ДИСИПАТИВНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ СИСТЕМ ПРИ ЗУБООБРОБЦІ ВАЖКОНАНТАЖЕНИХ ЗУБЧАСТИХ КОЛІС
DOI:
https://doi.org/10.20998/2079-004X.2025.2(12).03Ключові слова:
дисипативне моделювання, механічна обробка, технологічні системи, пластичне витіснення, кута ковзання, зубофрезерування, зубчасті колеса, поверхневий шар, якістьАнотація
Дисипативне моделювання технологічних систем при зубообробці з метою передбачення параметрів якості сформованого поверхневого шару формується на основі математичної моделі, яка враховує як технологічні режими та геометричні характеристики процесу, так і фізико-механічні властивості матеріалу. Основою для моделювання слугує перехід пластичного витіснення матеріалу оброблюваної поверхні зубчастого колеса у взаємодії з інтегральним параметром, що описує стан поверхневого через показник шорсткості профілю. У роботі проаналізовано технологічні чинники, що впливають на досягнення необхідної якості обробленої поверхні, зокрема — залежність від кута ковзання під час процесу фрезерування зубчастих елементів. У межах дослідження було здійснено як теоретичний аналіз, так і експериментальну перевірку, спрямовані на встановлення оптимального значення кута ковзання, при якому забезпечується стабільний характер процесу різання, досягається необхідна зносостійкість інструменту та гарантується висока якість оброблюваної поверхні. При цьому важливим орієнтиром виступає максимальний контактний кут, що описує взаємодію зуба фрези з заготовкою. На основі співвідношення між цими кутами було сформовано коефіцієнт ефективності формування поверхневого шару, який дозволяє кількісно оцінити якість результату фрезерування залежно від геометрії та динаміки процесу.
Посилання
Hasanov M.I., Permyakov O.A., Shelkovyi O.M., Zakovorotnyi O.Yu., Klochko O.O. Problemy vidnovlennia funktsionalnykh vlastyvostei ekspluatatsii krupnohahabarnykh zubchastykh peredach [Problems of restoring functional properties in the operation of large-sized gear drives]. Visnyk Natsionalnoho tekhnichnoho universytetu "KhPI". Seriia: Tekhnolohii v mashynobuduvanni = Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Techniques in a Machine Industry, no. 1(7), 2023, pp. 6–15. ISSN 2079-004X. https://doi.org/10.20998/2079-004X.2023.1(7).01
Kovalev V.D., Vasilchenko Y.V., Klochko A.A., Gasanov M.I. Technology of restoration of large gear boxes. In: Dašić, P. (ed.) Modern Trends in Metalworking, vol. 1. Vrnjačka Banja: SaTCIP Publisher Ltd., 2018, pp. 43–63. ISBN 978-86-6075-065-7.
Klochko A.A., et al. Tekhnolohichni osnovy zuboobrabotky zakalennykh krupnomodulnykh zubchatykh koles [Technological principles of gear machining of hardened large-module gears]. Kramatorsk: DGMA, 2014. 479 p. ISBN 978-966-379-667-3.
Klochko A.A., Hasanov M.I., Basova E.V., Palashek S.Yu., Nevmerzhytskyi A.L. Issledovanie protsessov zubofrezerovaniia zakalennykh shevronnykh zubchatykh koles [Study of gear hobbing processes of hardened helical bevel gears]. Nadiinist instrumentu ta optymizatsiia tekhnolohichnykh system = Tool Reliability and Optimization of Technological Systems, no. 40, 2017, pp. 90–101.
Klochko O., Okhrimenko O., & Shapovalov M. (2021). Initial instrumental surface of modular millings on the basis of one-band hyperboloid for the manufacture of gear wheeled wheels. Mechanics and Advanced Technologies, 5(3), 374–380.
Polonskyi L.H., Klochko O.O., Okhrimenko O.A., Betsko Yu.M., Koval B.H., & Khraban D.V. (2024). Osoblyvosti vyznachennia profiliu instrumentu dlia hvyntovykh poverkhon za dopomohoiu CAD-system [Features of defining tool profile for helical surfaces using CAD systems]. Tekhnichna Inzheneriia = Technical Engineering, 1(93), 70–80. https://doi.org/10.26642/ten-2024-1(93)-70-80
Hasanov M.I., Zakovorotnyi O.Yu., Klochko O.O., Riabchenko S.V. (2024). Perspektyva doslidzhennia protsesu shvydkisnoho abrazivnoho zubofrezeruvannia tsylindrychnykh zubchastykh koles [Prospects of studying the process of high-speed abrasive gear hobbing of cylindrical gears]. In: Suchasni pytannia vyrobnytstva ta remontu v promyslovosti i na transporti = Modern Issues of Production and Repair in Industry and Transport: Proc. of Int. Sci.-Tech. Seminar, March 26–27, 2024. Kyiv: ATM Ukrainy, pp. 24–25.
Hasanov M.I., Klochko A.A., Cherkashyna H.I., Perminov Ye.I. (2018). Hruppovye marshrutnye tekhnolohicheskie protsessy vosstanovleniia krupnohahabarnykh zubchatykh koles na osnove imitatsyonnoho modelirovaniia s uchetom prohressiruiushchykh vydov iznosa [Group routing technological processes of restoring large-size gear wheels based on simulation modeling considering progressive wear types]. Nadiinist instrumentu ta optymizatsiia tekhnolohichnykh system = Tool Reliability and Optimization of Technological Systems, no. 42, pp. 28–36.
Hasanov M.I., Klochko O.O., Zakovorotnyi O.Yu., Perminov Ye.V. (2018). Tekhnolohichnyi rehlement optymizatsii system vidnovlennia funktsionalnykh vlastyvostei velykohabarytnykh vidkrytykh zubchatykh peredach [Technological regulations for optimizing systems of restoring functional properties of large open gear drives]. Visnyk Natsionalnoho Tekhnichnoho Universytetu "KhPI". Seriia: Tekhnolohii v Mashynobuduvanni = Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Techniques in a Machine Industry, no. 6(1282), pp. 107–112. ISSN 2079–004X.
Shelkovoi A.N., Klochko A.A., Hasanov M.I. (2017). Obespechenie ekspluatatsionnykh svoistv zakalennykh zubchatykh koles [Ensuring operational properties of hardened gears]. Vestnik sovremennykh tekhnologii = Bulletin of Modern Technologies, no. 8, pp. 61–70. Sevastopol: FGBOU VO "Sevastopol State University".
Shelkovyi O.M., Klochko O.O., Hasanov M.I., Kravchenko D.O., Antsyferova O.O. (2017). Funktsionalni aspekty imitatsiinoho matematychnoho modeliuvannia heometrychnykh parametriv protsesu zubofrezeruvannia [Functional aspects of simulation-based mathematical modeling of gear hobbing process geometry]. Visnyk NTU "KhPI". Seriia: Tekhnolohii u Mashynobuduvanni = Bulletin of NTU "KhPI". Series: Technologies in Mechanical Engineering, no. 26(1248), pp. 66–74. ISSN 2079–004X.
Klochko A.A., Hasanov M.I., Basova E.V. (2016). Rehlement vybora i naznacheniia parametrov sostoianiia poverkhnostnoho sloia zakalennykh zubchatykh koles [Regulations for selection and assignment of surface layer condition parameters in hardened gears]. Visnyk NTU "KhPI". Seriia: Tekhnolohii u Mashynobuduvanni = Bulletin of NTU "KhPI". Series: Technologies in Mechanical Engineering, no. 33(1205), pp. 145–157. ISSN 2079–004X.
Klochko O.O., Hasanov M.I., Zakovorotnyi O.Yu., Maiboroda V.S., Okhrimenko O.O., Fedorenko V.S. (2022). Tekhnolohichni peredumovy deformatsii i rushennia zrizuieomoho sharu pry shvydkisnomu zubofrezuVanni zahartovanykh tsylindrychnykh zubchatykh koles na osnovi atomnoho pidkhodu [Technological prerequisites for deformation and displacement of the cut layer during high-speed gear hobbing of hardened cylindrical gears based on the atomic approach]. Visnyk Natsionalnoho Tekhnichnoho Universytetu "KhPI". Seriia: Tekhnolohii v Mashynobuduvanni = Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Techniques in a Machine Industry, no. 1(5), pp. 10–20. ISSN 2079-004X. https://doi.org/10.20998/2079-004X.2022.1(5).02
Ramadani R., Belsak A., Kegl M., Predan J., Pehan S. (2018). Topology optimization based design of lightweight and low vibration gear bodies. International Journal of Simulation Modelling, 17(1), 92–104.
Gołębski R., Ivandic Z. (2018). Analysis of modification of spur gear profile. Tehnicki Vjesnik = Technical Gazette, 25(2), 643–648.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2026 Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Технологiї в машинобудуваннi
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
