Розробка способу геометричного моделювання спряжених поверхонь для визначення геометричних параметрів контактної поверхні зачеплення в кінематичних парах

Автор(и)

  • Nelli Ismailova Військова академія вул. Фонтанська дорога, 10, м. Одеса, Україна,, Україна https://orcid.org/0000-0003-0181-4420
  • Valentyn Bogach Національний університет "Одеська морська академія" вул. Дідрихсона, 8, м. Одеса, Україна, 65029, Україна https://orcid.org/0000-0002-0822-0003
  • Borys Lebedev Військова академія вул. Фонтанська дорога, 10, м. Одеса, Україна, 65009, Україна https://orcid.org/0000-0003-0135-1921

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.209108

Ключові слова:

кінематичний метод, геометрична модель, різальний інструмент, зв'язані поверхні, контактна просторова поверхня, форма контакту, зубчасте зачеплення, геометричні параметри гвинтове проектування, кругове проектування

Анотація

Викладається спосіб побудови геометричної форми поверхні контакту взаємодіючих спряжених елементів машин із застосуванням комп'ютерних технологій. Розроблена підпрограма в системі MATLAB.

Комплексне рішення таких завдань є певною науковою проблемою і має велике значення при проектуванні кінематичних пар в машинобудуванні. Основним системним недоліком створення складних механізмів є те, що при проектуванні не враховуються геометричні характеристики контактної просторової поверхні зачеплення в гвинтових кінематичних парах. Внаслідок цього при виготовленні кінематичної пари в традиційно спроектованих конструктивних елементах виникають дефекти, що скорочують термін їх функціонування. Рішення поставленої задачі дозволить скоротити термін проектування зубчастого зачеплення і різального інструменту, що забезпечить необхідну розрахунково-графічну точність, та ефективно сприяє виготовленню деталей.

Вивчення діючих методик проектування гвинтових спряжених поверхонь дозволило відмітити їх незадовільну відповідність сучасним конструктивним вимогам. Тому для виготовлення кінематичної гвинтової пари з технологічною точністю задаються криволінійні форми контактної просторової поверхні зачеплення з наперед заданими умовами.

Запропонований геометричний спосіб визначення форми контактної просторової поверхні кінематичних пар зубчастого зачеплення і різального інструменту дозволить проектувати і виготовляти з необхідною точністю деталі і механізми

Біографії авторів

Nelli Ismailova, Військова академія вул. Фонтанська дорога, 10, м. Одеса, Україна,

Доктор технічних наук, професор

Кафедра інженерної механіки

Valentyn Bogach, Національний університет "Одеська морська академія" вул. Дідрихсона, 8, м. Одеса, Україна, 65029

Кандидат технічних наук, доцент, завідувач кафедри

Кафедра технології матеріалів і судноремонту

Borys Lebedev, Військова академія вул. Фонтанська дорога, 10, м. Одеса, Україна, 65009

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра інженерной механікі

Посилання

  1. Podkorytov, A. N. (2007). Metod formirovaniya sopryazhennyh vintovyh nelineychatyh poverhnostey semeystvom ogibayushchih gelikoidov. Heometrychne ta kompiuterne modeliuvannia, 12–15.
  2. Havrylenko, Y., Kholodniak, Y., Vershkov, O., Naidysh, A. (2018). Development of the method for the formation of one-dimensional contours by the assigned interpolation accuracy. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (4 (91)), 76–82. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.123921
  3. Lyu, D., Liu, Q., Liu, H., Zhao, W. (2019). Dynamic error of CNC machine tools: a state-of-the-art review. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 106 (5-6), 1869–1891. doi: https://doi.org/10.1007/s00170-019-04732-9
  4. Abdel-Baky, R. A., Al-Ghefari, R. A. (2012). On the kinematic geometry of relative screw motions. Journal of Mechanical Science and Technology, 26 (8), 2497–2503. doi: https://doi.org/10.1007/s12206-012-0624-z
  5. Chen, Q., Zhu, S., Zhang, X. (2015). Improved Inverse Kinematics Algorithm Using Screw Theory for a Six-DOF Robot Manipulator. International Journal of Advanced Robotic Systems, 12 (10), 140. doi: https://doi.org/10.5772/60834
  6. Li, Y., Wei, W., Su, D., Wu, W., Zhang, J., Zhao, W. (2020). Thermal characteristic analysis of ball screw feed drive system based on finite difference method considering the moving heat source. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 106 (9-10), 4533–4545. doi: https://doi.org/10.1007/s00170-020-04936-4
  7. Vasil’ev, A. S., Goncharov, A. A. (2019). Special strategy of treatment of difficulty-profile conical screw surfaces of single-screw compressors working bodies. Journal of Mining Institute, 235 (1), 60–64. doi: https://doi.org/10.31897/pmi.2019.1.60
  8. Cieśliński, J. L., Moroz, L. V., Walczyk, C. J. (2015). Fast exact digital differential analyzer for circle generation. Applied Mathematics and Computation, 271, 68–79. doi: https://doi.org/10.1016/j.amc.2015.08.104
  9. Zhang, X., Zhang, J., Pang, B., Wu, D., Zheng, X., Zhao, W. (2016). An efficient approach for milling dynamics modeling and analysis with varying time delay and cutter runout effect. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 87 (9-12), 3373–3388. doi: https://doi.org/10.1007/s00170-016-8671-8
  10. Nevlyudov, I. Sh., Velikodnyy, S. S., Omarov, M. A. (2010). Usage CAD/CAM/CAE/CAPP at formation of controlling programs for machine tools with CNC (computer numerical controlled). Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (2 (44)), 37–44. Available at: http://journals.uran.ua/eejet/article/view/2621/2427
  11. Yang, X., Seethaler, R., Zhan, C., Lu, D., Zhao, W. (2019). A Novel Contouring Error Estimation Method for Contouring Control. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, 24 (4), 1902–1907. doi: https://doi.org/10.1109/tmech.2019.2928791
  12. Yang, J., Altintas, Y. (2015). A generalized on-line estimation and control of five-axis contouring errors of CNC machine tools. International Journal of Machine Tools and Manufacture, 88, 9–23. doi: https://doi.org/10.1016/j.ijmachtools.2014.08.004
  13. Ismailova, N. P. (2015). Parametric identification characteristics conjugated kvazihvyntovyh surfaces, which eliminates interference. Naukovi notatky, 48, 91–93. Available at: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Nn_2015_48_19

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-08-31

Як цитувати

Ismailova, N., Bogach, V., & Lebedev, B. (2020). Розробка способу геометричного моделювання спряжених поверхонь для визначення геометричних параметрів контактної поверхні зачеплення в кінематичних парах. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(1 (106), 17–22. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.209108

Номер

Розділ

Виробничо-технологічні системи