автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Повышение эксплуатационных показателей шевенговального инструмента на основе применения электроэрозионной обработки

9 3'

Санкт-Петербургский государственник технический уни оорсмст

Ни нриьах рукописи

НЛРКОЫШВ ЫУ^АмОН ЛКЬАРйВИЧ

поьы<шй &шцигатацшш*х

ИСШЬАТйЛйЙ ШЕЬ¿'riI'übАЛЬ¡0го ИНСТРУМЕНТА НА OCIiObK

ПРКМыШШИ эль;сгроз?о&лсннол OBPAbOTÄJ

Специальность: 05.03.CiI - Процессы иехонической и ь'.иики-технической обработки, станки и инструмент

Автореферат диссертации на соискание учоисИ степени кандидата технически* илу к

Санкт-Петербург - 1992

Риоста хыподменя л Санкт-Петербургском государственном технической ушшфсщете.

Научный руководитель: видв-проэадецх ИниенеркоИ Академии России,

(К'ицкьдьнио стюнтим: профессор, доктор технических наук

ъ аудитории учебного корпуса на заседании специализи-

рованного совета д 065.За. 16 Санкт-Петербургского государственного технического университета.

Огга^ш на аьторе^ерат в /.вух 9к;>омилирах» заьаренные печатыл учреждении, просиц иоправлнть по адресу:

193252, Сапкх-НегерСург, ул. Политехническая, д. ?.9, Сонет СПоГГУ.

С диссертацией мо>ао ознакомиться в биолиотеке С116ПУ.

доктор технических ниук А.И.Федотов

Ь.П.Тимофее.»

профессор, кандидат технических наук Ю.М.Ьуборал

Ьсдуздп организация: Ьавьд О НУ

часов

Учокый секретарь специализйрорпнного совета

й-.Л.Сенчидо

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

,Актуддьцость раодты. Использование шевепгования в качестве чистовой зубообрабатывающей операции, характерного для иассового и крупносерийного производства, делает его незаменимым при обработке зубчатых колес в автомобиле и тракторостроении. Шевенговаиис обеспечивает высокую точность обработки, позволяет исправить цилиндрическую погрешность и погрешность профиля, повысить срок службы и уменьшить шуы зубчатой передачи о шевенговальными колесами.

Данные эксплуатационные показатели, определяющие эНекгив-ность процесса шевеигования моадо достичь при правильно спроектированном. инструменте. Методы расчета геометрии ¡Неверов разработаны, однако они позволяют определить только параметры начальник поверхностей и диаметры вершин из условия перекрытия обработкой активного профиля изделия. Что >е касается определения рациональной геометрии; главных поверхностей инструмента, оптимизации угла зацепления в обработке, распределения относительных скоростей по обрабатываемой поверхности и геометрии ревущих элементов, то современные методы расчета шеверов этих вопросов не касаются. Практика показывает, что решение именно этих вопросов определяет качество иевенгования, его эффективность. Вследствие сказанного тему диссертации, посвященной повышению эксплуатационных пскаоате-лей иевенговального инструмента на основе применения элекхроэро-эионной обработки, следует считать актуальной. Внедрение результатов диссертации в новых разработках подтверждается соответствующим документом.

КРДЬ раротн. йсследованле вопросов формообразования строчных канавок на ¡геьерзх с целью псвксенмя эксплуатационных показателей (в первую очередь повкиснке стойкости инструмента) на основе применения электрозроо/.онной обработки.

зультаты проведенной работы формулируется следу гейм обраьом.

1. Составлена математическая недель станочного зацепления при шевенгованми с учетом двухпрейкльного контакта поверхностей, сопрягаемых зубьев инструмента и изделия.

2. Исследована геометрс-кинемагг.ческая модель процесса ис-генговаиая, учитывзкцзп систему "иевср-^уйчатое колесо".

3. Предложен. метод расчета формы электрод-инструмента при формировании струъечных канавок шеверов электроэрозионным способом.

- Выполнено металлографическое и рентгено-структурное исследование поверхностного слоя реьущих элементов шеверов после электроэрозионной обработки.

5, Разработаны технологические схемы формирования стружечных канавок на шеверах электрозрозиониой обработкой.

верность результатов диссертации определяется тщательным анализом существующего положении в области изготовления шевенговально-го инструмента, подробным обсуждением исходных математических моделей.

Практическая ценность выполненной работы состоит в разработ-кз методики и технологических схец формирования етрунечных канав< на шеверах с целью повышения эксплуатационных показателей иистру-' цента.

работы внедрены в лаборатории ЭХО "Кироьсксго завода" при комплексном обследовании опытной партии шеверов.

Основные положения диссертационной работы доложены и' сбсуь-деии на Всесоюзной научно-технической конференции "Проблемы качества механических передач и редукторов. Точность и контроль зубчатых колес и передач" (Ленинград, 1991 г.)

По результата« выполненных исследований опубликовано 5 печатных работ.

Структура объем гиедертзвд. Раоота состоит и а введения, четырех глав, заключения, изложенных на /х>5~ страницах машинописного текста, рисунков, Х.У таблиц и списка использованной литературы ка 75 наименований.

Содержание работы

£а_Д£Щиш обосновывается актуалваость темы диссертации на оскове анализа современных тенденции машиностроения, определяется основная цель работы, формируются основные положения, выносимые на защиту, кратко излагается содержание диссертационной работы, г

ИШШШ9 посвящена анализу литературных источников по вопросам, связанным с современными методами формирования стружечных канавок зубсшевинтовального инструмента, в частности, шишк-дрического шевинговального инструмента. Проведен анализ различных схем нарезания стружечных канавок на ше'вервх. Исследована геометрия режущих элементов шеверов. Полученные результаты исследований показали, что геометрические параметры применяемых в настоящее время шеверов, в-основном, определяются технологическими возможностями существующих методов изготовления зубчатых шеверов. Геометрические параметры режущих кромок не соответствует рациональной ориентации, обусловливаемой геометро-кинематическики параметрами процесса шевингования.

Использование таких шеверов, у которых один и тот »6 режущий элемент имеет разные углы заострения, не полет дать высокого качества обработки при шевинговании, так как создаются неодинаковые ][словия резания по всей обрабатываемой поверхности зубьев, что приводит к неравномерному съему металла, а следовательно, к снижению точности. Кроме этого, образуемая шероховатость поверхности •Срабатываемых зубьев неравномерна.

Таким образом, зубодолбление при нарезании стружечных канавок не обеспечивают требуемых параметров режущих кромок инструмента, наиболее эффективным методом предлагается электроэроаион-ная обработка. Нв*е рассматриваются материалы, которые бмли использованы при разработке технологии формировании стружечных канавок эяектроэрозионным способом. В частности, выполнен анализ работ по вопросам качества поверхности инструмента после ЭЭО (структура, микротвердость, шероховатость), производительности ЭУО.

На основании проведенного анализа были сформулированы задачи:

1. Определение теоретически точной геометрии ре*ущих кромок «евлнговальяого инструмента, обеспечивающих заданное квчестяо обработанной поверхности.

2. Разработка методики расчета геометрии режувшх кромок шо~ пера я реализация в виде программ для ЭВМ.

3. Разработка технологии изготовления дисковых и червячннх аевикговальных инструментов, предназначениях для чистовой обра-¡отки червячных и цилиндрических зубчатых колес.

Синтез активных поверхностей ялекгрола-мнструменто, обсс-

$

нечиващих получение заданной геометрии рабочих поверхностей ье-вкнговальього инструмента.

5. Проведены' зкеперииенталыше наследования опытных оораздо. ыеьера с целый определения.наиболее -рациональных электрофизических параметров йьо для увеличения стойкости девкнгоьального инструмента.

ß. ¿ксперкиентальная оценка влишш технологии и коиструк-тивних факторен на точность и стойкость певинговальиого инструмента.

?. Исследование ревущих cboüctb опытных шеверов.

йХйШ1-НЦДШ посвящена геоаьтро-кииеиатическоиу всслелова-нию процесса ¡аеьингования. При шевинговании условия реаания определяется тем, как ревущие кролка инструмента сориентированы и распределены по огноаелик к окишнкк действусциы линиям и к век-тораи относительных скоростей г зацеплении системы "шевер-обраба-тиваеиое колесо".

Такая постановка задачи объясняется геи, что ииенво зги параметра характеризуют эффективность применения процесса шевингования.

Проведенное исследование выполнено на базе математической модели, где считалось, что главные поверхности зубьев изделия и инструмента заданы как зволььентше и неразрывные (Сез стружечных канавок).

Линии на главных поверхностях зубьев инструмента и изделия, представляющие собой геометрическое место точек контакта этих поверхностей при их взаимодействии, называют активнодействуэдиш дииипии (АдЛ). Кьаиаиое располо.-..ение АДЛ и ревущих кромок на инструменте определяет интенсивность съема металла при шевинговании и качество обрабатываемой поверхности.

Координаты активной действующей линии в системе инструменте при однопараыетрическои огибании определяется из решении системы уравнений: ' '•'•'■

! Г" -- Мц-е (Л) Г/ (U V) ■

7 - Cw*)-* з

где...

Гк - столбцовая матрица радиус-вектора винтовой эвольвентной 4

поверхности изделия;

матрица -преобразований координат из системы ь систему; U - линейный параметр винтовой эвольвептной поверхности; 7/' - угловая координата, определяющая полсаение изделия.

Второе, уравнение сиктемн - уравнение связи параметров. Уравнении АДЛ в системе инструмента Su представляет:

г\ =- Tf Cosj'u -<К КпУЪ ■XutJu .fdZ -ач iVi у;,

--г, сечТи г -PJo-F. W/l ■■ ,71,;-fit(?)

АДЛ в системе изделия описывается следующим сбрассм: 2V - /¡г fas Гг * ¿'к г*J

& г ret fact, if* - ?-'r CW 1'л)

X* ^.

Для численного анализа лзпимодейсикн противоположи,х поверхностей зубьев колеса и инструмента била составлена программа на ЬВМ на основании методики, изложенной вгао. Исходники ^omu.vn были значения геометрических параметров шевчра и изделия, о тши-е станочного зацепления.

Прс веден анализ изменения АЛЛ при различных значож'.их угла Ъ ЬкрвЕивапкд осей враи.енкя гегеро и рздодеп. 2тст 09<ш*з .чс-ктываё!, что с увезтчетгеа угля сп;вад?(тш оссй 2 Ац.1 кз лагере располагается белее полого по егкеиеник к напранлени" линии зуба. lis этого следует, что при увеличении угла скроии-гшпп при совингованви увеличиваете« число роь.уцгх Kjсчов, л; пгппл^"'^-?угцкх с обробаи'ваеней пс.гсрхносгъв зуоа га раровсе псрс<:сдрй'-в-нпо пари эуаев. Однако, увеличение угла 2 мргвячсии ссодув-ипмг обстоятельства«'.!. £с-лервкх, ззго врмс/нгс к технелогичоекг» затруднениям прк долблен к и стружечных иены-сс, нрм

бслыи-х углах скрсаивагдя { Я г ¿0°) ¡»нз'И'тслз по ji-riircsei-iii 5лг»с НЛ05Я7К!! мгновенного кошачте zjei es srr-era п к-:.-?гп. 1-й .бстслтелтгсхх'о приводит н сс«ро!гг.*Я1:к: чке» сачоррскся «о ¡ог.ушг. ■¡у'-и» кетрп и снпярт кзти и > л xt/wusr* tflf6ap.fy г .>"• чк-

ласа вследствие увеличения нагрузки, приходящейся на один зуб шевера. В силу этих причин угол скрещивания при иевицговании ре* комендуетоя выбирать в пределах 5°- 15°=

Расчет координат АДЛ позволяет найти направление рекущих кромок и правильно их расположить на зубе,

В главе проведен анализ величины относительной скорости и угла ие.кду направлением вектора этой скорости и направлением ре-пущей кромки. 1'ак как точность и качество обработки при шевинго-ъ'йнт в значительной пере зависит от дааних показателей. Вектор скорости относительного движения в контактной точке определяется выражением: _

К-« = К-К- (4)

й матричной виде скорость относительного движения находится по формуле

V-к*-*- £ - (5)

Вектор относительной скорости в проекциях на оси системы координат ¿>и *естко связанной с инструментом:

Уха Щ, [- (1+ и» - X, 2 т, /и +

У^и'ф^м & ¿иг Я +

" V Л ^

Величина вектора скорости, расположенного в обцей касательной площади определяется по формуле

Используя полученные зависимости производится кинематический анализ зацепления зубчатого колеса с шевером.

Исследования показали, что наибольшее отклонение вектора относительной скорости от направления линии зуба наблюдается у яолки шевера. В зтой зоне вектор скорости приближается к направлению ревущей кромки. По-видимому, этим объясняется возник-

новение рисок на вершине зуба колеса после обработки. Эти риски совпадают с направлением рехущих кромок шевера. Гам, где вектор скорости близок к направлению линии зуба, качество поверхности вше. Очевидно,- что для обеспечения одинаковых условий резания по всей поверхности зуба колеса, необходимо иметь такув геометрию ревущих кромок на инструменте, когорап соответствовала бы найденному направлению относительных скоростей.

Проведен анализ влияния изменения относительной скорости Профильного скольжения зубьев при шевинговании на искажение профиля обрабатываемого колеса, для этого был использован метод кривизн.

Обработка зубьев изделия, как показывают исследования, происходит неодинаково по высоте зубьев, гак как при постоянство (»вправления ре^уией кромки направление относительной скорости Меняется. Результаты расчетов свидетельствуют о том, что на поняв зуба колеса скольжение" наибольшее. Это приводит к неравномерности сьема металла с обрабатываемых поверхностей.

Анализ геометрии и кинеиагаки станочного зацепления при шевинговании позволил сформулировать основные требования к расположению и форме рег.ущих элементов на поверхности зубьев инструмента.

1. Продольная фориа струаечных канавок иевера дол»ив быть выбрана так, чтобы в зоне резания обеспечивалось постоянство угла % (Рис. 1._а) ыеаду векторами относительной скорости при шевинговании Уст к направлением ренушей кромки /-/" -вектором % . Зто необходимо для обеспечения одинаковых условий резания на всех участках обрабатываемой поверхности зуба. Последнее позволяет снимать равномерный слой металла при обработке и получать однородный, упорядоченный рельеф поверхности -одинаковую иероховатость.

2. Струз.ечные канавки необходимо определенным образок ориентировать по отношении к активной действующей линии (Рис. 1.а) при шевинговании. Рациональное направление ревущих кромок выбирается из условия максимального числа кх пересечений с ЛДЯ. В этом случае обеспечивается повышение качества и эффективности обработки.

3. Поперечный профиль стру?.ечнь'х канавок устанавливается

в гйьншшосги от требуемой геометрии ревущих элементов (Рис. 1.6* в, г, д). Для улучшении условий резания, уменьшения контактных усилий, а следовательно, дня повышения стойкости инструмента нужно стремиться к получендв ревущих элешдаов о углом заострения fe 90° (Рис. I.b, г, д). Повышение изгибной прочности лезвийных зубчиков достигается за счет модификации очертания дна стружечной канавки (Рис. I вид А-А).

Поверхность дна канавки долина быть эквидистантна к главней поверхности зуба шевера (Рис. I.e). Ь противном случае (Рис. 1.ж) сокращается число переточек, а жесткость лезвийных зубчиков становится неодинаковой по высоте зуба, что в конечном итоге отрицательно сказываете я на качестве обработки.

5. Требование, предъявляемое к величине радиуса закруглении струалчной канавки /" (Рис. I вид А-А) также влияет на качественные показатели инструмента, т.е. она определяет форму стружки, снииаемой при вевингованиа. В свою очередь,форма стружки должна быть удобной для удалении из вони резания, в противном случае, стручка забивает стружечные канавки, что приводит к дополнительно^ нагреву инструмента, а также н увеличению шероховатости обрабатываемого изделия.

6. Угли заострения релуцих элементов инструмента на всех участках зуба должны иметь одинаковые значения, т.к. это обеспечивает выравнивание условий резания ио всей обрабатываемой поверхности, что приводит к более равномерному по толадше съему металла (припуска)при обработке.

Все выше перечисленное ставит перед нами задачу создании работоспособного и универсального способа образование стружечных каиаьок на дисковых зубчатых шеверах, качество которых отвечает перечисленным требованиям.

1'цща riypf¡ посиьлена исследовании, взаимосвязи фиэико-хиад-. чес'.скх процессов b¿0 при формировании редуцлх элементов шевкнго-валыюго инструмента. Так как зрозионци« нвлпения обусловлены те-пяоммк эйектааа на электродах, го поверхностные слои обрабатываемой заготовки претерпевай структурные изменения. Структура поверхностного слоя реа^уцих кромок шеьероь в значительной степени определяет его эксплуатационную стойкость. Ь целях изучении структуры оьл аонользован ршш-енострукэджий анализ. Исследование. подьз{1.'.шо1 сбрьсдо iv¿ сисгрсрсгум». иислй варки Ibíib, Ш5К5,

A-A

(ncSipuymof

Ö-Ö

[повернуто)

со»'vrp:;'] px :VK,ví;i!;on п стр^^С'Ш

••¡i "i t i'. :>yp\rr:nj * ioi-o¡h'!,.

обработанные электроэрозионным способом.

В результате получены рентгенограммы в виде дифракционных линий (Рис. 2.а, б), форма которюс свидетельствует о содераднии остаточного аустснита и малого количества хрупкой эвтектики. При этом процентное содержание аусгенита достигает 50 что соответствует ремизы с энергией импульса 0,15 Дл. Наименьшее искажение поверхностного слоя происходит при Аи ^ 0,05 Дак. При этом поверхность имеет минимальный объем оплавлений, а, следовательно, минимальнее количество хрупкой эвтектики и остаточного аустенита. На глубине 20 - 30 мкы формируется вторично закаленный слой, состояний из высоколегированного тетрагонального мартенсита, образуицегося за счет расширения карбида ¡¿¿С, остаточного ау стеши а 30 - 35 различного происхождения эвтектического и первичного. !екстура во вторичном закаленном слое отсутствует так!.с, кьи и зернсгранпчная эвтектика на основе карбида UgC.

Овтектические карбидные фазы состоят г.з тонкопластичных выделений карбидов Ы3С2,

Результат роптгеноструктуркга исследований однозначно подтверждает качественную сторону изменений в поверхностных слоях твердых сплавов при определенных режимах ЭоО.

В главе проведены металлографические исследования микротвердости поверхностного слоя ре^-уаих кромок после 2S0 на приборе IUT-3 при нагрузке 5С гс. Исследования показали, что глубина d (Рис. 2.в) зоиь: структурны« изменений доходит до 80 -100 мкк. Её козно условно разделить на 3 зоны. Бто - /С - белый слоМ, наружный TCi!;:;;i; (lö -_2ü vtx::), - зона термического влияния (ЫБ) (40 - ¿0 ;jk::), /13 - гона пластической деформации (20-30 ::!::.').

Белый оло" расположен на периферии обработанных канавок с неравномерной глуйпкоГ 1: ::леет твердость НУ 762 ед. Болев глубокий н на;;бс;::е упроченная поверхностный слой расположен Еквкдкстантно ирсс'плк. стружечной канавки,!; микротвердость которого равна у60 - од. Третий слой, возникаэд-.й в результате пластической доЛсрасцка имеет кихрмвсрдость НУ ago вд. (при ото!.; тгордооть осногного катерпала бкле HV Ь25 ед.

2а::жо z ¿б-шь». главе лрсЕсгсны ксследоганль взаимосвязи первоначально.- с« с tf&p:icl. стружечной канавки, оСраьуюцей-

10

(по-ви)м ' *

(гоо)д (иоКс, И*

4

9, граЬ

Я

9, граЬ

Рис. 2, Структур0 поверхностного стоя после ЭЭО.

' 11

»

он б результате Були получены зависимости, при которых, зная величину относительного износа, можно найти соотношение координат поврехлости формируемой плоскости, а такле реиить задачу синтеза первоначальной Зсрыы 3IÏ, необходимой для получения канавки заданной геометрии.

С цельи подтверждения теоретических исслеований но определению фермы полости по первоначальной геометрии SU, была экспериментально исследована динамика процесса формообразования при 330.

В четвертей главе были разработаны и исследованы технологические схемы для формирования стружечных канавок иеверов электро-ррозиошшы способом'.

Электроэрозионное формирование струлечных канавок на шеве-рех выполняла и г; г о/о у прямого копирования фасонили электродом-инструментои (ôii), fopva которого определяется геометрией зубьед иевера и обрабатываете поверхностей канавок. Для этой операции были вспользо1аиы отечественные копировально-прошивочнне станки моделей 41721, 4Д722В с икрокодиапазонным генератором импульсов (1ЕГИ) типа BITVi—CiЧ0• В качестве рабочей жидкости применялся кероси!!.

Токопроюдяцг.е фораирувцке элеиенты Ш изготавливали из меди Ш (ГОСТ Й59-66). Материал шеверов - стали Р6м5.

Схем: оСреботкк схруьечних канавок отличаются направление« формообрзуюдего двм.енля (подачей Sp ) cLl по отиоиетн; к tempy. По этоиу признаку различай схемы:

- с радиальной подачей ей - к центру севера I (рис. З.а);

- с нормально.'} елк тенгенцаальной подачей SU - в направлении по задаиней nopstaw; к поверхности зуба шевера I или по касательной к основному цилиндру (Рис. 3-0);

- с комб:!Ш1--роЕанкой подаче]'! ЭЛ - по сложной траектории (Рис. З.в, Г).

£ля схемы с радиальной подачей применяли SК с диэлектрическим основанием 2 (Рпс. З.а), на котором уложены токопроьодяаие формирукдие эжисглч; 3 в соответствии в профилем зубьев мера и шагом ciç.y?04Hi:x канавок. 3 результате одним инирукенгом одновременно $сраигу»-тся капавки на двух противоположных лоьрохиъс-тях зубьев аенера.

Схема cCpuf'JTîcr. о род:;эльнсй вс-дачой И позволяет пелучит.ь

струаечные канавки на поверхностях зубьев слокной геометрии -с большой кривизной в продольном и поперечном направлениях. Например, на круговых зубьях конических аеьеров с углом спирали (наклона) линии зуба более 30°.

Схемы обработки струьечних качавск с подачей Ьй по нориалн п-п (Рис. З.б) или по сложной, комбинированной траектории (Рис. З.в, г) обладают Солее иирснт.ми технологическими возиог.но-стныи получения формируемых поверхностей требуемой геометрии. Дли этих схем применяют Эй стержневого типа - ка.+дий стер:..ень является токопроводяиш формирующим элементом 3 (Рис. 3.0), спрофилированным по форме обрабатываемой поверхности зуба севера. При формировании стружечных канавок в обработке задействованы одновременно все рабочие участки формируюних элементов ЬП. Благодаря этой особенности при обработке по данным схемам:

- обеспечивается возиоэдость формирования стружечных канавок с любой продольной Серией и различной ориентацией;

- достигается равноглуСокость (эквидистантность) стружечных канавок, а, следовательно; одинаковая геометрия ревущих элеаец-тов по выс оте зуоа шевера;

- имеется возмсьлость корректировать геометрии г.орикруешя поверхностен канавок при их обработке га счет дополнительных движений ¿¿И.

Реализуя, схеиу обраоотки со ологлка дви^енкец ЗИ, иогло получить рациональную Зорну ролудих элементов. Так, при необходимости получить острый угол / рс;.удего клина лезвийного элемента двикения Ы5 3 (Рис. З.в) осуществляют по траектории а-Ь-с-а''. либо после внедрения его в "тело" зуба на величину несколько большув (Рис. 3.2)| инструменту сообцает дополнительно малые перемещения, иерпекднкулярке подаче ¿р , Бти перемещения могут быть получены путей поворота 511 на соответствующий угол У (Рис. З.б) в специальном приспособлении установленной на рабочей головке станка.

Применение злектроэрозионной обработки при изготовлении иеверов в условиях серийного производства требует решения про-блеии повышения производительности операции формирования стружечных канавок.

Схема устройства для шюгопозиционной обработки с радпаль-

13

ньм направлением подачи Sil представлена на рис. Устройство содержит ? инструментальных суппортов I, размеренных равномерно по окружности по радиальным направлениям, соответствующим расположении зубьев иевера 2. Суппорты I кинематически связаны ыевд собой зубчато-реечными передачами 3, снабженными устройствами выборки бокового зазора. Таким образом, от движения подачи isp инструментальной головки станка 4 одновременно перемешаются все суппорты I с установленными на них инструментами 5 к центру шевера. В результате обработка каневск производится одновременно на четырнадцати зубьях с одной стороны.

Исследования показали, что наиболее эффективно ыногоконтурное или иногопосицлонное формирование стружечных канавок выполнять, используя круговую подачу f^ Ьй по схеме, представленной на рис. 'ьб. Такая схема позволяет производить обработку стружечных кана-еок одновременно на всех зубьях шевера. Ьннтовое формообразующее движение ыоадо задавать корпусу I при неподвижном севере 3.

Б главе проведены исследовании эксплуатационных показателей нового аевера. Для исследования точности формирования профиля зубьев после шевингования модифицированным шевером, стружечные канавки которого изготовлены ЗЭ способов были записаны эвольвенто-грамиы прошили зубьев изделия, обработанных стандартными и новыми шеверэши Из сравнения звольвентограда видно, что характер кривых при обработке стандартным и новый иевером остается приблизительно одинаковым. Но испытуемый вевер срезает меньше металла у головки и нсжкл зуба чем стандартные.

Для оценки влияния ¿¡SO стружечных канавок на стойкость Неверов была изготовлена их опытная партия, которая прешла' испытания в условиях серийного производства на ПО "Кировский завод".

Критерием зацепления шевера являлось ухудшение шероховатости обрабатываемых поверхностей и снижение точности шевингуекь'х колес. Контроль точности проводился е соответствии с требованиями технологического процесса по комплексной проверке в зацеплении с эталонным колесом нь ме;-центроыере, Результаты проведенных экспериментов показали повь'ыеике стойкости белее, чем в 2,6 раз вчве стандзртнь-х коворов, средняя стсжсхь новых Неверов составила Тср = Ш мин.

p,iexmpo3- он cm ft

Рис.3. Cxeni обработки струхечннх канавок ЭГО.

Plie. 4. Cüo-va híiioiOKOHTVi.iioíí обрпоотта струхочко-ч

Ï-IH.-;I'I-ik 'X'O. ! 3

ЗАКймЧшйЬ

■ '.Основные результаты работы.

1. Проведен геометрический анализ сортообразования режущих элементов при суцесзгу;:цкх. в настоящее вреан истодах нарезания стружечках канавок на ссьерах.

2. Разработана математическая модель станочного зацепления при ^свинговании с учетом двухпробильиого контакта поверхностей сопрягаемых зусъев инструмента и изделия.

3. Бшолиено гесцетро-кинеыатичвеиос исследование процесса шевингования зубчатых колос. Результаты аткх исследований позволили выбыть причины возникновения дефектов при шевинговании, зубчатых колес стандартны;/,'.: иевере:лп.

4. сгор:.:ул::роьань; основные требования, предъявляемые к расположен;;;: :; ссрие режущих кроиск ¡¡хвора.

Ь. Ьшолнено металлографическое и рентгено-структурнсе «селе-дохвнпе поверхностного слоя ре«..уе,кх элементов иегеров после, злек-трозрозисиной обработки. На основе выполненных исследований определены оптимальнее электрофизические параметры обработки, обеспе-чигзгзде Ш'.более благоприятную структуру поверхностного слоя, при которой достигается повысенпе стойкости северов.

6. Разработана методика расчета цорглы стружечной канавки жезспа, сбр&зукхе;!са при ЗВО, пс известно!'. первоначально" ферме

ь:-;. '

7. Разработав методика расчета производительности ХО, на основе которой лро;„лага2тся споссби увеличения скорости сьеыа металла при Со;:.;;;_гог::п:!;; струдечикх канаве;; ьевкигевальною инструмента.

Ь. РазриСстоли технологический схемы одноконтурного и много-контурасго 4оря:;{'С <прулочя;.х канавок ЗЬО при использоваягк стандартного г.лс;озпонного оборудования.

9. Проведет.: скопзгйкснхальнке исследования по формированию ¡труночинх капегск на суоьлх аеверов сЬО. Слитная партия северов ила подвергнута стойкостным и качественным нспитанили,

По теие дзссерикка олуЬлклслани сяогумсе работы: , НаркоСкясв е.Д., '<пл'.'.п.юе с.П. елзктрстсхиолоп:я, пржгонпокая при кы охоьлена: :.усос.СраСать!Ьои\сго инструмента. "Хехипиа. 1С

Технология. Управление", !,; 3-4, 1951 г.

2. 4едомв А.П., Филиппов СЛ., Наркобилов М.А. Опит применения злектроэрозиониой обработки при изготовлении червячных шеве-

■ ров. // Проблемы качества механических передач п редукторов. Точность и контроль зубчатых колес и передач; Тез, докл. Все-

союз. научи.-техн. конф. - Ленинград, 1951. - с. II.

3. Акимов В.Ао, Наркобилов К.А. и др. Разработка технологии и восстановление деталей машин на основе использования современных коыпоопционных материалов и прогрессивных методов поверхностного управления. Отчет по Г.б. НИР. 1991.

4. Беляев О,И., Наркобилов К.А., Смитов С.П. Разработка и исследование технологии изготовлений зубчатых колес на универсальных станкаэС-с ЧДУ инструментом цилиндрической форни. Отчет по НИР. 1991.

5« Наркобилов М.А., Филиппов С.П. Повышение качества шевинговалъ-ного инструмента при использовании электроэрозионнсй обработки для формирования режущих элементов. "Техника. Технология. Управление", ¡1- I, 1992 г.

Подписано Обьеы 1,0

к печати Бесплатно

печ.л. Тираж ЮО экз. Заказ £5?-

Ротапринг СПбТТУ 195232, Санкт-Петербург, ул. Политехническая, 29.