ENSURING THE QUALITY OF MANUFACTURING GEAR TRANSMISSIONS IN POWER MECHANICAL ENGINEERING

Authors

  • O. Yakimov
  • S. Uminsky
  • N. Klimenko
  • L. Bovnegra
  • Yu. Shikhireva

DOI:

https://doi.org/10.37000/abbsl.2019.94.21

Keywords:

cemented layer, residual stresses, solid lubrication, intermittent circle.

Abstract

The development of modern power engineering goes along the line of continuous increase of speeds, efficiency and power units. Gears and gearboxes are crucial parts of modern mechanisms and occupy an important place in the domestic power engineering industry. The strength and durability of gears, in addition to design factors, to a large extent depends on the processing techniques. The final stage of manufacturing such wheels is the gear grinding operation. In the process of tooth-grinding, complex and unique thermomechanical processes take place in the thin surface layer. As a result of short-term heating to high temperatures, structural transformations, called prizhogami, occur in such a surface layer, and in some cases even micro and macro-cracks. In addition, there are cases of manufacturing gears with hidden grinding defects (for example, the appearance in the surface layer of teeth of large tensile stresses), which reduces the service life, and in some cases causes the teeth to break under operating conditions. The development of effective measures to ensure the quality of the surface layer during a gear grinding operation largely depends on the ability to predict (or calculate) temperatures and residual stresses along the depth of the cemented tooth layer. A method for calculating the internal residual stresses arising during gear grinding of wheels from cemented steels is proposed. On the basis of the performed calculations and experiments, the ways of improving the quality of manufacturing the working surfaces of gears used in units of thermal and nuclear power plants are proposed and substantiated.

References

1. Корчак, С.Н. Теория обрабатываемости сталей и сплавов при абразивной обработке /С.Н. Корчак //Вестник южно-уральского гос. ун-та.: Сб. науч. трудов (Серия «Машиностроение»). – 2003. –№9. Вып.4. – С.82 – 90.
2. Лебедев, В.Г. Механизм образования прижогов при шлифовании деталей из закаленных сталей /В.Г. Лебедев, Н.Н. Клименко, С.А. Аль-Аджелам //Наукові нотатки: Міжвузів. зб. (за напрямком «Інженерна механіка») – Луцк: ЛДТУ, 2013. Вип. 40. – С. 141 – 144.
3. Лебедев, В.Г. Фазово-структурные превращения при шлифовании стальных деталей, поверхностный слой которых упрочнен закалкой /В.Г. Лебедев, Н.Н. Клименко, С.А. Аль-Аджелам //Новые и нетрадиционные технологии в ресурсо- и энергосбережении: Сб. мат. Междунар. науч.-техн. конф. – Київ: АТМ України, 2011. – С.130 – 133.
4. Мельникова, Е.П. Влияние технологических факторов финишной абразивной обработки на качество поверхности /Е.П. Мельникова //Технология машиностроения. – 2003. –№3. – С.13 – 16.
5. Усов, А.В. Современное состояние исследований термомеханических процессов при шлифовании /А.В. Усов, Э. Донев //Труды Одесск. лолитехн. ун-та: науч. и призв.-практ. сб. – Одесса: ОНПУ, 2001. – Вып.5. –С.22 – 27.
6. Усов, А.В. Моделирование тепловых процессов при обработке конических заготовок/А.В. Усов, В.Д. Иоргачев, Н.Д. Кравченко //Труды Одесск. лолитехн. ун-та: науч. и призв.-практ. сб. – Одесса: ОНПУ, 2001. – Вып.5. –С.28 – 31.
7. Генкин, М.Д. Повышение надежности тяжелонагруженных зубчатих передач /М.Д. Генкин, М.А. Рыжов, Н.М. Рыжов. – М.: Машиностроение, 1981. – 232с.
8. Сатарадзе, В.С. Повышение надежности цементуемых деталей /В.С. Сатарадзе. – М.: Машиностроение, 1975. – 216с.
9. Редько, С.Г. Процессы теплообразования при шлифовании металлов /Саратов: Издательство Саратовского университета, 1986. – 231с.
10. Бахвалов, В.А. Исследование влияния параметров процесса зубошлифования конусным кругом и иходного состояния материала на качество поверхностного слоя: дис. … канд. техн. наук.: 05.02.08. /– Одесса, 1977. – 350с.
11. Якимов, А.А. Тепловые процессы при зубошлифовании и влияние их на долговечность зубчатых колес /А.А. Якимов, П.А. Якимов. //Оборудование и инструмент для профессионалов (серия - металлообработка): Междунар. информ.-техн. журнал. - №1(144). – 2012. – С. 68 – 70.
12. Якімов, О.О. Мастило для механічної обробки металів /О.О. Якімов, В.І. Віннікова /Патент 9586 Україна, С10М133/56; №93111448; Заявл. 31.12.92; Опубл. 26.02.99. Бюл.№1 – 4с.
13. Якимов, А.А. Особенности прерывистого шлифования /А.А. Якимов, Л.В. Бовнегра //Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах: Міжнарод. науко.-техн.журнал. - №1. – 2016. – С.179 – 187.
14. Якімов, О.О. Технологічне забезпечення якості поверхневого шару зубів високоточних зубчатих коліс при шліфуванні: дис. … докт. Техн.. наук.: 05.02.08.– Одеса, 2015. – 465с.

Published

2019-12-25

How to Cite

Yakimov, O., Uminsky, S., Klimenko, N., Bovnegra, L., & Shikhireva, Y. (2019). ENSURING THE QUALITY OF MANUFACTURING GEAR TRANSMISSIONS IN POWER MECHANICAL ENGINEERING. Agrarian Bulletin of the Black Sea Littoral, (94), 155-166. https://doi.org/10.37000/abbsl.2019.94.21