайович
Зубкова Ніна Вікторівна
Видавець
Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут"
Анотація
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.03.01 – процеси механічної обробки, верстати та інструменти (13 – механічна інженерія). – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків, 2021. Дисертацію присвячено проектуванню зуборізних інструментів, що забезпечують задані параметри тиску та перекриття неевольвентної зубчастої передачі. Для вирішення задач дисертації використано єдину математичну базу – апарат багатопараметричних відображень простору. Розроблено геометричну модель кінематичної кривої як потенційного профілю бічної поверхні зуба зуборізного інструменту, математичні моделі розрахунку профілю зуба зуборізного інструменту для обробки неевольвентних зубчастих коліс та профілю огинаючої поверхні зуба зубчастого колеса, оброблюваного за методом обкатки. Описано методики геометричного аналізу процесу формоутворення поверхонь обкатними зуборізними інструментами, отримання профілів сполучених поверхонь зубів неевольвентних зубчастих коліс як огинаючих заданих поверхонь зубів інструментів. Розроблено математичну модель розрахунку коефіцієнтів тиску між зубами та перекриття зубчастої передачі. Показано, що неевольвентні зубчасті зачеплення можуть мати більші приведені радіуси кривизни (і внаслідок цього менші коефіцієнти тиску) в точках торкання профілів порівняно з евольвентними зачепленнями при збільшенні або зменшенні коефіцієнта перекриття зубчастого зачеплення. Розроблено методики профілювання ріжучої частини обкатних зуборізних інструментів для обробки неевольвентних зубчастих коліс. Запропоновано нові різновиди збірних зуборізних довбяків із призматичними та круглими фасонними різцями, які забезпечують незмінність профілю ріжучих кромок при переточуваннях. Розроблені методики, а також спроектовані різальні інструменти апробовано та впроваджено в проектних організаціях і на підприємствах м. Харкова.
The thesis for a candidate of technical sciences degree in specialty 05.03.01 – machining processes, machine tools and tools (13 – mechanical engineering). – National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute", Kharkiv, 2021. The dissertation is devoted to the designing of gear cutting tools that provide the specified parameters of pressure and overlap of non-involute gear. To solve the problems of the dissertation the unified mathematical base – the apparatus of multiparameter mappings of space is used. The geometric model of the kinematic curve as a potential profile of the tooth flank of a gear cutting tool, the mathematical model for calculating the tooth profile of gear cutting tool for machining of non-involute gear wheels and the profile of the envelope surface of the tooth of a gear wheel processed by the running method have been developed. The methods of geometrical analysis of the process of shaping the surfaces by spinning gear cutting tools, obtaining profiles of mating surfaces of teeth of non-involute gear wheels as envelope of given surfaces of teeth of tools are described. The mathematical model for calculating the coefficients of the pressure between the teeth and the overlap of the gear is developed. It is shown that non-involute gearings can have larger reduced radii of curvature (and consequently lower pressure coefficients) at the profiles contact points in comparison with involute gearing with increase or decrease in the overlap coefficient of the gearing. The methods of profiling of the cutting part of spinning gear cutting tools for machining of non-involute gear wheels have been developed. New varieties of precast gear-shaping cutters with prismatic and round formers, which ensure the invariance of the profile of the cutting edges after regrinding, are proposed. The developed methods, as well as the designed cutting tools have been tested and implemented in design organizations and at enterprises of Kharkiv.
The thesis for a candidate of technical sciences degree in specialty 05.03.01 – machining processes, machine tools and tools (13 – mechanical engineering). – National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute", Kharkiv, 2021. The dissertation is devoted to the designing of gear cutting tools that provide the specified parameters of pressure and overlap of non-involute gear. To solve the problems of the dissertation the unified mathematical base – the apparatus of multiparameter mappings of space is used. The geometric model of the kinematic curve as a potential profile of the tooth flank of a gear cutting tool, the mathematical model for calculating the tooth profile of gear cutting tool for machining of non-involute gear wheels and the profile of the envelope surface of the tooth of a gear wheel processed by the running method have been developed. The methods of geometrical analysis of the process of shaping the surfaces by spinning gear cutting tools, obtaining profiles of mating surfaces of teeth of non-involute gear wheels as envelope of given surfaces of teeth of tools are described. The mathematical model for calculating the coefficients of the pressure between the teeth and the overlap of the gear is developed. It is shown that non-involute gearings can have larger reduced radii of curvature (and consequently lower pressure coefficients) at the profiles contact points in comparison with involute gearing with increase or decrease in the overlap coefficient of the gearing. The methods of profiling of the cutting part of spinning gear cutting tools for machining of non-involute gear wheels have been developed. New varieties of precast gear-shaping cutters with prismatic and round formers, which ensure the invariance of the profile of the cutting edges after regrinding, are proposed. The developed methods, as well as the designed cutting tools have been tested and implemented in design organizations and at enterprises of Kharkiv.
Опис
Ключові слова
автореферат дисертації, неевольвентне зубчасте зачеплення, формоутворення зубчастих коліс, зуборізний інструмент, профіль зуба, плоска кінематична крива, якісні показники зубчастого зачеплення, non-involute gearing, shaping of gear wheels, mating surfaces, gear cutting tool, tooth profile, flat kinematic curve, qualitative indicators of gearing
Бібліографічний опис
Третяк Т. Є. Проектування інструменту для обробки неевольвентних зубчастих передач із заданими коефіцієнтами контактного тиску і перекриття [Електронний ресурс] : автореф. дис. ... канд. техн. наук : спец. 05.03.01 / Тетяна Євгенівна Третяк ; [наук. керівник Шелковий О. М.] ; Нац. техн. ун-т "Харків. політехн. ін-т". – Харків, 2021. – 27 с. – Бібліогр.: с. 19-24. – укр.