Досліджено геометрію вихідної інструментальної поверхні дискового шеверу для врізного шевінгування. З цією метою використана локальна декартова система координат з початком в точці дотику поверхонь деталі та інструменту. Одна з осей співпадає з загальною нормаллю до дотичної площини. Визначені параметри твірної бокових поверхонь зубців шеверу.

Рассматриваются рабочие поверхности зубьев на некруглых колесах, нарезанных методом обкатки инструментом реечного типа с исходным контуром общего вида. Получены уравнения приведенных кривизн поверхностей зубьев, уравнения, определяющие заострения и подрезания зубьев.

Освещается новый способ нарезания некруглых зубчатых колес методом обкатки. Рассматриваемый метод отличается от известных дополнительными обкатными движениями заготовки нарезаемого колеса и режущего инструмента.

Обобщены и систематизированы сведения по рациональной организации, оснащению и проведению технологической операции обработки и контроля цилиндрических зубчатых колес. Охвачен комплекс конструкций инструментов, предназначенных как для высокопроизводительного зубонарезания, так и для прецизионной отделки колес. Приведены необходимые сведения по рациональной организации затылования и заточке лезвийного зуборезного инструмента, а также выбору, эксплуатации и правке абразивного, эльборового и алмазного инструмента. Описаны конструкции технологической оснастки и приспособлений для фасонной правки заточных и затыловочных кругов. Большое внимание уделено сведениям о прогрессивных способах обработки зубчатых колес. Указаны оптимальные режимы зубообработки. Рассмотрены особенности чистовой лезвийной обработки цементованных и закаленных до высокой твердости (HRC 58...62) зубчатых колес твердосплавными червячными фрезами. Содержатся сведения о контроле цилиндрических зубчатых колес.

В работе описываются конструкции устройств к зубофрезерным и зубодолбежным станкам для нарезания зубьев на некруглых колесах стандартными зуборезными инструментами методом обкатки по новому методу.

Даны характеристики проектируемого гиперболоидного инструмента (ГБИ) на основе математической модели с помощью предложенных критериев способа формообразования цилиндрических зубчатых колес (ЦЗК) с учётом числа заходов ГБИ, передаточным числом, углами наклона витка ГБИ, скрещивания осей колеса и инструмента, модуля и межосевого расстояния. Проанализированы влияние износа ГБИ, усилия резания, определены точки с неблагоприятными условиями резания, характеристики врезания ГБИ. Рассмотрены вопросы трехмерного моделирования многозаходного ГБИ. Приведены результаты исследования формообразования ГБИ и ЦЗК с помощью полученного инструмента.

Розглянуто методику та алгоритми проектування дискових зуборізних фрез, зуборізних довбачів і черв'ячних зуборізних фрез, призначених для нарізування різних типів зубчастих коліс. Використано основні аналітичні співвідношення для визначення конструктивних параметрів зазначених інструментів відповідно до розмірів і форми як корегованих, так і некорегованих зубчастих коліс. На базі спеціалізованого додатка САПР ФРЕЗ системи КОМПАС-3D виконано автоматизоване проектування зуборізного інструмента. Наведено методику побудови параметричних моделей евольвентного профілю, перехідної кривої та затилованого зуба.

Проаналізовано причини появи похибок профілю циліндричних черв'ячних зуборізних інструментів і показано можливість їх усунення у гіперболоїдних черв'ячних інструментах, для яких розроблено і запатентовано багатозубі багатозахідні конструкції. Запропоновано методику їх профілювання за методом гвинтового руху інструментів 2-го порядку, що утворюють формотвірні поверхні черв'ячних інструментів у реальній верстатній обробці та розроблено їх САПР.

Наведено результати моделювання процесу нарізання зубців на циліндричних зубчастих колесах ексцентрично встановленими дисковими інструментами з тороподібною інструментальною поверхнею у разі застосування пристрою для варіювання швидкості формоутворення.

Наведено опис системи зворотної інженерії, розробленої для процесів ремонту зубчастих передач і редукторів. Описано автоматизовані підсистеми, які поєднують процедури вимірювання геометричних параметрів спрацьованих зубчастих коліс, комп'ютерного відтворення їх профілів, розрахунку параметрів передачі та початкового контуру, а також вибору режимів зубонарізання. Для відновлення зубчастих пар використано гібридне синусоевольвентне зачеплення та технологію нарізання зубців дисковою фрезою обкочуванням.

Показано создание компьютерной модели зубчатой гиперболоидной поверхности, получаемой в результате процесса зацепления гиперболоидного зубчатого колеса с цилиндрическим зубчатым колесом. Рассмотрены основные программные пакеты, позволяющие получить систему уравнений, описывающую модель зубчатой гиперболоидной поверхности, из более простых уравнений, указанием их взаимосвязей и последовательностей вывода промежуточных результатов. Полученная модель представляет собой математико-программный результат и может быть использована для нахождения оптимальной геометрии гиперболоидного зубчатого колеса и визуального представления процесса его зацепления с цилиндрическим зубчатым колесом в произвольный момент времени.

Проаналізовано кінематичні особливості складного руху дискового інструмента відносно заготовки циліндричного зубчастого колеса під час радіально-колового формоутворення зубців. Встановлено відмінність між розглядуваним способом зубонарізання та методом обкату. Визначено положення осі миттєвого гвинтового руху, що надасть змогу прогнозувати профіль нарізуваних зубців колеса залежно від вихідної форми різального зубця дискового інструмента.

Розроблено залежності для розрахунку сили різання в радіально-коловому способі нарізання зубчастих коліс. Встановлено закономірності зміни сили різання на активних лезах і зубцях і сумарної на довжині контакту інструменту з заготовкою, що створює теоретичну базу для керування процесом зубонарізання.

The relevance of the problem which is solved in this article has been substantiated. In modern machines and equipment, rotary motions which cannot be implemented without gear wheels and gear trains are always present. Attainment of high performance of a machine - increase in loading with simultaneous increase in speed, increase in transmitted forces and moments, decrease in noise during operation, ensuring high indexes of failure-free performance and longevity of a machine - depends on precision in manufacturing the gear wheels and gear trains. These requirements to modern machines are put simultaneously with improvement of technology of their manufacturing and with creation of new effective methods of machine parts working. A new effective method of radial-circumferential gear cutting by disk-type cutting tool under the conditions of continuous generation (revolving) around is described; this way enables us to considerably reduce the expenditures for expensive and complicated cutting tools, to increase productivity of the process, and to increase precision of gear wheels. However, for application of this method in the course manufacturing, it is necessary to develop a technique of prediction of the precision of the gear cutting; such a technique being able to serve as a basis of substantiation of the choice of regimes of gear cutting. Principles of the mathematical model of cutting force of gear cutting, i.e. a model which is based on modelling of parameters of shearings made by a disk-type milling cutter, are presented in this article. This mathematical relation takes into account the intensity of deformation of the layer which is being removed and the strength of the material which is being machined; the model also enables us to determine the force on individual blades and its total value on all the active teeth in RC-method at any instant of time of milling as a function of the turn angle of the cutting tool. Analysis of cutting force has indicated that in one revolution of a milling cutter the cutting force varies according to aperiodic regularity, and its peak values are considerably less than the force of gear-tooth milling by a hobbing cutter under the same initial conditions. Since the disc-type gear milling cutter, as compared with the hobbing cutter, is considerably more sensitive to elastic deformations, the cutting force can essentially influence the error of gear cutting of ring gears. Proceedings from this, the influence of primary errors and that of elastic deformations which are caused by variable cutting force in the cycle of revolution of the milling cutter and formation of gears on the error of the working is investigated. Laws of the influence of radial, axial, and torque deformations of the elastic system of a machine on the deviations of parameters of the teeth from their rated ones and on the error of profiles in the process of gear milling according to radial-circumferential method are presented. The enhance of precision of tooth cutting and reduction of the total error becomes possible due to the choice of such regimes of cutting (first of all, axial feed) under which the necessary precision of the chosen parameter of precision, in particular, profile error, can be attained.

Увагу присвячено проєктуванню зуборізних інструментів, що забезпечують задані параметри тиску та перекриття неевольвентної зубчастої передачі. Для вирішення задач дослідження використано єдину математичну базу – апарат багатопараметричних відображень простору. Розроблено геометричну модель кінематичної кривої як потенційного профілю бічної поверхні зуба зуборізного інструмента, математичні моделі розрахунку профілю зуба зуборізного інструмента для обробки неевольвентних зубчастих коліс та профілю огинаючої поверхні зуба зубчастого колеса, оброблюваного за методом обкатки. Описано методики геометричного аналізу процесу формоутворення поверхонь обкатними зуборізними інструментами, отримання профілів сполучених поверхонь зубів неевольвентних зубчастих коліс як огинаючих заданих поверхонь зубів інструментів. Розроблено математичну модель розрахунку коефіцієнтів тиску між зубами та перекриття зубчастої передачі. Показано, що неевольвентні зубчасті зачеплення можуть мати більші приведені радіуси кривизни (і внаслідок цього менші коефіцієнти тиску) в точках торкання профілів порівняно з евольвентними зачепленнями при збільшенні або зменшенні коефіцієнта перекриття зубчастого зачеплення. Розроблено методики профілювання ріжучої частини обкатних зуборізних інструментів для обробки неевольвентних зубчастих коліс. Запропоновано нові різновиди збірних зуборізних довбяків із призматичними та круглими фасонними різцями, які забезпечують незмінність профілю ріжучих кромок при переточуваннях. Розроблені методики, а також спроєктовані різальні інструменти апробовано та впроваджено в проєктних організаціях і на підприємствах м. Харків.