ФГБОУ ВО «Тульский государственный университет», Тула, Россия:
Е. Н. Валиков, докт. техн. наук, эл. почта: valikoven@rambler.ru

В. А. Белякова, канд. техн. наук, эл. почта: valentina.belyakova5@yandex.ru

О. И. Борискин, докт. техн. наук, профессор

Основной задачей технологии машиностроения является изготовление деталей с минимальными трудозатратами и максимальными производительностью и коэффициентом использования металла. Перспективным направлением в обработке металлов являются методы пластического деформирования, которые обеспечивают значительные повышение производительности труда и сокращение технологических отходов металла, а также снижение трудоемкости процессов и себестоимости продукции. Пластическое деформирование обрабатываемой заготовки в процессе ее непрерывного обкатывания сопровождается сложными явлениями, связанными с поверхностным перемешиванием металла, переменными условиями трения и изменением направления сил трения на контактных поверхностях. Это приводит к появлению дефектов в виде плен, закатов и микротрещин, расположенных во впадинах и на головках зубьев. Получение заготовок зубчатых колес в разъемных матрицах имеет следующие преимущества: хорошее заполнение полости матрицы при относительно небольших степенях деформации благодаря комбинированному выдавливанию; получение заготовок без штамповочных уклонов и отхода металла в облой при штамповке в закрытом объеме; возможность получать конфигурацию и размеры заготовок, максимально приближенные к готовой детали благодаря разъемной конструкции матрицы; возможность внедрения полугорячей штамповки цилиндрических зубчатых колес с формообразованным зубчатым венцом без значительных капитальных затрат благодаря универсальному штамповочному оборудованию. Расширить область применения колес из заготовок с оформленными зубьями возможно только при условии применения производительного способа окончательной обработки зубьев с высокими (на 3–4 степени) исправляющими способностями, позволяющими исключить из технологического процесса предварительное (под чистовую обработку) зубонарезание. Такими способами могут быть чистовое зубонарезание твердосплавными резцовыми головками с нулевым углом профиля и шевингование-прикатывание.

Результаты исследований опубликованы при финансовой поддержке ТулГУ в рамках научного проекта № 2017-16ПУБЛ.

1. Коганов И. А., Федоров Ю. Н., Валиков Е. Н. Прогрессивные методы изготовления цилиндрических зубчатых колес. — М. : Машиностроение, 1981. — 135 с.

2. Албагачиев А. Ю., Белякова В. А., Юорискин О. И., Валиков Е. Н. и др. Прогрессивные машиностроительные технологии, оборудование и инструменты. Том I. Коллективная монография / под ред. А. В. Киричека. — М. : Издательский дом «Спектр», 2013. — 288 с.
3. Пат. 2230635 РФ, МПК 7 B 23 F 21/28. Дисковый шевер / В. П. Карпухин, А. С. Ямников, Е. Н. Валиков; заявитель и патентообладатель Тульский государственный университет — № 2001132030/02; заявл. 27.11.2001; опубл. 20.06.2004, Бюл. № 17.
4. Валиков Е. Н., Белякова В. А. Режуще-деформирующая чистовая обработка боковых поверхностей зубьев зубчатых колес : монография. — Тула : Изд-во ТулГУ, 2011. — 216 с.
5. Маликов А. А., Ямников А. С., Сидоркин А. В. Инновационные технологии обработки зубьев цилиндрических колес : монография. — Тула : Изд-во ТулГУ, 2011. — 335 с.
6. Пат. RUS 2224624 РФ. МПК: B23F19/00. Способ шевингованияприкатывания цилиндрических зубчатых колес / В. П. Карпухин, А. С. Ямников, Е. Н. Валиков ; заявл. 27.11.2001 ; опубл. 27.02.2004.
7. Пат. RUS 2130367 РФ. МПК: B23F19/00. Способ шевингования конических зубчатых колес / Е. Н. Валиков, A. С. Ямников, Д. Б. Белов ; заявл. 01.06.1998 ; опубл. 20.05.1999.
8. Маликов А. А., Валиков Е. Н., Ямников А. С. Прогрессивная технология зубообработки // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. 2007. № 3-4. С. 107–110.
9. Пат. 2314183 РФ, МПК: 7 B 23 F 19/06. Способ финишной обработки цилиндрических зубчатых колес / Е. Н. Валиков, О. И. Борискин, А. С. Ямников и др. ; заявл. 06.06.2006; опубл. 10.01.2008. Бюл. № 1.
10. Ямников А. С., Маликов А. А., Валиков Е. Н., Сидоркин А. В. Ресурсосберегающие технологии изготовления цилиндрических зубчатых колес // Технология машиностроения. 2008. № 7. С. 7–10.
11. Валиков Е. Н. Деформирующее шевингование зубчатых колес // СТИН. 2002. Вып. 3. С. 13–16.
12. Гулида Э. Н. Технология отделочных операций зубообработки цилиндрических колес. — Львов : Вища школа, 1977. — 168 с.
13. Мильштейн М. З. Нарезание зубчатых колес. — М. : Машиностроение, 1972. — 272 с.
14. Гузь В. Г. Чистовое зубонарезание высокопрочных крупномодульных цилиндрических колес // Станки и инструмент. 1990. № 9. С. 21–22.
15. Маликов А. А., Ямников А. С. Прогрессивные способы чистовой обработки эвольвентной поверхности цилиндрических колес / Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2013. № 8. С. 37–47.