Приведена методика расчета параметров профиля резьбонарезных гребенок для обработки наружных конических резьб, разработанная с применением методов аналитической геометрии. Методика применена для определения углов профиля шлифовального круга, а также может быть использована для расчета погрешностей профилирования гребенки в зависимости от точности инструмента и погрешности установок изделия в различных плоскостях.

Предложена математическая модель нарезания внутренней резьбы малого диаметра (М2-М6). Математическая модель представлена с помощью системы неоднородных дифференциальных уравнений второго порядка с различными коэффициентами.

Вирішено проблему підвищення працездатності мітчиків для обробки титану та титанових сплавів на основі розробки теорії визначення геометричних параметрів (ГП) мітчиків у кінематичній системі координат (КСК), проведено розрахунок силових характеристик процесу різьбонарізання і розрахунку напружено-деформованого стану (НДС). Розроблено теоретичні основи визначення кінематичних ГП різальної частини мітчиків (РЧМ), які описують процес різьбонарізання з урахуванням конструктивних особливостей мітчиків, розкрито аналітичні залежності визначення ГП в КСК, наведено рекомендації з призначення раціональної геометрії РЧМ. Розраховано силове завантаження робочої частини мітчиків з урахуванням розроблених рекомендацій, НДС мітчиків для запобігання можливим поломкам під час різьбонарізання. Розроблено рекомендації з вдосконалення конструкцій мітчиків для обробки титану та титанових сплавів.

Надано результати експериментальних досліджень точності різьб, нарізуваних головками з круглими гребінками, та сил різання. Досліджено точність приведеного середнього діаметра різьби та крутні моменти, їх поле розсіювання і закони розподілення у разі нарізування різьб повного і неповного профілю (під наступне обкатування). Наведено графіки залежності точності нарізуваних різьб від сил різання. Установлено кореляційний зв'язок між ними, одержано рівняння регресії.

Наведено результати теоретичних та експериментальних досліджень крутних моментів і сил різання під час нарізування зовнішніх різьб головками, розроблено алгоритм для визначення сумарної довжини різальних кромок, установлено співвідношення між силами різання і силами тертя на калібруючій частині гребінок, розроблено відповідні рекомендації та формули, визначено співвідношення між складовими сил різання.

Досліджено особливості магнітно-абразивного оброблення (МАО) мітчиків, виготовлених передній поверхні знижується до Ra = 0,1 мкм, на задній - до Ra = 0,7 - 0,9 мкм, на циліндричній - Ra = 0,2 - 0,4 мкм, залежно від умов базування оброблюваних деталей у процесі оброблення, поверхнева твердість збільшується до 9 - 10 ГПа, радіуси заокруглення різальних кромок збільшуються на 5 - 10 %. Показано, що момент під час нарізання різі мітчиками після МАО на 15 - 40 % є меншим, ніж під час нарізання необробленими.

Представлена методика и результаты исследований напряжений возникающих на рабочих элементах метчиков.

Наведено розроблену програму для автоматизованого обчислення та вибору виконавчих розмірів профілю різі та конструктивних елементів комплекту мітчиків для нарізання метричної різі.

Конічні гвинтові нарізі широко застосовуються у техніці, зокрема у конструкціях труб нафтогазового сортаменту. Їх виготовлення та ремонт здійснюється за допомогою нарізних токарних різців, тож точність нарізних конічних поверхонь значною мірою залежить від точності різальної кромки різця та точності його переміщень відносно деталі. У векторній формі отримано аналітичні вирази руху точки різальної кромки, виконані із застосуванням кругових векторних функцій. Це надає можливість максимально наблизити теоретичні дослідження до практичного їх використання щодо визначення траєкторій рухів точок різальної кромки нарізного різця, векторів їх швидкостей та складових частин цих швидкостей: швидкості головного руху, а також рухів повздовжньої та поперечної подач. На базі зазначених векторних формул у статті отримано формули розрахунку кута підйому гвинтової конічної лінії, а також кут між вектором головного руху та вектором результуючого руху точки різальної кромки різця.

Описано та класифіковано найбільш поширені різі у світі з наведенням їх позначення та сфери застосування. Розглянуто сучасні технології одержання різі із зазначенням сфери їх використання, переваг і недоліків. Описано сучасні конструкції різенарізувального інструменту, які запропоновано світовими лідерами його виготовлення. Викладено основи проектування мітчиків, плашок і різенарізувальних головок. Зазначено, що розрахунок і конструювання різеобробного інструменту займає особливе місце в конструюванні різального інструменту загалом.

Інтенсивний розвиток машинобудування тісно пов'язаний з розробленням прогресивних конструкцій технологічного оснащення. Відомо, що понад 60 % деталей більшості сучасних машин і механізмів мають різьбові отвори, обробка яких ріжучими інструментами в деталях з кольорових металів, сплавів, а також з високопластичних сталей являє собою досить складну технологічну задачу. Це має особливо серйозне значення під час виготовлення точних різьбових отворів.

Наведено конструкцію експериментального пристрою для нарізання різьби під час ремонту і виготовлення деталей. Виведено аналітичні залежності для розрахунку силових і точносних параметрів пристрою.

Приведена конструкція пневматичного автоматизованого пристрою для сверління отворів і нарізання різі. Виведені аналітичні залежності для визначення силових і конструктивних параметрів.

Дисертаційна робота присвячена теоретичним і експериментальним дослідженням обробки отворів, розробленню технологічного оснащення та ріжучих інструментів для нарізання різі та захисту інструментів від поломки. Розроблено структурний синтез інструментів для оброблення отворів. Розроблено також теоретичні передумови для свердління отворів і виведено аналітичні залежності для визначення силових характеристик і конструктивних параметрів обох лез інструмента. Розроблено багатоваріативну структуру конструктивних і функціональних можливостей реалізації процесів свердління та нарізання різьби, а також захисту інструментів від поломки для синтезу необхідного технологічного оснащення різальних інструментів, яке вдосконалюється з використанням трьох ієрархічних рівнів. Для дослідження спроєктовано спеціальне технологічне оснащення і ріжучий інструмент. Результатом теоретичних та експериментальних досліджень є впровадження у виробництво.