Электронная библиотека российских диссертаций Электронная библиотека российских диссертаций Электронная библиотека российских диссертаций Электронная библиотека российских диссертаций Электронная библиотека российских диссертаций Электронная библиотека российских диссертаций
Каталог

Обратная связь

Я ищу:

Содержимое электронного каталога российских диссертаций

Диссертационная работа:

Гаврилов Александр Николаевич. Геометрическое и компьютерное моделирование формообразования и контроля рабочих поверхностей глобоидных червяков : Дис. ... канд. техн. наук : 05.01.01 Саратов, 2005 101 с. РГБ ОД, 61:05-5/3021


Для получения доступа к работе, заполните представленную ниже форму:


*Имя Отчество:
*email



Содержание диссертации:

ВВЕДЕНИЕ 4

V Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 9

1.1 Схемы нарезания глобоидных червяков 9

1.2. Характеристика инструментов для нарезания глобоидных
червяков и способов их обработки 12

  1. Цельные обкаточные резцы 12

  2. Сборные резцовые головки 20

  3. Круговые протяжки 26

V. 1.2.4 Измерения и контроль глобоидных червяков 31

Глава 2. ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
ИНСТРУМЕНТА ДЛЯ ОБРАБОТКИ РАБОЧИХ
ПОВЕРХНОСТЕЙ ГЛОБОИДНЫХ ЧЕРВЯКОВ 37

2.1. Аналитическое описание процесса формообразования
\ поверхности глобоидного червяка с дуговым профилем осевого

сечения 37

') 2.2. Определение режущей кромки инструмента при различных

' формах его передней поверхности 45

  1. Формообразование задней поверхности инструмента 52

  2. Результаты расчета геометрических параметров резцов

для нарезания глобоидного червяка рулевого механизма автомобиля ВАЗ 56

>

л

'< fl

Глава 3. КОНСТРУКЦИИ СБОРНЫХ ИНСТРУМЕНТОВ -РЕЗЦОВЫХ ГОЛОВОК ДЛЯ НАРЕЗАНИЯ

ГЛОБОИДНЫХ ЧЕРВЯКОВ 61

3.1. Технические требования к конструкциям инструментов 61

3.2.0писание конструкций резцовых головок 62

  1. Сборка резцовых головок 64

  2. Заточка и переточка сменных режущих элементов 67

Глава 4. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ИЗМЕРЕНИЙ РАБОЧИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ГЛОБОИДНЫХ ЧЕРВЯКОВ НА

ТРЕХКООРДИНАТНОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ МАШИНЕ 70

4.1. Схема алгоритма измерений рабочих поверхностей

глобоидных червяков 79

4.2. Структурная схема измерений рабочих поверхностей

глобоидных червяков 81

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ 82

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 85

Приложение 1 97

Приложение 2 99

Приложение 3 100

Приложение 4 101



Введение диссертации:

Современное машиностроительное производство в зависимости от размеров серии выпускаемой продукции принято делить в основном на два различающихся вида: серийное и массовое. Если до недавнего времени граница между этими двумя видами производства была чёткой, то теперь она начинает стираться. Расширение номенклатуры выпускаемой продукции постепенно распространяется на массовое производство, где на основе базовой модели выпускаются многочисленные модификации. Для такого производства характерно постоянное усовершенствование конструкции узлов, уменьшение серийности, увеличение номенклатуры, частая смена изделий.

Переход к рыночным отношениям в экономике страны определил два противоречивых требования к производству: с одной стороны - сокращение сроков подготовки и выпуска, а также серийности продукции, а с другой - снижение трудоёмкости изготовления и стоимости при высоком качестве изделий.

Чтобы удовлетворить этим противоречивым требованиям, необходимо чтобы производство обладало рядом определённых свойств: 1. Гибкость и маневренность, то есть способность быстро перестраиваться на выпуск новой продукции. При этом предусматривается использование универсального оборудования и унифицированной оснастки, что позволит отрабатывать заранее планируемые ситуации, быстро переходить на изготовление новой продукции.

2. Высокий технический уровень и инженерную подготовку производства,

включая компьютерную поддержку, что позволит выпускать изделия высокого качества, большой надёжности и ресурса.

3. Экономичность, обеспечивающую приемлемую для рынка цену продукции и
минимальные затраты на её изготовление.

Эффективность такого производства во многом будет определяться качеством металлорежущего инструмента. Он оказывает значительное влияние на совершенство технологии механической обработки

В предлагаемой работе на основании анализа геометрических моделей и их компьютерной обработки разработан инструментальный комплекс для обработки и контроля рабочих поверхностей глобоидных червяков в условиях ме-ханообрабатывающего производства с широкой и постоянно обновляемой номенклатурой выпускаемой продукции: - от изготовления индивидуальных изделий до серийного и массового производства.

Для передачи движения между непересекающимися осями валов, расположенными под углом 90, при необходимости получения больших передаточных чисел используются червячные глобоидные передачи. Их преимущества заключаются в компактности, плавности и бесшумности в работе. В отличие от обычной червячной пары, у которой в сечении, проходящем через ось червяка и центр колеса, зацепление представляет собой рейку и шестерню, у глобоидной червячной пары в том же сечении, витки

6 червяка охватывают колесо по радиусу. При этом эффективная контактная

поверхность при одинаковых окружных усилиях увеличивается, а давление на единицу контактной поверхности витка уменьшается. По этой причине при тех же основных размерах глобоидная пара способна передавать большую мощность. У различных модификаций глобоидных червячных передач профиль витка червяка в осевом сечении может быть линейчатым (прямобоким) или нелинейчатым (криволинейным).

Передачи с линейчатым профилем витка получили распространение в механизмах грузоподъемных машин: в приводах лебедок, лифтов, конвейеров [3,4,20,22,24,27,28,74]. Передачи с нелинейчатым профилем гло-боидного червяка в осевом сечении нашли применение в механизмах рулевых управлений автомобилей и других транспортных машин. К механизмам этого типа предъявляются требования, вытекающие из условий эксплуатации автомобилей и погрузчиков: лёгкость управления, стабилизация управляемых колёс, коэффициент обратимости и другие [13,34, 36,38,40,44,51,71].

Нарезание глобоидных червяков в условиях крупносерийного и массового производства осуществляется на специальных станках с применением сложных и дорогостоящих режущих инструментов - обкаточных резцов, многорезцовых головок и круговых протяжек. Сложная конструкция этих инструментов, несовершенные методы их проектирования, высо-

7 кая трудоемкость изготовления с применением уникального высокоточного оборудования резко снижают технологическую гибкость участков по изготовлению глобоидных червяков, делая невозможным осуществление новых конструктивных по этой передаче. Это во многом объясняется тем, что даже небольшие изменения в конструкции глобоидной пары требуют применения нового инструмента и конструкторско-технологической подготовки инструментального производства. Переход на выпуск инструментов прогрессивных конструкций требует значительной перестройки инструментального производства и, в первую очередь, осуществления его конструкторско-технологической подготовки, одним из главных элементов которой является разработка методов формообразования его режущей части, методик расчета его геометрии, и наладочных параметров заточного оборудования.

Несмотря на то, что процессы металлообработки постоянно совершенствуются, процесс обработки глобоидных червяков за последние 60-70 лет не претерпел существенного изменения [22,23,24,27,39, 50,68,74]. Внедрение на участках промышленных предприятий современных высокопроизводительных станков с ЧПУ, имеющих высокую статическую и динамическую жесткость, точное срабатывание систем и механизмов и высокую мощность приводов расширяют их технологические возможности.

8 Однако возможности современных станков на отечественных промышленных предприятиях остаются нереализованными из-за отсутствия комплексного подхода к формообразованию сложных поверхностей деталей машин как к системе на следующих уровнях:

  1. технологической подготовки - проектирования, конструирования и изготовления инструментов и оснастки;

  2. измерения и контроля;

  3. рационального использования инструментов.

Решение этих задач позволит резко снизить затраты на подготовку производства и откроет возможность изготовления червяков в условиях механического цеха среднего машиностроительного завода. При таком подходе возможна организация специализированных предприятий по проектированию, изготовлению и ремонту всевозможных механизмов с гло-боидными червяками. В этом случае возможно значительное улучшение качества таких механизмов за счёт более тщательного изготовления отдельных деталей, сборки и контроля, что весьма затруднительно, а часто невозможно в условиях крупносерийного и массового производства.

Реклама


2006-20011 © Каталог российских диссертаций