НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

Файл статьи: SE-BMSTU...o059.Pdf (1059.10Кб)

УДК 621.9

Россия,  МГТУ им. Н.Э. Баумана

Повышение точности резьбы в деталях машиностроительного производства связано с усовершенствованием этапов проектирования и изготовления резьбообразующего инструмента. В современном производстве для образования резьбы все большее распространение получают резьбовые фрезы. Предварительные исследования показали, что повышение точности нарезаемой резьбы тесно связано с решением задачи профилирования зубьев резьбовых фрез с винтовыми стружечными канавками, а точность решения  зависит от профиля передней поверхности инструмента в торцевом сечении. Кроме этого, форма профиля передней поверхности требуется для решения задач, связанных с расчетом прочности резьбовых фрез и оценки геометрических параметров зубьев.
Проведенный анализ ГОСТ 1336-77 на резьбовые фрезы показал, что в нем отсутствуют геометрические и конструктивные параметры, характеризующие концевые гребенчатые резьбовые фрезы с винтовой стружечной канавкой. Поскольку в стандарте представлены фрезы только с прямой стружечной канавкой, у которых форма профиля зуба фрезы второго порядка совпадает в нормальном и торцевом сечениях, то для фрез с винтовыми канавками необходимо решение задачи пересчета нормального и торцевого сечений для получения требуемой формы режущей кромки.
Для оценки профиля передней поверхности проведен анализ концевых фрез изготовленных из быстрорежущей стали и твердого сплава, который  показал, что в подавляющем большинстве случаев передняя поверхность зуба задается в нормальном сечении прямой, что взято в качестве исходных данных при определении функции формы профиля передней поверхности торцевого сечения зубьев резьбовой фрезы с винтовыми канавками.
Решена задача расчета координат профиля передней поверхности торцевого сечения зуба фрезы с винтовыми стружечными канавками при принятом исходном профиле зуба в нормальном сечении, которая была проверена моделированием в программном комплексе CATIA V5 R17. На примере показано получение функции формы торцевого сечения. Расчеты показали, что в торцевом сечении зуба получается кривая, описываемая полиномом второй степени с высокой степенью точности. Полученные данные могут использоваться для коррекции профиля зубьев резьбовых фрез с целью повышения точности получаемой резьбы.

1. Мальков О.В., Литвиненко А.В. Общий случай профилирования зубьев резьбовой части сверлорезьбофрезы // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 1997. № 2. С. 77-84.
2. Мальков О.В. Профилирование зубьев резьбовых фрез с винтовыми стружечными канавками // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2013. № 6. С. 37-54. DOI: 10.7463/0613.0579350
3. Мальков О.В. Разработка и исследование модели расчета углов профиля зубьев резьбовых фрез с винтовыми стружечными канавками // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2014. № 3. С. 24-43. DOI: 10.7463/0314.0702743
4. Мальков О.В., Малькова Л.Д. Разработка математической модели углов профиля зубьев резьбовых фрез с винтовыми стружечными канавками // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электрон. журн. 2014. № 4. С. 33-44. DOI:10.7463/0414.0707227
5. Титов А.И. Изготовление резьбовых фрез со спиральными канавками и передним углом γ > 0 // Холодная обработка металлов: сб. статей. М.: Оборонгиз, 1958. С. 13-17. (Сер. Передовой опыт производства / Науч.-исслед. ин-т технологии и организации производства авиац. пром-ти НИАТ; вып. 7).
6. Пикалов Б.И., Пашко Н.М., Жигалов В.И. Исследование зависимости параметров профиля резьбы в системе деталь - метчик // Исследования в области технологии образования наружных и внутренних резьб, резьбообразующих инструментов, станков и методов контроля резьб: сб. статей. Тула: Тульский политехнический институт, 1974. С. 134-141.
7. Бронштейн И.Н.,  Семендяев К.А. Справочник по математике. М.: ГИТТЛ, 1957. 608 с.