Frontier Materials & Technologies. 2016; : 18-23
ФАКТИЧЕСКАЯ МИНИМАЛЬНАЯ ДЛИНА ВХОДНОЙ И ВЫХОДНОЙ ЧАСТЕЙ ЧЕРВЯЧНО-МОДУЛЬНЫХ ФРЕЗ ПРИ ОБРАБОТКЕ КОСОЗУБЫХ КОЛЕС
https://doi.org/10.18323/2073-5073-2016-4-18-23Аннотация
Для рациональной эксплуатации червячно-модульных фрез (ЧМФ) необходимо знать их минимальные длины входных и выходных частей. Длины входной и выходной частей ЧМФ меньше минимально допускаемых значений недопустимы из-за возникновения брака зубчатых колес по профилю зубьев; при длинах входной и (или) выходной частей ЧМФ больше минимально допускаемых значений ресурс режущей способности фрез не будет использован полностью, т. е. не будет обеспечен возможный наибольший период их стойкости. Обзор и анализ приведенных в справочной литературе данных по рекомендуемым минимальным длинам входной и выходной частей ЧМФ при зубофрезеровании косозубых колес показал, что при одинаковых исходных данных значения этих длин в разных источниках информации неодинаковы. Приведенные в справочной литературе данные нуждаются в существенном уточнении и дополнении с учетом направления и величины осевой подачи, а также с учетом направлений винтовых линий зубьев фрезы и колеса. Изложена методика определения минимальных длин входной и выходной частей червячно-модульных фрез компьютерным имитационным моделированием кинематики процесса зубофрезерования цилиндрических колес ЧМФ, достоверность результатов которой подтверждена предыдущими исследованиями. Найдены восемь возможных вариантов зубофрезерования косозубых колес, и из них выявлены четыре не дублирующих друг друга варианта, для которых определены закономерности влияния модуля, числа и угла наклона зубьев колес, величины осевой подачи на минимальные длины входной и выходной частей фрез, установлено влияние направления осевой подачи на эти длины. Для не дублирующих друг друга вариантов зубофрезерования косозубых колес получены уравнения регрессии для расчета минимальных длин входной и выходной частей фрез с учетом модуля, числа и угла наклона зубьев колеса, величины осевой подачи.
Список литературы
1. Артамонов В.Д. Технологические основы повышения эффективности зубонарезания цилиндрических колес с продольной модификацией : автореф. дис. … д-ра техн. наук. Тула, 2011. 40 с.
2. Производство зубчатых колес: справочник / под ред. Б.А. Тайца. 3-е изд. М.: Машиностроение, 1990. 464 с.
3. Фигнер М.Л. Цилиндрические зубчатые колеса. М.: Научная книга, 2005. 368 с.
4. Справочник технолога-машиностроителя. В 2 ч. Ч. 1 / под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. 4-е изд. М.: Машиностроение, 1985. 656 с.
5. Полохин О.В., Тарапанов А.С., Харламов Г.А. Нарезание зубчатых профилей инструментами червячного типа. М.: Машиностроение, 2007. 240 с.
6. Иноземцев Г.Г. Червячные фрезы с рациональными геометрическими и конструктивными параметрами. Саратов: Изд-во Саратовского университета, 1961. 224 с.
7. Петрушин С.И. Теоретические основы оптимизации режущей части лезвийных инструментов : автореф. дис. … д-ра техн. наук. Москва, 1998. 36 с.
8. Демидов В.В., Демидова Е.В. Пути повышения эффективности зубофрезерования червячно-модульными фрезами // Металлообработка. 2010. № 5. С. 15–17.
9. Медведицков С.Н. Высокопроизводительное зубонарезание фрезами. М.: Машиностроение, 1981. 104 с.
10. Токарев В.В., Скребнев Г.Г., Нарожных А.Т., Смольников Н.Я. Червячные зуборезные фрезы. Волгоград: ВолГТУ, 1998. 136 с.
11. Сидоренко А.К. Червячные фрезы: Опыт НКМЗ. М.: Машиностроение, 1980. 83 с.
12. Мойсеенко О.И., Павлов Л.Е., Диденко С.И. Твердосплавные зуборезные инструменты. М.: Машиностроение, 1977. 190 с.
13. Справочник технолога-машиностроителя. В 2 ч. Ч. 2 / под ред. А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерякова. 4-е изд. М.: Машиностроение, 1985. 496 с.
14. Режимы резания металлов: справочник / под ред. Ю.В. Барановского. М.: НИИТавтопром, 1995. 456 с.
15. Никитина З.А. Инструкции по расчету червячных фрез. М.: ВНИИ, 1966. 96 с.
16. Металлорежущие инструменты / под ред. Г.Н. Сахарова. М.: Машиностроение, 1989. 328 с.
17. Демидов В.В., Табаков В.П., Демидова Е.В. Определение фактической минимальной длины входной и выходной частей червячно-модульных фрез при обработке прямозубых колес с осевой подачей // Справочник. Инженерный журнал. 2010. № 3. С. 18–22.
18. Демидов В.В., Гуськова Е.В. Твердотельное моделирование процесса фрезерования червячно-модульной фрезой // Математическое моделирование физических, экономических, технических, социальных систем и процессов: труды седьмой Междунар. конф. Ульяновск: УлГТУ, 2009. С. 89–91.
19. Демидов В.В., Демидова Е.В. Имитационная модель процесса зубофрезерования цилиндрических колес и корригированных долбяков червячно-модульными фрезами // Технология машиностроения. 2010. № 7. С. 53–57.
20. Демидов В.В., Попович А.В. Подпрограмма для моделирования процесса зубофрезерования червячной фрезой в рабочей среде пакета Unigraphics NX4.0: свидетельство № 2008612202 РФ о государственной регистрации программы на ЭВМ. Ульяновск: УлГТУ, 2008.
Frontier Materials & Technologies. 2016; : 18-23
ACTUAL MINIMAL LENGTH OF ENTRY AND EXIT PARTS OF THE WORM GEAR CUTTERS WHEN PROCESSING HELICAL WHEELS
https://doi.org/10.18323/2073-5073-2016-4-18-23Abstract
For the efficient operation of worm gear cutters (WGC), it is necessary to know their minimal lengths of entry and exit parts. The lengths of entry and exit parts of the WGC less than the minimum admissible values are impossible due to the creation of defects of gear wheels along the teeth profile. If the lengths of entry and (or) exit parts of the WGC are more than the minimum admissible values, the cutting power resource of hobs will not be used to a full degree, i. e. possible maximal period of their durability will not be ensured. The review and analysis of data on the recommended minimal lengths of entry and exit parts of the WGC when hobbing helical wheels presented in reference literature showed that the values of these lengths at equal initial data are different in different information resources. Data presented in reference literature need to be added and updated taking into account both the direction and size of axial feed and the directions of teeth helical curves of a hob and a wheel. The author describes the technique of determining the minimal lengths of the entry and exit parts of the worm gear cutters using the computer simulating modeling of the kinematics of the process of hobbing WGC cylindrical gearwheels, which results reliability is proved by the previous investigations. The author found eight possible options of hobbing helical wheels, specified four not mirrored variants and defined the regularities of influence of the module, number and angle of wheel teeth inclination and axial feed size on the minimal lengths of the entry and exit parts of the hobs, determined the influence of axial feed direction on these lengths. The regression equations to calculate minimal lengths of entry and exit parts of hobs taking into account the module, the number and inclination angle of wheel teeth and the axial feed size were obtained for not mirrored variants of hobbing helical wheels.
References
1. Artamonov V.D. Tekhnologicheskie osnovy povysheniya effektivnosti zubonarezaniya tsilindricheskikh koles s prodol'noi modifikatsiei : avtoref. dis. … d-ra tekhn. nauk. Tula, 2011. 40 s.
2. Proizvodstvo zubchatykh koles: spravochnik / pod red. B.A. Taitsa. 3-e izd. M.: Mashinostroenie, 1990. 464 s.
3. Figner M.L. Tsilindricheskie zubchatye kolesa. M.: Nauchnaya kniga, 2005. 368 s.
4. Spravochnik tekhnologa-mashinostroitelya. V 2 ch. Ch. 1 / pod red. A.G. Kosilovoi, R.K. Meshcheryakova. 4-e izd. M.: Mashinostroenie, 1985. 656 s.
5. Polokhin O.V., Tarapanov A.S., Kharlamov G.A. Narezanie zubchatykh profilei instrumentami chervyachnogo tipa. M.: Mashinostroenie, 2007. 240 s.
6. Inozemtsev G.G. Chervyachnye frezy s ratsional'nymi geometricheskimi i konstruktivnymi parametrami. Saratov: Izd-vo Saratovskogo universiteta, 1961. 224 s.
7. Petrushin S.I. Teoreticheskie osnovy optimizatsii rezhushchei chasti lezviinykh instrumentov : avtoref. dis. … d-ra tekhn. nauk. Moskva, 1998. 36 s.
8. Demidov V.V., Demidova E.V. Puti povysheniya effektivnosti zubofrezerovaniya chervyachno-modul'nymi frezami // Metalloobrabotka. 2010. № 5. S. 15–17.
9. Medveditskov S.N. Vysokoproizvoditel'noe zubonarezanie frezami. M.: Mashinostroenie, 1981. 104 s.
10. Tokarev V.V., Skrebnev G.G., Narozhnykh A.T., Smol'nikov N.Ya. Chervyachnye zuboreznye frezy. Volgograd: VolGTU, 1998. 136 s.
11. Sidorenko A.K. Chervyachnye frezy: Opyt NKMZ. M.: Mashinostroenie, 1980. 83 s.
12. Moiseenko O.I., Pavlov L.E., Didenko S.I. Tverdosplavnye zuboreznye instrumenty. M.: Mashinostroenie, 1977. 190 s.
13. Spravochnik tekhnologa-mashinostroitelya. V 2 ch. Ch. 2 / pod red. A.G. Kosilovoi, R.K. Meshcheryakova. 4-e izd. M.: Mashinostroenie, 1985. 496 s.
14. Rezhimy rezaniya metallov: spravochnik / pod red. Yu.V. Baranovskogo. M.: NIITavtoprom, 1995. 456 s.
15. Nikitina Z.A. Instruktsii po raschetu chervyachnykh frez. M.: VNII, 1966. 96 s.
16. Metallorezhushchie instrumenty / pod red. G.N. Sakharova. M.: Mashinostroenie, 1989. 328 s.
17. Demidov V.V., Tabakov V.P., Demidova E.V. Opredelenie fakticheskoi minimal'noi dliny vkhodnoi i vykhodnoi chastei chervyachno-modul'nykh frez pri obrabotke pryamozubykh koles s osevoi podachei // Spravochnik. Inzhenernyi zhurnal. 2010. № 3. S. 18–22.
18. Demidov V.V., Gus'kova E.V. Tverdotel'noe modelirovanie protsessa frezerovaniya chervyachno-modul'noi frezoi // Matematicheskoe modelirovanie fizicheskikh, ekonomicheskikh, tekhnicheskikh, sotsial'nykh sistem i protsessov: trudy sed'moi Mezhdunar. konf. Ul'yanovsk: UlGTU, 2009. S. 89–91.
19. Demidov V.V., Demidova E.V. Imitatsionnaya model' protsessa zubofrezerovaniya tsilindricheskikh koles i korrigirovannykh dolbyakov chervyachno-modul'nymi frezami // Tekhnologiya mashinostroeniya. 2010. № 7. S. 53–57.
20. Demidov V.V., Popovich A.V. Podprogramma dlya modelirovaniya protsessa zubofrezerovaniya chervyachnoi frezoi v rabochei srede paketa Unigraphics NX4.0: svidetel'stvo № 2008612202 RF o gosudarstvennoi registratsii programmy na EVM. Ul'yanovsk: UlGTU, 2008.
