Ключевые слова
шевер-прикатник
скорость резания
точность
шероховатость
финишная обработка
ЧПУ
сталь 40Х
Как цитировать
Аннотация
Исследована и математически описана зависимость точности и шероховатости обработанной поверхности зубьев цилиндрических зубчатых колёс от скорости резания при финишной обработке шевером-прикатником. Цель работы заключалась в установлении закономерностей формирования микрогеометрии боковых поверхностей зубьев при изменении режимов резания и в разработке расчетной модели, позволяющей прогно-зировать показатели качества без проведения трудоёмких серийных испытаний.
Экспериментальные исследования выполнены на токарном станке с ЧПУ Vturn-46 с применением специальной двухосевой оправки, обеспечиваю-щей устойчивое базирование и согласованное относительное движение инструмента и заготовки. В качестве объектов обработки использованы прямозубые колёса из стали 40Х (ГОСТ 4543-71) с параметрами m = 3 и z = 24. Предварительное формообразование осуществлялось методом зу-бофрезерования, после чего выполнялась финишная обработка шевингованием-прикатыванием.
Испытаны три режима по частоте вращения заготовки: n = 700, 450 и 200 об/мин при подаче на врезание мм/цикл и прерыви-стой подаче мм/об. Эксперименты проводились сериями по 10 заготовок для каждого режима, что позволило оценить воспроизводимость результатов и снизить влияние случайных факторов. Показатели качества поверхности анализировались по параметрам точности и шероховато-сти боковых поверхностей зубьев, а также по характеру изменения микропрофиля в зависимости от скорости и параметров подачи.
Построенная математическая модель адекватно отражает влияние скорости резания и режимов подачи на формирование микрогеометрии и обеспечивает удовлетворительное согласование с экспериментальными данными. Показано, что изменение скорости резания приводит к закономер-ной перестройке условий контактного взаимодействия и пластического деформирования в зоне обработки, что напрямую влияет на уровень шерохо-ватости и стабильность формирования профиля зуба. Модель может применяться для подбора рациональных режимов финишной обработки и для технологической подготовки производства, позволяя сократить объём натурных экспериментов.
Полученные результаты подтверждают технологическую целесообразность применения шевингования-прикатывания на универсальном ЧПУ-оборудовании как эффективной альтернативы специализированным зубообрабатывающим станкам. Метод обеспечивает повышение точности и снижение шероховатости боковых поверхностей зубьев, расширяя возможности внедрения финишных операций в условиях мелкосерийного и ремонт-ного производства.
Список литературы
1. Маликов, А. А., Валиков, Е. Н., & Ямников, А. С. (2007). Прогрессивная технология зубообработки.Известия Орловского государственного технического университета. Серия: Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии, (4-3), 107-110.
2. Маликов, А. А., & Сидоркин, А. В. (2008). Шевингование прикатывание цилиндрических колес с круговыми зубьями.Известия Тульского государственного университета. Технические науки, (2), 69-75.
3. Мардонов, Б. Т. (2018). Управление точностью обработки эвольвентного профиля по высоте зуба колеса.Universum: технические науки, (8 (53)), 9-12.
4. Мардонов Б.Т. (2018). Исследование точности цилиндрических зубчатых колес, обработанных при различных установках обкатного инструмента (шевер-прикатника) // Научно-технический журнал ФерПИ. -Фергана, №3. С. 103-107.
5. Goutte, C., & Gaussier, E. (2005, March). A probabilistic interpretation of precision, recall and F-score, with implication for evaluation. In European conference on information retrieval (pp. 345-359). Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg.
6. Anikeeva, O. V., Ivakhnenko, A. G., & Erenkov, O. Y. (2017). Modeling the influence of geometric errors of turning machine for accuracy machinable surface. Procedia Engineering, 206, 1127-1132.
7. Lohr, D. J., & Komogortsev, O. V. (2017, May). A comparison of smooth pursuit-and dwell-based selection at multiple levels of spatial accuracy. In Proceedings of the 2017 CHI Conference Extended Abstracts on Human Factors in Computing Systems (pp. 2760-2766).
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Авторское право (c) 2026 Mardonov, B.T., Shakulov, B.K., Sayfidinov, O.O. (Muallif)