Технологическое оснащение при зубообработке закалённых колец

Abstract

Взаимосвязь теоретической зависимости скорости резания от различных технологических факторов, физико-механических свойств материалов инструмента и закаленного зубчатого колеса позволяет осуществлять выбор рациональных режимов резания в каждом конкретном производственном случае с учетом требуемых показателей стойкости инструмента, производительности обработки, точности и качества пoверхностного слоя. Разработаны схемы резания и технологического оснащения при интенсивной и высококачественной зубообработке с использованием метода численного моделирования процесса формообразования поверхностного слоя, что позволило получить напряженно-деформированное состояние поверхностного слоя обрабатываемого зубчатого колеса, инструмента и стружки и разработаны рекомендации по выбору технологического регламента обработки. Метод численного моделирования основан на решении системы уравнений механики сплошной среды (уравнения движения, неразрывности, энергии). В качестве замыкающих систему уравнений используются определяющие соотношения теории упругости, пластичности и разрушения.

The relationship between the theoretical dependence of the cutting speed on various technological factors, the physical and mechanical properties of the tool materials and the hardened gear allows the choice of rational cutting conditions in each specific production case, taking into account the required indicators of tool life, processing productivity, accuracy and quality of the surface layer. Cutting schemes and technological equipment were developed for intensive and high-quality gear cutting using the method of numerical simulation of the surface layer shaping process, which made it possible to obtain the stress-strain state of the surface layer of the gear being machined, tool and chips, and recommendations were developed for choosing the technological processing schedule. The numerical simulation method is based on solving a system of continuum mechanics equations (equations of motion, continuity, energy). The constitutive relations of the theory of elasticity, plasticity, and fracture are used as closing equations for the system.

Взаємозв'язок теоретичної залежності швидкості різання від різних технологічних факторів, фізико-механічних властивостей матеріалів інструменту та загартованого зубчастого колеса дозволяє здійснювати вибір раціональних режимів різання у кожному конкретному виробничому випадку з урахуванням необхідних показників стійкості інструменту, продуктивності обробки, точності та якості поверхневого шару. Розроблено схеми різання та технологічного оснащення при інтенсивній та високоякісній зубообробці з використанням методу чисельного моделювання процесу формоутворення поверхневого шару, що дозволило отримати напружено-деформований стан поверхневого шару оброблюваного зубчастого колеса, інструменту та стружки та розроблено рекомендації щодо вибору. Метод чисельного моделювання ґрунтується на розв'язанні системи рівнянь механіки суцільного середовища (рівняння руху, нерозривності, енергії). Як замикають систему рівнянь використовуються визначальні співвідношення теорії пружності, пластичності та руйнування.