ВЛИЯНИЕ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЧЕРВЯЧНОЙ ФРЕЗЫ НА УРОВЕНЬ ШУМА ПРИ РАБОТЕ ЗУБЧАТОГО ЗАЦЕПЛЕНИЯ

АННОТАЦИЯ

При работе зубчатого зацепления одним из параметров работоспособности является уровень шума. Данный критерий влияет на плавность работы узла, а также отсутствие проблем, таких как заклинивание (закусывание).

Целью работы является определение геометрических параметров режущего инструмента, в частности червячной фрезы, способствующих изменению геометрии зуба что в свою очередь приводит в дальнейшем к повышению качества работоспособности зубчатого зацепления.

ABSTRACT

During the operation of the gearing, one of the performance parameters is the noise level. This criterion affects the smooth operation of the unit, as well as the absence of problems, such as jamming (biting).

The aim of the work is to determine the geometric parameters of the cutting tool, in particular the worm cutter, which contribute to changing the geometry of the tooth, which in turn leads to an increase in the quality of the gearing performance.

Ключевые слова: высота зуба, червячная фреза, шум зубчатого зацепления, геометрия зуба.

Keywords: tooth height, worm cutter, gear noise, tooth geometry.

Варьируя геометрию червячной фрезы, можно изменять выходные параметры на зубчатом венце. В данной работе испытания проводились на детали «трибка» с цилиндрическим зубчатым венцом по ГОСТ 13755-81, которая входит в редуктор вездехода. К узлу в целом нет требований по шуму, но этот параметр является косвенным показателем плавности работы, и ресурса работы.

Изменения геометрии фрезы касались в первую очередь высоты ножки зуба. При увеличении данного параметра в ходе нарезания зубчатого венца можно уменьшить толщину зуба сместив делительный диаметр ближе к центру (при использовании фрез по ГОСТ данное смещение приведет к затиранию наружного диаметра обрабатываемого изделия). Увеличение высоты ножки зуба неизбежно приводит к изменению таких параметров как: величина затылования, толщина зуба по впадине, размеры стружечных канавок, шаг и угол наклона винтовой линии и т.д.

Кроме геометрии изменения в конструкцию фрезы не вносились, оборудование и режимы резания, для чистоты эксперимента, так же не варьировались.

Испытания на 50-ти образцах показали, что уровень шума снизился в среднем на 48-51% (Рис. 1).

Рисунок 1. Зависимость уровня шума зубчатой передачи от применяемой при изготовлении фрезы

Сходов по заклиниванию зубчатого зацепления на данной партии не обнаружено (сходы по заклиниванию на образцах с применением стандартной червячной фрезы достигали 4% от партии). Так же положительное влияние изменении геометрии фрезы сказалось и на таких параметрах как направление зуба и отклонение профиля зуба (см Рис. 2 и Рис. 3)

Рисунок 2. Зависимость параметра направления зуба от типа применяемой фрезы.

Рисунок 3. Зависимость отклонения профиля зуба от применяемой фрезы

Данные свидетельствуют о том, что измененный инструмент способен повысить качество зубчатого венца изготавливаемой детали, что в последствии положительно сказывается на работу зубчатого зацепления в целом.

Список литературы:

1. Романов В.Ф. Расчеты зуборезных инструментов: М.: Машиностроение, 1969. –251 с.
2. Прудников Ю.П., Киреев Г.И., Расчет и проектирование зуборезных инструментов: Учебное пособие, Издание 2001г., Издат.: УлГТУ
3. Фрайфельд И.А. Расчёты и конструкции специального металлорежущего инструмента Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы, 1959г, Москва - Ленинград, 193стр.
4. Зубчатые передачи: нормативно-методическое обеспечение точности зубчатых передач на этапе проектирования / Е.Антонюк и др. - Минск: Беларуская наука, 2016. - 251 с. - Библиогр.: с. 245-249.