Шляхи підвищення ефективності швидкісної зубообробки загартованих крупномодульних зубчастих коліс

Abstract

Забезпечення високих експлуатаційних характеристик загартованих крупномодульних зубчастих коліс прямо залежить від параметрів їхнього поверхневого шару. У межах цього дослідження було проаналізовано теоретичні підходи щодо формування зв’язку між характеристиками стану поверхні зубів і режимами механічної обробки. Встановлено, що зв’язок між технологічними умовами зубообробки та параметрами поверхневого шару можна описати системою аналітичних рівнянь. Ці рівняння можуть бути використані при створенні алгоритмів і програм для вибору оптимальних технологічних режимів обробки з урахуванням необхідних параметрів якості поверхневого шару, які забезпечують довговічність роботи зубчастих пар. Процес пластичного деформування матеріалу при обробці пов’язаний із геометрією ріжучого інструмента, зокрема з радіусом заокруглення його ріжучої крайки. Зміна цього радіуса впродовж обробки обумовлена умовами навантаження та характеристиками оброблюваного матеріалу. Цей вплив розглянуто з урахуванням кінематики взаємодії інструмента з деталлю, що дозволяє стабілізувати якість поверхневого шару при виготовленні зубчастих коліс. Ensuring high performance characteristics of hardened large-module gears directly depends on the parameters of their surface layer. Within this study, theoretical approaches to establishing the correlation between surface condition characteristics of gear teeth and machining parameters have been analyzed. It has been determined that the relationship between the technological conditions of gear processing and the surface layer parameters can be described by a system of analytical equations. These equations can be employed in the development of algorithms and software for selecting optimal machining modes, taking into account the required surface quality parameters that ensure the long-term performance of gear pairs. The process of plastic deformation during machining is closely related to the geometry of the cutting tool, particularly the radius of curvature of its cutting edge. Changes in this radius throughout the machining process are determined by loading conditions and the properties of the workpiece material. This influence has been analyzed considering the kinematics of tool–workpiece interaction, which allows stabilization of surface layer quality during gear manufacturing.