Comisia de atestare
Comisia de acreditare
Comisiile de experţi
Dispoziţii, instrucţiuni
Acte normative
Nomenclator
Instituţii
Consilii
Seminare
Teze
Conducători de doctorat
Deţinători de grad
Doctoranzi
Postdoctoranzi
CNAA logo

 română | русский | english


Procedee tehnologice de generare a profilurilor nestandarde ale angrenajelor precesionale


Autor: Mazuru Sergiu
Gradul:doctor habilitat în tehnică
Specialitatea: 05.03.01 - Procedee şi utilaje de prelucrare mecanică şi fizico-tehnică (pe ramuri)
Anul:2019
Consultant ştiinţific: Ion Bostan
doctor habilitat, profesor universitar, Universitatea Tehnică a Moldovei
Instituţia: Universitatea Tehnică a Moldovei

Statut

Teza a fost susţinută pe 17 iunie 2019 în CSS şi se află în examinare la CNAA

Autoreferat

Adobe PDF document4.02 Mb / în română

Teza

CZU 621.883+621.91/92

Adobe PDF document 16.00 Mb / în română
360 pagini


Cuvinte Cheie

transmisie precesională, angrenaj nestandardizat, profil, tehnologia danturării, rectificare, semifabricat, maşină-unealtă, dispozitiv, rigiditate, linie de contact, sarcină, cinematica procesului

Adnotare

Procedee tehnologice de generare a profilurilor nestandarde ale angrenajelor precesionale, prezentată de Mazuru Sergiu pentru conferirea gradului ştiinţific de doctor habilitat în ştiinţe tehnice Structura tezei. Teza include introducere, şase capitole, concluzii generale şi recomandări, bibliografie cu 349 titluri, 3 anexe, 322 pagini de text de bază, 215 figuri, 7 tabele. Publicaţii la tema tezei. Rezultatele obţinute sunt publicate în 109 lucrări ştiinţifice (două monografii, articole în reviste de profil, comunicări la conferinţe internaţionale, inclusiv 29 brevete de invenţii).

Domeniul de studiu: Bazele ştiinţifice ale procedeelor tehnologice de generare a profilurilor nestandarde ale angrenajelor precesionale.

Cercetările prezentate în teză şi în publicaţiile respective au contribuit la rezolvarea unei probleme ştiinţifică de importanţă majoră: elaborarea teoriei de profilare a angrenajului prin metoda rulării cu sculă în formă de disc profilat periferic şi în baza stabilirii legităţilor, legăturilor elaborarea sistemului de asigurare a preciziei de profilare a angrenajului.

Scopul lucrării constă în elaborarea procedeelor tehnologice de generare a profilurilor dinţilor angrenajelor precesionale cu profil variabil nestandardizat, cu extinderea posibilităţilor tehnologice, de sporire a calităţii şi a preciziei suprafeţelor profilate.

Obiectivele cercetării: elaborarea conceptului cinematic al procedeului tehnologic de generare prin rulare a danturilor angrenajelor precesionale cu profil variabil şi nestandardizat cu sculă-disc profilată periferic; elaborarea modelului fizico-matematic al procedeului de generare prin rulare a profilului convex-concav cu sculă-disc cu mişcare sferospaţială; elaborarea modelului fizic de realizare a procedeului de generare a profilului convex-concav cu “scula-disc” cu mişcare sferospaţială; determinarea indicilor de calitate a suprafeţei prelucrate în funcţie de forma conturului periferic al sculei, cinematica mişcărilor sculei şi regimurilor de rectificare; determinarea abaterilor geometrice şi stabilirea erorilor tehnologice admisibile ale danturilor roţilor dinţate; identificarea naturii erorilor tehnologice şi abaterilor geometrice în funcţie de precizia de prelucrare a roţilor dinţate; elaborarea recomandărilor practice privind asigurarea indicilor de calitate şi de precizie a flancurilor danturilor transmisiilor planetare precesionale. Noutatea şi originalitatea ştiinţifică constă în elaborarea pentru prima dată a modelelor matematic şi fizic ale unui nou principiu de generare a danturilor angrenajelor precesionale cu profil convex-concav variabil (nestandardizat) al dinţilor cu sculă-disc cu mişcare sferospaţială.

Principiul nou de generare permite: extinderea posibilităţilor tehnologice de generare a dinţilor danturilor cu diametre mai mici), precum şi mai mari, creşterea productivităţii generării profilului, asigurarea preciziei de rectificare a dinţilor transmisiilor precesionale cu profil nestandardizat variabil prin metoda rulării cu disc abraziv profilat periferic.

Semnificaţia teoretică a lucrării. Pentru prima dată a fost elaborat modelul matematic al procesului de generare a dinţilor cu scula – disc cu profil convex-concav nestandardizat, cu cinematica constituită din patru mişcări: mişcarea autonomă – mişcare principală de aşchiere – rotirea sculei abrazive cu frecvenţa (n1), mişcarea de aşchiere auxiliară, efectuată rapid ca o mişcare liniară de-a lungul dintelui, mişcarea de rulare – rotirea lentă a roţii la un unghi ΔΘ în timpul unei curse duble a sculei abrazive de-a lungul dintelui, mişcarea coordonată cu rularea roţii – deplasarea capului portsculă într-o direcţie tangenţială faţă de punctul de contact.

Valoarea aplicativă. A fost propus şi realizat în echipamente un procedeu nou de generare a suprafeţelor dinţilor cu profil variabil convex-concav cu sculă-disc cu mişcare sferospaţială cu un punct fix (au fost obţinute 29 brevete de invenţie), au fost elaborate, executate şi implementate utilajul, dispozitivele şi sculele.

Implementarea rezultatelor obţinute. Rezultatele cercetărilor au fost implementate la ARP GmbH Alpirsbah (Germania), conform actului de implementare. Lucrarea Transmisii planetare precesionale, în anul 1998, a fost apreciată cu înalta distincţie în domeniul ştiinţei şi tehnicii – Premiul de Stat al Republicii Moldova. În calitate de coautor, mi s-a oferit titlul de Laureat al Premiului de Stat al RM în Domeniul Ştiinţei şi Tehnicii. Anumite părţi (capitole) ale tezei sunt incluse în programa de învăţământ a Departamentului Tehnologia Construcţiilor de Maşini pentru pregătirea specialiştilor la specialitatea 521.1.

Cuprins


1. ANALIZA PROBLEMEI ABORDATE ŞI OBIECTIVELE CERCETĂRII
  • 1.1. Analiza literaturii de specialitate
  • 1.2. Transmisiile planetare precesionale şi procedeele de prelucrare a angrenajului
  • 1.3. Analiza metodelor de apreciere a preciziei sistemelor tehnologice de danturare
  • 1.4. Analiza metodelor de optimizare a sistemelor tehnologice
  • 1.5. Stratul superficial şi valoarea lui pentru determinarea calităţii roţilor dinţate
  • 1.5.1. Stratul superficial al pieselor şi influenţa lui asupra calităţii
  • 1.5.2. Proprietăţile şi caracteristica stratului superficial şi factorii tehnologici care le
  • influenţează
  • 1.5.3. Proprietăţile fizico-chimice ale stratului superficial al organelor de maşini
  • 1.6. Procedee de finisare ca etapă principală de asigurare a calităţii danturii
  • 1.7. Influenţa procedeelor tehnologice asupra capacităţii portante a roţilor dinţate
  • 1.7.1. Ereditatea tehnologică a operaţiilor de obţinere a semifabricatului
  • 1.7.2. Modele tehnologice de formare a stratului superficial
  • 1.8. Influenţa procedeelor de durificare asupra capacităţii portante a roţilor dinţate
  • 1.8.1. Influenţa tratamentului de cementare 1.8.2. Influenţa tratamentului de nitrurare
  • 1.8.3. Influenţa călirii prin curenţi de înaltă frecvenţă (CÎF)
  • 1.8.4. Influenţa tratamentului combinat
  • 1.8.5. Prelucrarea electromecanică (PEM)
  • 1.8.6. Prelucrarea flancurilor dinţilor prin deformare plastică (DP)
  • 1.9. Analiza cauzelor de deteriorare a roţilor dinţate
  • 1.10. Concluzii la capitolul 1

2. MECANISMUL FORMĂRII COMPONENTELOR ERORII CINEMATICE A ROŢILOR DINŢATE
  • 2.1. Premisele teoretice
  • 2.2. Analiza mecanismului formării componentelor erorii cinematice a roţilor dinţate la frezarea danturii
  • 2.3. Analiza mecanismului formării componentei erorii cinematice a roţilor dinţate la operaţia tehnologică de şeveruire
  • 2.4. Analiza mecanismului formării componentelor erorii cinematice a roţilor dinţate la operaţia tehnologică de durificare termochimică
  • 2.5. Analiza mecanismului formării componentei radiale a erorii cinematice a roţilor dinţate la operaţia tehnologică de rectificare interioară
  • 2.6. Analiza mecanismului formării componentelor erorii cinematice a roţilor dinţate la operaţia tehnologică de honuire a danturii
  • 2.7. Analiza legităţilor formării erorilor roţilor dinţate conform normelor preciziei cinematice la operaţiile de prelucrare mecanică
  • 2.8. Modelul matematic de formare a rugozităţii la rectificarea profilului dintelui
  • 2.9. Concluzii la capitolul 2

3. ELABORAREA MODELULUI FIZICO-MATEMATIC AL PROCESULUI DE PRELUCRARE A DANTURII PRIN METODA DE RULARE CU DISC PROFILAT
  • 3.1. Cinematica procesului de generare a danturii
  • 3.2. Linia de contact dintre sculă şi roata dinţată la generarea profilului nestandardizat
  • 3.3. Variaţia secţiunii transversale teoretice a aşchiilor dintre sculă şi roata dinţată
  • 3.4. Descrierea analitică a poligonalităţii profilului format în procesul de generare cu sculă în formă de disc
  • 3.5. Elaborarea sistemului tehnologic de generare a danturilor cu mişcare sferospaţială a sculei în formă de disc
  • 3.6. Descrierea utilajului şi a metodei de rectificare a dinţilor
  • 3.6.1. Succesiunea reglării maşinii de danturat
  • 3.6.2. Schema cinematică modificată a maşinii de danturat
  • 3.7. Modelarea fizico-matematică a procesului de rectificare cu determinarea productivităţii, durităţii sculei şi calităţii suprafeţei prelucrate
  • 3.8. Concluzii la capitolul 3

4. METODICA, STANDURILE ŞI APARATURA PENTRU CERCETAREA INDICILOR ENERGETICI AI PROCESULUI DE RECTIFICARE
  • 4.1. Consideraţii generale
  • 4.2. Staţia tensometrică
  • 4.2.1. Dispozitiv dinamometric
  • 4.3. Standul pentru cercetarea discului rectificator în formă de rolă conică şi disc profilat
  • 4.4. Metodica, standurile şi aparatura pentru cercetarea regimului termic la rectificare
  • 4.5. Metodica, standurile, aparatura pentru cercetarea uzurii dimensionale şi determinarea consumului specific de materiale abrazive
  • 4.5.1. Măsurarea uzurii sculei
  • 4.5.2. Măsurarea uzurii cu ajutorul dispozitivului IRIC-1
  • 4.6. Metodica, standurile, aparatura pentru cercetarea geometriei reliefului suprafeţei sculei abrazive
  • 4.7. Concluzii la capitolul 4

5. CERCETAREA EXPERIMENTALĂ A PROCESULUI DE RECTIFICARE A DANTURII TRANSMISIILOR PRECESIONALE PRIN RULARE
  • 5.1. Metodica cercetărilor experimentale
  • 5.2. Influenţa oscilaţiilor apărute în procesul rectificării asupra tensiunilor remanente în stratul exterior al dinţilor roţilor dinţate
  • 5.3. Influenţa condiţiilor de rectificare asupra caracteristicii calităţii stratului exterior
  • 5.4. Influenţa excentricităţii dinţilor roţilor dinţate asupra tensiunilor remanente care apar în stratul exterior
  • 5.5. Modificarea durităţii stratului exterior al dintelui roţilor dinţate rectificat
  • 5.6. Formarea rugozităţii suprafeţei dinţilor roţilor dinţate
  • 5.7. Modificarea conţinutului de austenită reziduală în stratul exterior al dinţilor roţilor dinţate
  • 5.8. Caracteristica structurală a stratului exterior al roţilor dinţate rectificate
  • 5.9. Influenţa stării stratului exterior al dintelui roţii dinţate asupra rezistenţei la uzură
  • 5.10. Influenţa cinematicii procesului de aşchiere asupra generării modificărilor în stratul exterior al profilului dinţilor
  • 5.11. Formarea stratului exterior în procesul de rectificare a danturii
  • 5.12. Legătura dintre calitatea stratului exterior al dinţilor şi formele constructive ale roţilor dinţate
  • 5.13. Influenţa materialului sculei asupra formării statului exterior al dintelui roţii dinţate
  • 5.14. Concluzii la capitolul 5

6. METODE CONSTRUCTIV-TEHNOLOGICE DE ASIGURARE A PRECIZIEI INDICILOR DE CALITATE AI ROŢII DINŢATE
  • 6.1. Aspecte generale
  • 6.2. Analiza construcţiei piesei pentru asigurarea unei creşteri de tehnologicitate
  • 6.3. Particularităţi de bazare a roţilor dinţate tratate termic la prelucrarea mecanică
  • 6.3.1. Dispozitiv pentru fixarea roţilor dinţate conice
  • 6.4. Procedeul şi ştanţa pentru execuţia roţilor dinţate conice
  • 6.5. Dispozitiv de moletare a profilurilor dinţate
  • 6.6. Procedeu de netezire a dinţilor angrenajului conic
  • 6.7. Procedeu de prelucrare a dinţilor angrenajului precesional
  • 6.8. Procedeu de prelucrare prin electroeroziune
  • 6.9. Procedeu pentru rodarea elementelor conjugate ale maşinilor
  • 6.10. Procedeu de prelucrare prin electroeroziune a pieselor cu contur complex
  • 6.11. Tehnologii aplicate în transmisii planetare precesionale
  • 6.11.1. Generalităţi
  • 6.11.2. Motoreductoare planetare precesionale în Complexul Robotizat pentru Extracţia Zăcămintelor Feromanganice de pe fundul Oceanului Planetar
  • 6.11.3. Module electromecanice precesionale de acţionare a hidrolocatorului CECFM
  • 6.11.4. Motoreductor precesional de acţionare a propulsoarelor-şnec de deplasare a robotului pe fundul oceanului
  • 6.11.5. Mecanisme de acţionare pentru echipamente tehnologice 6.11.6. Turbomotor precesional reactiv cu ejecţie a armăturii pentru conducte magistrale
  • 6.11.7. Multiplicator planetar precesional pentru turbina eoliană AVEU-16
  • 6.11.8. Mecanisme de acţionare precesionale pentru aparate cosmice de zbor 6.11.9. Hidromotoare cu transmisii planetare precesionale 2K-H
  • 6.11.10. Mandrine cu acţionare în baza transmisiilor planetare precesionale K-H-V
  • 6.12. Concluzii la capitolul 6

CONCLUZII GENERALE