Universitatea Dunrea de Jos din GalaiFacultatea de mecanic

Proiect:

MODELAREA GENERARII SUPRAFETELOR

Prof. ndrumtor: Student: Prof.Dr.Ing.Frumusanu G. Costas Alina-Laura

Tema proiectuluiIn acest proiect se prezinta o aplicatie a algoritmului pentru profilarea unei scule de tip cuit-roat pentru generarea unei buce cu profil transversal ptrat cu latura de 36 mm folosind metoda dinstantei minime.Metoda distantei minime:Metodele prezentate au la baz cinematica micrilor relative ale sculei i semifabricatului determinnd familia de suprafee i condiia pentru stabilirea curbei caracteristice GOHMAN, teorema de baz a angrenrii i consecina acesteia WILLIS, pentru studiul nfurrii curbelor plane, asociate unui cuplu de centroide n rulare, proprieti particulare ale micrilor elicoidale n vederea stabilirii condiiilor geometrice, n scopul determinrii curbei caracteristice la generarea suprafeelor elicoidale condiia NIKOLAEV.Se propune, n cele ce urmeaz, o metod rezultat n urma interpretrii geometrice a contactului suprafeelor (curbelor) n nfurare, metod ce pune n eviden modalitatea de contact a celor doua suprafee (curbe) reciproc nfurtoare suprafaa periferic primar a sculei i suprafaa generat a semifabricatului.Contactul celor dou suprafee n nfurare, avnd n vedere micarea relativ a acestora, poate fi privit ca avnd loc ntre curbe aparinnd suprafeelor, ca loc geometric al punctelor pentru care distana fa de axa sculei, pol sau ax a piesei, dup caz, este minim.Problematica dezbtut n cadrul capitolului acoper la nivel algoritmic ntregul domeniu al generrii suprafeelor prin nfurare: generarea profilurilor asociate centroidelor n rulare; generarea suprafeelor elicoidale cu scule mrginite de suprafee de revoluie sau cilindrice; generarea prin nfurare a suprafeelor cu directoare spiral; generarea elicoizilor cu scule elicoidale.

Contactul ntre dou profiluri conjugate, asociate unui cuplu de centroide n rulare, poate fi examinat i dintr-un nou punct de vedere, considernd poziiile succesive ale profilurilor n nfurare n procesul rulrii centroidelor C1 i C2 .Evident, n spaiu examinarea trebuie fcut ntre suprafeele conjugate, asociate axoidelor cu care sunt solidare aceste suprafee. nfurtoarea unui profil asociat unui cuplu de centroide n rulare, este locul geometric al punctelor aparinnd profilului pentru care, n diferitele poziii de rulare, distana la polul angrenrii este minim.

In fig.1 este prezentat profilul transverasal al bucsei.

Fig.1 Profilul transversal al bucei

Se definesc: XY este sistemul mobil solidar bucsei patrate; este sitemul mobil solidar cutitului-roata; Cuplul de centroide n rulare este format din cercurile de raz Rrp i Rrs.Se definesc ecuaiile parametrice ale profilului C al vrtejului de generat:

cu u parametru variabil.

Miscarea relativa este data de formula:

unde:;

;

dupa inlocuiri ecuatiile devin de forma:

Conform teoremei metodei traiectoriilor plane, nfurtoarea acestei familii de traiectorii se determin asociind condiia de infasurare la aceste ecuaii, n care:conditia de infasurarea are forma:

iar derivatele sunt:

Inlocuind in conditia de infasurare rezulta:[-acos(1-i)1-usin(1-i)1+A12cos(i 1)-Rrscos(i 1)][-sin(1-i) 1]+[-asin(1-i)1+ucos(1-i)1-A12sin(i 1)+Rrssin(i 1)][+cos(1-i) 1]=0;acos(1-i)1 sin(1-i) 1+usin2(1-i)1-A12cos(i 1) sin(1-i) 1+Rrscos(i 1)sin(1-i) 1-asin(1-i)1 cos(1-i)1+ucos2(1-i)1-A12sin(i 1) cos(1-i)1+Rrssin(i 1)cos(1-i) 1=0;u-A12sin[(1-i) 1 + i1]+Rrssin[(1-i) 1 + i1]=0;u-A12sin 1+Rrssin 1=0;u=sin 1Rrp; 1=arcsin(u/Rrp);

n tabelul i figura dde mai jos, sunt prezentate coordonatele i precum i graficul traiectoriilor profilului cutit-roata a cror nfurtoare este profilul cutat, pentru condiiile: a=18 mm; Rrs=16,97 mm; i=1,5.

Nr.crt

1-8.49-9.51

2-7.754720885-9.507554798

3-6.761172466-9.496682805

4-5.752796967-9.477094953

5-4.986926558-9.456665858

6-3.9531551-9.421740699

7-2.905153932-9.3779778

8-1.843104882-9.325304372

9-0.767171057-9.263631173

100.322503393-9.19285139

111.148700748-9.133715454

122.262133359-9.04668414

133.106036446-8.97518385

144.242956646-8.871399657

158.327212356-8.42893488

1612.57614055-7.853028376

1712.88607594-7.806315507

1813.19688858-7.758814187

1913.50858311-7.710514569

2013.82116446-7.661406405

2114.13463792-7.611479024

2214.44900914-7.560721313

2314.76428415-7.509121685

2415.08046936-7.456668058

2515.39757165-7.403347825

2615.71559831-7.349147819

2716.03455714-7.294054283

2819.9384275-6.557233275

2920.27050393-6.488919861

Fig.2 Diagrama -