149 / 460
Актуальные проблемы в машиностроении. 2015. №2
Инновационные технологии
в машиностроении
____________________________________________________________________
149
оснащать фрезы для обработки подобных поверхностей СМП с прямолинейной режущей
кромкой, расположенными под углом к оси вращения инструмента (рис. 1) [2, 3].
Необходимый угол наклона режущих кромок каждой СМП определяют по
формуле:
(1)
где:
-
радиус производящей поверхности гиперболоидной фрезы в конечной точке
режущей кромки СМП, мм (рис. 1);
-
радиус производящей поверхности гиперболоидной фрезы в начальной точке
режущей кромки СМП, мм;
-
координата по оси конечной точки режущей кромки СМП, мм;
-
координата по оси начальной точки режущей кромки СМП, мм.
При этом производящая поверхность
фрезы представляет собой множество
однополостных
гиперболоидов
при
установке каждой СМП под своим углом
наклона к оси инструмента, а фреза
получается специальной, и обработка может
производиться как на универсальном, так и
на оборудовании с ЧПУ [4, 5].
Таким образом, при моделировании
профиля остаточных слоев эллиптическим
параболоидом
n
-го
порядка
вдоль
образующей номинальной поверхности зуба
его можно представить уравнением, в
котором
n
E
= 4 [6]
(2)
где
n
E
и
n
F
– положительные рациональные числа, характеризующие профиль остаточных
слоев вдоль образующей
Е
и направляющей
F
линий номинальной поверхности,
a
и
b
–
полуоси эллипсоида на уровне средней линии.
Используя одну прямолинейную образующую, можно с определенной точностью
провести формообразование боковой поверхности зуба за один проход. Если необходимо
обеспечить более высокую точность, то можно провести обработку методом непрерывного
обката, при этом количество проходов гиперболоидной фрезой будет в несколько раз
меньше, чем при использовании дисковой фрезы.
Для того, чтобы определить точность предложенного способа, необходимо провести
математическое
моделирование
точности
формообразования
профиля
зубьев
обрабатываемых зубчатых колес спроектированной гиперболоидной фрезой.
Результаты и обсуждения
Блок-схема алгоритма, позволяющего рассчитать максимальное отклонение
формируемого профиля Δ
max
при различных значениях начальных параметров, содержит 3
основных этапа и представлена на рис. 2 [7].
Рис. 1.
Угол наклона режущей кромки