Mavzu: Katta modulli tishli g’ildiraklarga diskli freza yordamida ishlov berishni tadqiq etish kirish dissertatsiya mavzusining dolzarbligi

II BOB. RDB DASTGOHLARIDA KATTA MODULLI TISHLI G’ILDIRAKLARNI QAYTA QURISH
RDB dastgohlarida katta modulli tishli g’ildiraklarni qayta ishlash jarayoni
Bitta ishda zamonaviy tishli ishlov berish texnologiyasining barcha jihatlarini ko'rib chiqishning iloji yo'q, shuning uchun biz quyidagi masalalarni ko'rib chiqish bilan cheklanamiz:
• katta modulli uzatmalarning tishlarini frezalashda turli usullardan foydalanish samaradorligi;
• turli xil zamonaviy tishli ishlov berish vositalaridan foydalanish samaradorligi.
Tishlarni frezalashning asosiy usullari profil frezalash usuli (bitta bo'linish bilan nusxa ko'chirish usuli) va prokat frezalash usuli hisoblanadi. Birinchi holda, asboblar diskli modulli kesgichlar (kamroq barmoqli modulli kesgichlar), ikkinchisida - pechka kesgichlari.
Plitalar bilan frezalash usulini qo'llashdan oldin, tishlar faqat profil frezalash usuli bilan qayta ishlandi. Bunday holda, asbob - disk yoki barmoq modulli to'sar - berilgan tish bo'shlig'ining profiliga to'g'ri keladigan kesmaga ega.
Tish bir bo'shliqning butun uzunligi uchun qismning o'qi bo'ylab oziqlantirish orqali qayta ishlanadi, shundan so'ng qism tishlarning burchakli qadamiga mos keladigan burchak ostida aylantiriladi va keyingi bo'shliq qayta ishlanadi. Bu jarayon tishlarni qayta ishlash kerak bo'lganda ko'p marta takrorlanadi. Keyingi tishni qayta ishlashda qismni burchakli qadam bilan aylantirish ("bo'lish") zarurati ushbu usulning boshqa nomini - yagona bo'linish usulini belgilaydi






Tishli mexanizmlar mashinasozlikdagi eng murakkab va mehnat talab qiladigan qismlardan biri bo'lib, ularning sifati asosan ular ishlatiladigan mashinalar, qurilmalar va mexanizmlarning ishlashi va ishonchliligini belgilaydi. Tishli qismlar og'ir transport muhandisligi, kemasozlik, yadro va energetika, tog'-kon va yuk ko'tarish va transport texnikasida, shuningdek, so'nggi yillarda jadal rivojlanayotgan shamol energetikasida qo'llaniladi.
Silindrsimon tishli uzatmalar g’ildiraklar orasida eng keng tarqalgan, chunki ularni kesish usullari universaldir va deyarli barcha ishlab chiqarish turlarida qo'llaniladi. Diametri 250 - 12500 mm bo'lgan silindrsimon g’ildiraklar, moduli kamida 10 mm bo'lgan, og'ir muhandislik uchun xarakterli deb hisoblanishi mumkin.
Katta modulli tishli qismlarning tishlarini kesish uchun universal tishli kesish uskunasida barmoq (m = 50-75 mm), disk (m = 30-50 mm) va chervyak (m = 10-30 mm) modulli kesgichlar qo'llaniladi. Tishli frezalash operatsiyalari qismni to'liq qayta ishlashga sarflangan texnologik vaqtning katta qismini (taxminan 70-80%) egallaydi, shuning uchun bu jarayonga ko'proq e'tibor berish kerak.
Bugungi kunda metallga ishlov berishni rivojlantirishning asosiy yo'nalishi ko'p o'qli RDB uskunalarini yuqori samarali karbid asboblari bilan birgalikda ishlatishdir. Tishli frezalash operatsiyalaridagi bu kombinatsiya ishlov berish unumdorligini oshiradi, xarajatlarni kamaytiradi va tishli ishlov berish sifatini yaxshilaydi.
Zamonaviy RDB dastgohlaridan foydalanish kesish tezligini keskin oshirishga imkon beradi, bu esa qattiq qotishmadan yasalgan chiqib ketish qismi bilan tishli kesish vositasidan samarali foydalanish imkonini beradi. Bundan tashqari, dastgohlarning an'anaviy kinematik zanjirlarini elektr aloqalari va shaxsiy kompyuter tomonidan boshqariladigan individual haydovchilar bilan almashtirish tufayli asbob va ish qismining harakatlarini elektron tarzda muvofiqlashtirish mumkin bo'ldi.
Biroq, bunday uskunada ishga tushirish va bitta bo'linish usullarining aniqligi amalda bir-biriga mos keladi. Shu sababli, ishlab chiqilgan innovatsion texnologiyalar va karbid asboblarni joriy etishdan asbob dizaynini soddalashtirgan holda ishlov berish kinematikasini murakkablashtirish imkoniyati tufayli sezilarli samara olish mumkin ko'rinadi. Modelni yaratish uchun dastlabki ma'lumotlar sifatida tishli mahsulotlarning asosiy xarakteristikalari ishlatilgan, ularning kombinatsiyasi asbob va ish qismining harakat qonuni bilan birgalikda evolyut profilini olish imkonini berdi. Ushbu maqolada katta modulli g’ildiraklarni tugatish uchun tekis chiqib ketish qirralari bo'lgan kompozit diskli karbid asbobidan foydalanishga harakat qilindi. Jarayonni o'rganish uchun Compass 3D 3D qattiq modellashtirish tizimida kesuvchi asbob va asboblarning dizayni ishlab chiqilgan (1-rasm).

Ishonch bilan aytish mumkinki, tishli g’ildiraklar hali ham eng ko'p ishlatiladi. Ular asosan modulli diskali frezalar bilan ishlov berish usuli bilan, shuningdek Fellows chisellari bilan yoki Maag, Niles yoki Reishauer usullari bo'yicha silliqlash orqali pardozlash jarayoni bilan qayta ishlanadi. To'g'ri tishli evolventali silindrsimon tishli g'ildiraklar ko'pincha ko'plab mashinalar va qurilmalarda qo'zg'atuvchi bloklarda qo'llaniladi. Ular ko'pincha Litvin va Fuentes tomonidan taqdim etilgan shakllanish yordamida qayta ishlanadi [1]. Bundan tashqari, birlik ishlab chiqarishda ular modulli diskli freza yoki barmoqli frezalar bilan shakllantirilishi mumkin. Modulli diskli frezalarlar bilan tishli ishlov berishni o'rganish Pasternak va Danilchenko [2] ishida taqdim etilgan bo'lib, ular bir vaqtning o'zida jarayonda kesish kuchlarining taqsimlanishini tahlil qildilar.

Qayta ishlangan mexanizmning aniqligi ko'p jihatdan ishlatiladigan texnologiya va asbobga bog'liq bo'lib, bu modulli frezalar kabi umumiy asboblardan foydalanish bilan kafolatlanishi mumkin, shu bilan birga bu asboblarning aniqligini yanada oshirish, yanada kengroq foydalanish imkonini beradi.
Tishli mexanizmlarni qurish va loyihalash uchun ko'rsatilgan texnologiyalar Radzevich [4], Sko'c va Swito'nski [5] va Nieszporek [6] asarlarida tasvirlangan. Hozirgi vaqtda ishlab chiqarilgan tishli g’ildiraklarni kontaktsiz usullar yordamida tekshirish tendensiyasi sezilarli;
masalan, indeksiya usuli yordamida polimerdan tayyorlangan tishli g’ildiraklarni optik tekshirish usuli Urbas va boshqalar tomonidan taqdim etilgan. [7]
Polimer materiallar tishli elementlarning qurilish materiallari sifatida tobora ko'proq foydalanilmoqda. Gnatowski va boshqalar tomonidan baholanganidek, polimer materialining o'zi kichik imtiyozlar bilan ishlov berish sharoitlarini yaxshilash uchun toblanish orqali o'zgartirilishi mumkin. [8]. Boral va boshqalarning ishida ko'rsatilgandek, ko'pincha tishli g’ildiraklar maxsus asboblar bilan ishlov beriladi. [9]
Maxsus asbobning geometriyasini loyihalash jarayonida matematik modeldan foydalanish Xin-Chun va boshqalarning maqolasida keltirilgan. [10], bu tishli ishlov berish uchun ishlatiladigan frezalarning parametrlarini optimallashtirish uchun asos bo'lishi mumkin. Tishli mexanizmlarni qayta ishlash texnologiyasi sifat va samaradorlik nuqtai nazaridan tobora talabchan bo'lib bormoqda. Bundan tashqari, ishlab chiqarish jarayonida qayta ishlangan mexanizm boshqa dastgohda pardozlash jarayonlaridan o'tishi shart emasligi juda muhim bo'ldi. Shunday qilib, xom ashyoni olishdan tortib, bitta mashinada pardozlashgacha bo'lgan barcha ishlov berish jarayonlarini integratsiyalashuvi tobora ustuvor ahamiyatga ega bo'lib bormoqda [11].
Mashinasozlik sohasida ko'p funksiyali dastgohlarning paydo bo'lishi ushbu mashinalarda bitta ishlab chiqarishda katta o'lchamli tishli mexanizmlarni qayta ishlash uchun yangi imkoniyatlarni taqdim etadi. Biroq, an'anaviy tishli ishlov berish mashinalarida standart asboblardan foydalanish imkoniyati mahsulot sifati nuqtai nazaridan texnologik qiyinchilik tug'diradi. Biroq, Skoczylas va boshqalar tomonidan o'rganilganidek, RDB dastgohlarining ishlov berish texnologiyasida mos yechimlar va ishlab chiqish usullaridan foydalanish to'liq oqlangan ko'rinadi. [18].
Issiqlik bilan ishlov berishdan so'ng tishli g’ildiraklarning sifatini yaxshilash usullaridan biri pardozlash jarayonida zarur bo'lgan silliqlashdir; Tugatish jarayonidagi xatolar va ularning tishli g’ildiraklarning ishlashidagi keyingi oqibatlari bilan bog'liq muammolar Goyebski va Szarek [13] tomonidan ishda taqdim etilgan.
Mexanik ishlov berish parametrlarining prognozliligi, ishlov berish jarayonida strushkalarning hosil bo'lish xususiyatlari, asboblarning yeyilishi va kesish jarayonida kuchlarning paydo bo'lishi hozirgi vaqtda intensiv sanoat tadqiqotlari mavzusi bo'lib, tishli ishlov berishning zamonaviy yo'nalishlarini rivojlantirishga doimiy hissa qo'shadi.
Butun dunyo bo'ylab avtomobilsozlik sanoatida talab ortib borayotganligi sababli, tishli ishlab chiqarishning yuqori samarali usuli talab qilinadi. Tishli uzatmalar nafaqat avtomobillarda, balki barcha turdagi mexanik mahsulotlarda, shu jumladan samolyotlar, kemalar va energiya ishlab chiqaruvchi uskunalarda qo'llaniladi va tishli g’ildiraklarni ishlab chiqarish hajmi juda katta.
RDB dastgohlarini loyihalash va qurish sohasidagi rivojlanishni o'rganib chiqdi, bu tishli ishlov berishning maxsus texnologiyalarini ishlab chiqishga imkon beradi, tishli mexanizmlarning shakli va geometriyasi bo'yicha erkin yondashuvga imkon beradi.
Ishlab chiqarishni texnologik tayyorlash bosqichida asbob-uskunalar yo'lini yaratish va ishlov beriladigan qismning modelini tekshirish imkoniyati, Yi va boshqalar tomonidan taqdim etilgan mashinalarni kompyuter boshqaruvi tizimlari tomonidan taqdim etilgan texnologiyadan foydalanish uchun katta imkoniyatlar beradi. [25].
Karpuschewski va boshqalar tishli ishlov berishning turli xil variantlari uchun sirt yaxlitligi holatlarining tahlilini taqdim etdi va skiving frezalash usuli kichik modulli tishli uzatmalar uchun pardozlash ishlov berish jarayonlari bilan raqobatlasha oladi degan xulosaga keldi. RDB boshqaruv tizimlari sohasidagi uzluksiz rivojlanish texnologlar va dasturchilar uchun imkoniyatlar yaratib, tobora kengroq ilovalarga olib keldi. Golebski [28] RDB dastgohlarini parametrik dasturlashning afzalliklari va bu texnologiyani ko'p o'tishli usulda tishli mexanizmlarni qayta ishlash strategiyasida qo'llash imkoniyatlarini taqdim etdi, Jiang va boshqalar modulli diskli frezalar bilan ishlov berish holati uchun tishli ishlov berishning RDB kodini yaratish uchun parametrik dasturlash usulidan foydalangan. Raqamli boshqariladigan dastgohlardan foydalanishning butun jarayonidagi yana bir muhim g'oya shundan iboratki, eng oddiy kinematikaga ega dastgohlardan foydalanish, ayniqsa, uch koordinatali dastgohlarga alohida e'tibor qaratiladi, bu to'g'ri tishli uzatmalarni qayta ishlashda to'liq oqlangan ko'rinadi.
Tishli uzatma aylanma harakatni va uning ishiga mos keladigan yukni uzatish imkonini beradi. Chung-Yu va boshqalar tomonidan taqdim etilgan usul juda qimmat. [22]. Biz texnologiyani tayyorlashimiz mumkin bo'lgan dasturiy ta'minot, Spath va boshqalar tomonidan ta'kidlanganidek, tishli g'ildirakni ishlab chiqarish jarayonini taqlid qilish orqali ishlov berilgan mexanizmni geometrik baholashga imkon beradi. [23]. Shuning uchun, tish chizig'ining modifikatsiyasi tishli qurilmaning mustahkamlik shartlaridan aniqlanishi kerak. Tishli strukturani optimallashtirish bo'yicha birinchi tadqiqot, ayniqsa tish profiliga e'tibor qaratgan holda, Novikov tomonidan olib borildi, u Markowski va Batsch [31] tomonidan olib borilgan tadqiqotda tasvirlangan konkav-qavariq profilli innovatsion turdagi tishli g’ildirakni taklif qildi. Affikslash natijasida yuk ostida o'zgartirilgan juftlashuvchi tishlarning izi nuqta kontaktiga aylanadi va faqat foydali tish yuzasida joylashgan bo'lishi kerak. Uzunlamasini o'zgartirilgan profilga ega bo'lgan tekis tishli tishli g’ildiraklar yig'ish xatolariga befarqlik va katta yuklarni o'tkazish qobiliyati bilan ajralib turadi. O'qlarning burilish burchagining tishli g'ildiraklarning ulanish maydoniga ta'sirini va bir-biriga yopishgan tishning iz yo'lining holatini baholash Goÿÿebski va boshqalarning ishida keltirilgan. [32], shuni ko'rsatadiki, bo'ylama o'zgartirilmagan evolventali tishli uzatmalar bo'lsa, tishli uzatmalar yig'ilishidagi xatolarning ta'siri tishli g’ildiraklarning bir-biriga bog'langan maydoni uchun muhim.
Adabiyot sharhiga ko'ra, ishda ko'rilgan mavzu dolzarb va qiziqishga loyiq ekanligini aniq aytish mumkin. Tishli mexanizmlarni ko'p usullar yordamida qayta ishlash mumkinligi ko'rsatilgan, ayniqsa RDB dastgoh asboblari yordamida ishlov berishga alohida e'tibor beriladi. Universal RDB dastgohlarida tish chizig'ini uzunlamasini modifikatsiyalash bilan tekis tishli silindrsimon tishli g’ildiraklarni qayta ishlashning tavsiya etilgan usuli, silindrsimon yoki sharsimon frezalar sifatida universal asboblardan foydalangan holda, ishda tasvirlangan sanoat usullariga alternativ bo'lishi mumkin. Shuni ta'kidlash kerakki, qabul qilingan vazifa universaldir va ishlov berilgan tishli profilning shakli bilan geometrik bog'liq bo'lmagan asbobni qo'llash tufayli yanada rivojlanishi mumkin, bu boshqa tishli va profil chizig'i bo'lgan silindrsimon tishli g’ildiraklarni ishlab chiqarishga imkon beradi. Sinovdan o'tgan usulning ko'rsatilgan xususiyatlari konteksida ishda olib borilgan tahlil ishlab chiqilgan usulning aniqligi yetarlimi degan savolga javob berishi mumkin va tavsiya etilgan tishli g’ildirak turlarini ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin.