LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Технологія металів. Машинобуд. → Автоматизоване формування спряжених гвинтових нелінійчатих поверхонь, що виключають інтерференцію

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИІ НАУКИ УКРАЇНИ

КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

БУДІВНИЦТВА І АРХІТЕКТУРИ



УДК 515.2:681.31




МАЛЬЦЕВА ЛЮДМИЛА МИКОЛАЇВНА



АВТОМАТИЗОВАНЕ ФОРМУВАННЯСПРЯЖЕНИХ ГВИНТОВИХ НЕЛІНІЙЧАТИХ ПОВЕРХОНЬ, ЩО ВИКЛЮЧАЮТЬ ІНТЕРФЕРЕНЦІЮ



Спеціальність 05.01.01 –

Прикладна геометрія, інженерна графіка





АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук














Київ – 2002





Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Одеському державному політехнічному університеті Міністерства освіти і науки України.


Науковий керівник: - академік АН ВШ, доктор технічних наук, професор

Підкоритов Анатолій Миколайович,

завідувач кафедри нарисної геометрії та інженерної графіки,

Одеський державний політехнічний університет,

м. Одеса;

Офіційні опоненти: - академік інженерної АН, доктор технічних наук, професор,

Найдиш Володимир Михайлович

завідувач кафедри нарисної геометрії та інженерної графіки,

Таврійська державна агротехнічна академія,

м. Мелітополь,

Уставщиков Володимир Григорович

- кандидат технічних наук,

доцент кафедри нарисної геометрії та інженерної графіки,

Національний технічний університет України

"Київський політехнічний інститут",

м. Київ.


Провідна установа: Національний аграрний університет України,

кафедра нарисної геометрії та графіки,

м. Київ,


Захист відбудеться " 28 " лютого 2002 р. о 13-00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.056.06 у Київському національному університеті будівництва і архітектури за адресою:

03037 Київ 37, Повітрофлотський просп., 31, ауд. 466

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Київського національного університету будівництва і архітектури за адресою:

03037 Київ 37, Повітрофлотський просп., 31



Автореферат розісланий " 17 " січня 2002 р.







Вчений секретар

спеціалізованої ради Д 26.056.06

кандидат технічних наук, доцент В.О. Плоский



ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ


Актуальність теми. Геометричне моделювання гвинтових криволінійних поверхонь нерозривно зв'язано з різними галузями та видами виробництва. Поява нових машинобудівних технологій, які зв'язані з обробкою виробів в автоматизованих виробництвах, із застосуванням новітніх комп'ютерних розробок становить перед нарисною геометрією нові, більш складні задачі. Розв'язок таких задач має велике значення для розвитку науки та економіки України. У зв'язку з цим виникає необхідність у розробці ефективних методів геометричного моделювання спряжених криволінійних поверхонь, що виключають інтерференцію. Це дозволяє не тільки скоротити термін проектування, підвищити надійність та розрахунково-графічну точність, але й дає можливість для застосування нових комп'ютерних технологій.

Значний внесок у розв'язання задач формоутворення поверхонь зробили вчені: Г.С.Іванов, І.І.Котов, Л.М.Куценко, В.Є.Михайленко, В.М.Найдиш, В.О.Осипов, В.С.Обухова, А.В.Павлов, А.М.Підкоритов, О.Л.Підгорний, М.М.Рижов, Ю.Г.Стоян, К.О.Сазонов, І.А.Скидан, А.М.Тевлін, С.А.Фролов, П.В.Філіпов та їх учні.

В даний час складні спряжені криволінійні поверхні широко застосовуються у всіх галузях техніки. Однак моделювання криволінійних технологічних поверхонь за наперед заданими параметрами, із застосуванням новітніх комп'ютерних технологій для автоматизації профілювання спряжених криволінійних поверхонь, розроблені дотепер не досить повно.

При профілюванні ріжучого інструменту виключення інтерференції має велике значення, це прямо пов'язано з якістю виготовлених виробів. Вагомий внесок у розробку методів виключення інтерференції зробив професор А.М.Підкоритов, який запропонував принципово новий загальний ітераційний метод і алгоритм виключення інтерференції спряжених криволінійних поверхонь. Але існуючі методи формування спряжених поверхонь не дають повного уявлення про характер виникнення інтерференції. Тому дослідження та виключення цього явища на стадії проектування криволінійного профілю є досить актуальним.

При профілюванні спряжених лінійчатих поверхонь широко застосовується теорія кінематичного гвинта. Сформульована і доведена професором А.М.Підкоритовим теорема про миттєві обвідних аксоїдів дозволяє поширити застосування кінематичного гвинта і використовувати його для формування нелінійчатих поверхонь.

Таким чином, виникла теоретична та практична необхідність у більш детальному дослідженні явища інтерференції та розробці нового автоматизованого способу формування спряжених нелінійчатих поверхонь із застосуванням сучасних комп'ютерних технологій для профілювання точного, високопродуктивного ріжучого інструменту, який працює методом обкатки.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана у Одеському національному політехнічному університеті у рамках комплексної науково-дослідної роботи "Формування спряжених квазігвинтових поверхонь" у відповідності з планом науково-дослідних робот кафедри нарисної геометрії та інженерної графіки.

Мета і задачі дослідження. Мета роботи – розробити автоматизований спосіб формування спряжених нелінійчатих поверхонь, стосовно до ріжучого інструмента, який працює методом обкатки, виключаючи інтерференцію.

Об'єкт дослідження – явище інтерференції, яке виникає в результаті некоректно заданого вихідного профілю виробу.

Предмет дослідження – ріжучий інструмент (черв'ячна фреза), який працює методом обкатки і який має просторову ріжучу кромку.

Методи дослідження: методи нарисної та аналітичної геометрії, теоретичні основи та теорема про миттєві обвідних аксоїдів, кінематичний метод формування спряжених поверхонь із застосуванням діаграми кінематичного гвинта.

Для досягнення поставленої мети необхідно розв'язати наступні задачі:

дослідити випадки виникнення інтерференції та розробити графічний спосіб виключення інтерференції для спряжених криволінійних поверхонь, стосовно до зубчастих зачеплень та ріжучого інструмента, який працює методом обкатки;

розробити аналітичне визначення центра радіуса кривини на центроїді;

розробити спосіб проектування черв'ячних фрез, виключаючи інтерференцію;

виконати реалізацію розроблених у роботі способів за допомогою сучасних засобів автоматизованого