Введение
1. Состояние вопроса. Классификация обкаточного инструмента. Цели и задачи работы 18
1.1. Состояние вопроса 18
1.2. Классификация обкаточного инструмента 22
1.2.1. Основные положения геометрической модели формообразования 22
1.2.2. Принципы классификации режущего инструмента 26
1.2.3. Анализ обкаточных инструментов с позиции целевых движений 36
1.3. Цели и задачи работы 50
2. Анализ схем и условий формообразования поверхностей детали обкаточным инструментом 51
2.1. Производящие поверхности инструмента 51
2.2. Границы сопряженных поверхностей инструмента и детали 63
2.2.1. Границы, определяемые условиями сопряжения поверхностей 63
2.2.2. Границы, определяемые протяженностью заданной поверхности 64
2.2.3. Границы, определяемые конструктивными и технологическими условиями 77
2.3. Выводы 78
3. Формообразование поверхностей асимметричной винтовой пары инструмент-деталь, образующейся при переточках инструмента 80
3.1. Общий случай установки элементов винтовой пары со скрещивающимися осями 81
3.1.1. Характер сопряжения поверхностей элементов цилиндрической винтовой пары 81
3.1.2 Начальные поверхности и движения элементов винтовой пары 83
3.1.3 Зависимость начальных поверхностей от параметров установки 91
3.2. Частный случай установки элементов винтовой пары с углом скрещивания Zwo=0 101
3.3. Частный случай установки элементов винтовой пары с углом скрещивания 2: п = ±- 103
3.4. Параметры поверхностей, образующих цилиндрическую винтовую пару 105
3.5. Расчет контактных линий и профиля вспомогательной рейки по заданной поверхности детали 110
3.6. Расчет параметров формируемой поверхности детали по заданной поверхности вспомогательной рейки 114
3.7. Расчет параметров производящей поверхности инструмента по параметрам вспомогательной рейки 117
3.8. Расчет параметров производящей поверхности инструмента по заданной поверхности детали при угле скрещивания осей Zw0=0 123
3.9. Анализ изменений теоретически требуемых профилей производящих поверхностей инструментов при различной степени сточенности 128
3.10. Выводы 132
4. Принципы оптимизации параметров обкаточного инструмента 135
4.1. Методологические основы оптимизации 135
4.1.1. Постановка задач оптимизации 136
4.1.1.1. Определение границ системы 136
4.1.1.2. Характеристический критерий 137
4.1.1.3. Независимые переменные 13 8
4.1.1.4. Модель системы 139
4.1.2. Структура оптимизационных задач 141
4.2. Специфика оптимизации параметров обкаточного инструмента 143
4.2.1. Параметры и критерии оптимизации 143
4.2.2. Модель оптимизации параметров режущей части обкаточного инструмента 147
4.2.2.1. Общие положения 147
4.2.2.2. Первое направление построения модели оптимизации 149
4.2.2.3. Второе направление построения модели оптимизации 165
4.3. Выводы 172
5. Система оптимизации параметров прямозубых долбяков для обработки внешних и внутренних эвольвентных зубчатых венцов 177
5.1. Анализ зубчатых деталей с эвольвентным профилем 177
5.1.1. Особенности цилиндрических зубчатых колес 179
5.1.2. Особенности венцов зубчатых муфт 182
5.1.3. Особенности зубчатых венцов шлицевых эвольвентных соединений 184
5.2. Состояние вопроса проектирования прямозубых долбяков 186
5.3. Область зубодолбления в геометрической модели формирования поверхностей режущими инструментами 193
5.4. Аппроксимация боковых задних поверхностей 203
5.4.1. Традиционно используемые методы 203
5.4.2. Предлагаемый метод 208
5.5. Аппроксимация задних поверхностей на вершинах зубьев долбяка 223
5.6. Целевая функция и ограничения системы 242
5.6.1. Условия, ограничивающие параметры долбяков для нарезания внешних и внутренних эвольвентных зубьев 242
5.6.2. Блокирующие контуры независимых параметров производящей поверхности долбяка 246
5.6.3. Примеры блокирующих контуров 253
5.7. Система оптимизации в САПР прямозубых долбяков 259
5.7.1. Общая схема САПР прямозубых долбяков 259
5.7.2. Подготовка параметров детали к расчету инструмента 266
5.7.3. Расчет блокирующих контуров для выбора числа и толщины зубьев долбяков 272
5.7.4. Проверочный расчет долбяков 280
5.7.5. Расчет параметров перешлифовки долбяков 285
5.7.6. Конструкторский расчет долбяков 294
5.8. Особенности изготовления и контроля долбяков предлагаемой конструкции 304
5.8.1. Особенности изготовления 304
5.8.2. Контроль по методу «постоянных показаний» и расчет параметров зубомера смещения 307 5.8.3. Контроль по методу «двух сечений» и расчет параметров зубомера смещения 308
5.9. Практическое использование результатов работы 308
6. Конструктивные решения при реализации второго направления построения модели параметрической оптимизации применительно к червячным фрезам 311
6.1. Источники возникновения органических погрешностей червячных фрез 311
6.2. Анализ конструкций сборных червячных фрез 317
6.2.1. Режущие элементы сборных червячных фрез 317
6.2.2. Методы крепления режущих элементов сборных червячных фрез 324
6.3. Принципиальные решения по созданию новой конструкции червячной фрезы 351
6.3.1. Форма режущих элементов 351
6.3.2. Способы перемещения режущих элементов и их центрирование относительно корпуса фрезы при перестановках 363
6.3.3. Способы закрепления режущих элементов относительно корпуса после их перестановок 3 6.4. Примеры новых конструкций червячных фрез 370
6.5. Специфика технологии изготовления и эксплуатации червячных фрез с регулируемыми режущими элементами 380
Основные выводы 392
Список использованных источников 396
