Abasov Yaqub Zəfər oğlu TANGENSİAL BAùLIQLARLA...
Transcript of Abasov Yaqub Zəfər oğlu TANGENSİAL BAùLIQLARLA...
AZƏRBAYCAN RESPUBLİKASI TƏHSİL NAZİRLİYİ
AZƏRBAYCAN TEXNİKİ UNİVERSİTETİ
Əlyazması hüququnda
Abasov Yaqub Zəfər oğlu
TANGENSİAL BAŞLIQLARLA DİYRLƏNƏN YİVİN DƏQİQLİYİNİN VƏ
SƏTH KEYFİYYƏTİNİN TƏDQİQİ
İxtisas (proqram): 060612 – “Maşın mühəndisliyi”
İxtisaslaşma: “Maşınqayırmada kompüter texnologiyaları”
MAGİSTR DİSSERTASİYASI
Elmi rəhbər: t.e.n., dos. Qasımov Ə.S.
BAKI – 2017
3.
4.
2.
1.
2
MÜNDƏRİCAT
GİRİŞ............................................................................................................ 4
Yivdiyirlənmə sahəsində aparılan işlərin araşdırılması................................ 6
1.1. Yivdiyirləmə üsulları..................................................................................... 6
1.2. Tangensial yivdiyirləmə başlıqların və onun konstruksiyaları..................... 10
1.3. Diyirlənmiş yivin dəqiqliyinin tədqiqi üzrə görülən tədqiqat
işlərinin analizi............................................................................................... 14
1.4. Suraxanı maşınqayırma zavodunda quyu nasoslarının klapan düyümü
detallarının xarici yivlərinin emalı prosesinin araşdırılması......................... 15
1.5. Tangensial başlıqlarla diyirlənən yivlər üzrə aparılan işlərin analizinin
nəticələri və tədqiqatların əsas məsələləri..................................................... 16
TANGENSİAL BAŞLIQLARLA YİVLƏRİN DİYİRLƏNMƏSİ
PROSESİNİN KİNEMATİKASINI SƏCİYYƏLƏNDİRƏN
PARAMETRLƏRİN TƏYİNİ...................................................................... 18
2.1. Diyircəklə pəstahın birgə hərəkətinin trayektoriyasının tənliyi və kontakt
qövsünün uzunluğunun təyini........................................................................ 18
2.2. Pəstahın bir dövrü üçün diyirənmə dərinliyinin hesablanması...................... 24
2.3. Bölmə üzrə nəticələr...................................................................................... 29
TANGENSİAL YİV BAŞLIQLARLA YİVLƏRİN
DİYİRLƏNMƏSİNDƏ METALIN STRUKTURUNUN
TƏDQİQİ....................................................................................................... 32
4 YİVDİYİRLƏMƏ DİYİRCƏYİNİN PARAMETRLƏRİNİN
HESABLANMASI........................................................................................ 37
4.1. Açıq konturlu diyircəklərin yivli profilinin hesablanması............................. 37
4.2. Qapalı konturlu diyircəklərin yivli profilinin hesablanması.......................... 40
4.3. Yivdiyirləmə diyircəyinin girişlərinin sayının təyin olunması...................... 43
4.4. Diyircəklərin diametrinin təyin edilməsi....................................................... 49
4.5. Diyircəyin yivinin qalxma bucağının hesablanması...................................... 44
4.6. Diyircəyin hazırlanmasına verilən texniki tələblər........................................ 44
5.
3
4.7. Bölmə üzrə nəticələr...................................................................................... 45
TANGENSİAL BAŞLIQLARLA DİYİRLƏNƏN YİVLƏRİN
DƏQİQLİYİNİN TƏCRÜBƏ ÜSULU İLƏ TƏYİNİ.................................. 46
5.1. Yivin parametrləri dəqiqliyinin təcrübələrin riyazi planlaşdırılması ilə
tədqiqi metodikası.......................................................................................... 46
5.2. Yivin orta və xarici diametrlərinin təcrübi tədqiqinin nəticələri və
reqressiya tənliyinin çıxarılması.................................................................... 52
5.3. Bölmə üzrə nəticələr...................................................................................... 64
DİSSERTASİYA ÜZRƏ NƏTİCƏLƏR...................................................... 65
ƏDƏBİYYAT............................................................................................... 66
ƏLAVƏ......................................................................................................... 68
4
GİRİŞ
Maşınqayırmada ən vacib sənaye sahələrindən biridir. O xalq təsərrüfatının bütün
sahələrini əmək alətləri ilə maşın və mexanizmlərlə təchiz edir. məhz buna görə də
maşınqayırma sənayesini inkişaf etdirmək əsas məsələlərdən biri hesab edilir.
Müasir maşın istehsalı sənayesinin inkişafı elə bir səviyyəyə çatmışdır ki, hazırda
qarşıda qoyulan texnoloji məsələləri həll etmək üçün demək olar ki, mövcud olan
bütün elmlərin nəticələrindən istifadə etmək lazım gəlir.
Maşınqayırma sənayesində yiv birləşmələrinin daha da təkmilləşdirilməsinin
böyük əhəmiyyəti vadır. Maşın və mexanizm hissələrini 60%-dən çoxu yivli hissələr
təşkil edir. Böyük oxboyu qüvvənin əldə edilməsi, qarşılıqlı əvəz edilmənin
mümükünlüyü, hissələrin başqa birləşmələrə nəzərən üstün cəhətləri hesab edilə bilər.
[7; 9; 10; 15]
Maşınqayırmada bərkidici metrik yivli birləşmələr daha geniş yayılmışdır. Bunun
geniş yayılması onların etibarlı olması, birləşdirilən hissələrin asan yığılıb sökülməsi
ilə izah edilir.
Yivli detalların hazırlanması zamanı yivin profili və onun ölçü xətalarının
meydana çıxması labüddür və yiv səthlərinin həm uzununa, həm də eninə kəsikdə
qarşılıqlı yerləşmə sapmaları mövcuddur. Yiv səthlərinin dəqiqliyini və birləşmənin
keyfiyyətini pisləşdirə bilən yivlərdə, başqa meylləmələr də mümkündür. Yiv
birləşməsinin keyfiyyətini təmin etmək üçün yivin diametr ölçülərinin, profil
bucağının və addımının həqiqi qiymətləri yivin bütün uzunluğunda hədd ölçüsündən
kənara çıxarılmamışdır.
Bu səbəbdən də hissələrdə yivin açılması üçün plastiki deformasiya ilə
yivdiyirləmə üsulu tətbiqi maşınqayırmanın müxtəlif sahələrində geniş yayılmışdır və
özünün məhsuldarlığına görə yivlərin kəsmə ilə emalından xeyli yüksəkdə durur.
Yivdiyirləmənin müasir və mütərəqqi üsullarından biri tangensial başlıqlarla
diyirlənmə üsuludur. bu proses dəzgahların eninə supportuna bərkidilmiş
diyircəklərlə aparılır.
Qeyd edilmiş üsulla diyirləmə üçün həm diyircəkli standart diyirləmə dəzgahları,
həm də xüsusi diyirləmə avtomat dəzgahları istifadə oluna bilər. Baxılan üsulla
5
diyircəklərə diyirlənən yivlər 6-cı dəqiqlik dərəcəsinə və səthlərin kələ-kötürlüyü
Ra2,5÷1,25 mkm-ə uyğun gəlir.
Yivin diyirlənməsi zamanı səth qatının fiziki-mexaniki xassəsi daha dərində
yerləşən qatın xassəsindən kəskin fərqlənir. Bu həmçinin diyirləmə zamanı
qabaqcadan açılan və sonra pardaxlanan yivlərdə müşahidə edilir. Yivin diyirlənməsi
zamanı plastiki deformasiyanın təsirindən səth qatının keyfiyyəti aşağıdakı kimi
dəyişir:
a) bərkliyi və möhkəmliyi artıran döyənəklənmiş səth qatı yaranır;
b) metalın lifləri kəsilmir;
c) yivli hissənin dəyişən yükə qarşı yorğunluq həddi artır;
d) yivin qırılmaya qarşı davamlılığı artır;
e) yeyilməyə qarşı müqaviməti yüksəlir.
Diyirlənən yivlərin dəqiqliyinə və səthin keyfiyyətinə təsir edən amillər detalın
materialı, yivin parametrləri (xarici, daxili və orta diametrləri, addımlı, profil
ölçüləri) və diyirləmə rejimləridir.
6
1. YİVDİYİRLƏMƏ SAHƏSİNDƏ APARILAN İŞLƏRIN ARAŞDIRILMASI
1.1. Yivdiyirləmə üsulları
Yivlərin diyirlənmə prosesi diyirlənmə elementlərinin radial, tangensial və
oxboyu veriş hərəkətləri ilə yerinə yetirilir. Bu bu diyirləmə proseslərinin hər birinin
diyirləmə sxemləri, tətbiq sahələri, dəqiqliyin təminatı xüsusiyyətləri mövcuddur.
Bu üsullardan ən çox istifadə olunanı diyircəklərlə yivlərin diyirlənməsidir.
Prosesdə istifadə olunan diyircəklərin sayına görə bir, iki və üç diyircəklərlə
yivdiyirləmə üsulları vardır.[9; 12; 19; 20]
Radial verişlə diyirləmə üsulları şək. 1.1a, b və c-də göstərilmişdir. Bir diyircəklə
(şək. 1.1a) yivdiyirləmə üsulunun çatışmayan cəhətinə məhsuldarlığın aşağı olmasını
aid etmək olar. Ikinci diyircəyin olmamsı, onların profillərinin bir-birinə nəzərən
uzlaşmasının tələb etmir, bunun nəticəsi olaraq, yivin dəqiqliyi və onun səthinin
keyfiyyəti xeyli yüksəlmiş olur. Burada diyircəklərin veriş hərəkətini horizontal və
çaquli istiqamətdə aparmaq məsləhət görülür.
Şək. 1.1.b-də iki diyircəklə radial diyirləmə sxemi göstərilmişdir. Bu sxem üzrə
silindrik və konik xarici yivlərin diyirlənməsi üçün xüsusi iki diyircəkli
yarımavtomatlar mövcuddur. Bu avtomatlardan metrlərin kütləvi şəkildə emalında
geniş istifadə olunur. Detal iki diyircəklər arasından keçməklə yivdiyirləməyə
uğradılır. Üç diyircəklə radial diyirləmə üsulu (şək. 1.1c) daha məhsuldardır və
dəqiqdir. Diyircəklərin sayı artıq olduğundan yivi formalaşdırmaq üçün daha az
qüvvə tələb olunur, bu da qeyri-sərt və içi boş detallarda xrici yivlərin diyirlənməsi
üçün şərait yaradır. Xarici firmaların kütləvi istehsalında üçdiyircəkli radial diyirləmə
üsulu geniş tətbiq sahəsini tapmışdır. Üsulun çatışmayn cəhətinə tələb olunan
dəqiqliyin əldə edilməsində sazlamanın çətin olmasını aid etmək olar.
Tangensial verişlə iki lövhə ilə diyirləmə sxemi şək. 1.1.d-də göstərilmişdir.
Burada detal üzərində yiv profilinə uyğun səthləri olan iki lövhə-tamasa arasınd
keçirilir və dişlər detalı plastik deformasiyaya uğradaraq yivi formalaşdırır.bu sxemi
həyata keçirmək üçün yivdiyirləmə dəzgahı olmadığından üsulun tətbiq sahəsi xeyli
7
məhduddur. Lövhələrlə yivin diyirlənməsindən çox vaxt sərt detalların orta yivli
detalların diyirlənməsindən istifadə edilir.
Xarici yivlərin planetar diyirləmə üsulundan (şək. 1.1e) yivli seqmentlərdən
istifadə edilir. Detal bu sxem üzrə fırladılaraq seqmentlər arasında pərçimlərin, bu
halda isə seqmentlərin yivli profilləri pəstahı deformasiyaya uğradaraq yivi
formalaşdırır. Bu üsulun məhsuldarlığı yiv səthlərin fasiləsiz emalına şərait yaranır.
Tangensial diyirləmə ilə xarici yivlərin emalının müxtəlif sxemləri mövcuddur.
Burada silindrin diyircəklərdən, peysərlənmiş və bərkidici hissəsi olan diyircəklərdən
geniş istifadə edilir. Silindrik iki diyircəkli tangensial yivdiyirləmə üsulu geniş
yayılmışdır. Bu üsulda mərkəzlərarası məsafə sabit qalır. Pəstah fırlanma hərəkəti
edir, tangensial verişlə diyircəklərin yivli profili detala keçir. Detalda sğ yivi almaq
üçün diyircəklərin yivi sol olamlıdır. Iki diyircəkli tangensial yivdiyirləmə üsulunun
əsasında diyirləmə başlıqları mövcuddur ki, bunlarda üsulun istifasdəsi üçün xüsusi
dəzgahın olamsını tləb etmir. Tangensial yivdiyirləmə başlıqları (şək. 1.1.g) detalın
başqa səthlərin emalı ilə birlikdə biz yerləşmədə onun yiv səthini universal torna
dəzgahlarında, yarımavtomatlarında diyirləməyə imkan verir. Yiv diyirləmə
başlığının konstruksiyasının mürəkkəb konstruksiyasının mürəkkəb olmasına
baxmayaraq son illərdə onun tətbiq sahələri genişlənməkdədir.
Yivlərin oxboyu verişlə diyirlənmə üsulu (şək. 1.1. j, k, e) uzun yivlərin
diyirlənməsində yeganə üsul sayıla bilər. Detal iki diyircək arasından keçməklə onun
yivi formalaşır. Detala oxboyu hərəkət vermək üçün diyircəklər müəyyən bucaq
altında döndərilir. Bu bucaq yivin qalxma bucağına bərabər olmalıdır. Bu üsuldan ən
çox kütləvi istehsalda metizlərin emalında istifadə olunur. Diyircəklərin diametrinin
böyük olması onların savamlılıqlarının yüksək olması üçün zəmin yaradır.
Görülmüş işlərin təhlili gösdərdi ki, tangensial diyirləmə prosesinin
kinematikasının tədqiqində aşağıdakı məsələlərin həlli vacibdir.
1. Diyircəklə pəstah arasındakı kontakt uzunluğunun hesablanması;
2. Diyircəklərin hər bir dövründə onların metala nüfuz etmə dərinliyinin
hesablanması;
3. Verişin diyircəklər arasında qeyri-bərabər paylanmasının öyrənilməsi;
8
4. Diyirlənmə dəqiqliyinin diyircəklər arasında paylanmasının tədqiqi;
Bu məsələlərin həlli tangensial yivdiyirləmə prosesinin idarə olunmasını
asanlaşdırır, diyirlənmə elementlərinin optimal qiymətlərinin təyin edilməsinə imkan
verir, diyirlənmiş yivin parametrlərinin dəqiqliyinin, yiv səthinin keyfiyyətinin
yüksəldilməsinə və prosesin məhsuldarlığının artırılmasına imkan verir.
Beləliklə, tangensial yivdiyirləmə prosesinin kinematikasının nəzəri cəhətdən
təhlili və tədqiqi prosesin tam öyrənilməsinə onun texnoloji imkanlarının
artırılmasına və gələcəkdə prossesin yiv emalında genişləndirilməsnə imkan yaradır.
Bu məsəslərin həllində prosesdə diyircəkdə pəstahın kontakt uzunuğunun,
diyircəklər arasında, tangensial verişin müxtəlif olmasının və bundan doğuran
diyirlənmə dərinliyinin onlar arasında qeyri-bərabər yayılmasının aşkar edilməsi əsas
rol oynayır.
Tangensial yivdiyirləmə prosesinin öyrənilməsində [1; 2] tədqiqat işləri böyük
əhəmiyyət kəsb edir.
Burada diyircəklə pəstah arasında nisbi dönməsi məsələlərinə baxılmışdır.
Diyircəklərin proses ərzində nisbi dönməsinin olması, diyircəklərin bir-birinə nəzərən
əvvəlki vəziyyətinin dəyişməsinə, diyirlənən yivin profilinin təhrif olunmasına,
diyircəklərin sürətlə yeyilməsinə yivin dəqiqliyinin aşağı düşməsinə və yiv səthinin
keyfiyyətinin korlanmasına gətirib çıxardır.
Buna görədə diyircəklərin bir-birinə nəzərən nisbi dönməsinin azaldılmasının və
onun tam aradan qaldırılmasının tangensial yivdiyirləmə prosesinin səmərəliyinin
artırılmasında böyük əhəmiyyəti vardır.
Mövcud olan bütün tangensial tipli yivdiyirləmə başlıqların konstruksiyasını
aşağıdakı qruplara bölmək olar:
1. qarşılıqlı kinematik əlaqələndirməklə yivdiyirləmə başlığının diyircəklərinin
sinxron fırlanması;
2. qeyri-kinematik əlaqələndirməklə yivdiyirləmə başlığının diyircəklərinin qeyri-
sinxron fırlanması;
3. yivdiyirləmə başlığının diyircəklərinin prosesin başlanğıcında diyircəklərinin
sinxron fırlanmasının təmin edilməsi.
9
Şək
. 1
.1. R
adia
l ver
işlə
bir
diy
ircə
kli
(a)
, ik
i d
iyir
cək
li (
b),
üç
diy
ircə
kli
(c)
; ta
ng
ensi
al v
eriş
lə y
astı
löv
həl
ərlə
(2
),
seqm
ent
və
diy
ircə
klə
(e)
, p
eysə
rlən
miş
diy
ircə
klə
rlə
(f),
iki
diy
ircə
kli
tutq
acla
(g
) v
ə m
üxtə
lif
dia
met
rli
iki
diy
ircə
klə
rlə
(h),
oxbo
yu
ver
işlə
diy
ircə
klə
rlə
(j, k
, l)
yiv
diy
irlə
mə
sxem
i
10
1.2. Tangensial yivdiyirləmə başlıqları və onların konstruksiyaları
TNQS-1 və TNQS-2 tipli yivdiyirləmə başlığının konstruksiyası (şək. 1.2.)
Moskvadakı VNİİ alətdə işlənib hazırlanışdır. Bu başlıqlarda diyircəklər sinxron
fırlanırlar. Başlıqlar torna avtomatlarında xarici yivlərin diyirlənməsində tətbiq edilir.
[1; 6; 15; 16]
Yivdiyirləmə başlığı (şək. 1.2.) aşağıdakılardan ibarətdir. Yivdiyirləmə başlığı
düzbucaqlı pazları olan 1 gövdəsindən və bu pazlarda yerləşən 12 və 3 tutqacdan,
tutqacların düşməməsi üçün 13 və 2 yaylı lövhələrdən ibarətdir. 8 silindrik bərk
xəlitəli oxlarda 18 yivdiyirəmə diyircəkləri yerləşdirilir. Yivdiyirləmə vaxtı yaranan
oxboyu qüvvələr 11 oymağı vasitəsilə qəbul edilir.
Yivdiyirləmə diyircəklərinin yan səthlərində işgil qanovları nəzərdə tutulmuşdur
ki, bu qanovlara 9 dişli çarxlarının çıxıntıları daxil olur və onların oxboyu hərəkəti 7
oymaqlarla məhdudlaşdırılır. 8 oxlarını uzununa yerdəyişmədən qorumaq üçün isə 10
vintlərindən istifadə olunur. 9, 6 və 4 periferiyalı dişli çarxların və 21 mərkəzi dişli
çarxların yivdiyirləmə diyircəkləri ilə birgə sinxron fırlanmasını təmin edir.
Tənzimləyici 21 dişli çarxı mərkəzi 25 oxun köməyilə düzxətli hərəkət edərək
diyircəklərin ani olaraq ilişmədən çıxmamasını təmin edir.
Kompensator və çarxın 21, oxunun mərkəzi yivdiyirləmə diyircəyinin fırlanma
gücü, kompensator oxunun yerində fırlanmasını həyata keçirir. Belə yerdəyişmədə
qarşıdakı çarx 21 dönərək yivdiyirləmə nəticəsində kinematik əlaqəyə girməsi, yivin
diyirlənməsi zamanı addımın dəqiq sazlanmasını təmin edir.
Yivdiyirləmə diyircəyinin düzgün və tez quraşdırılması üçün onların yan
tərəfində radial istiqamətdə qanovcuq kəsilir. Sazlandırılmış başlıqda bir diyircəkdə
olan çökəklik digər diyircəyin çıxıntısına uyğun gəlməlidir.
Diyirlənən yivin diametrinin tənzimlənməsi 16 və 14 vintləri ilə yerinə yetirilir.
Vintin fırlanması ilə, tutqacın radial yerdəyişməsi nəticəsində diyircəklərin arasındakı
tələb olunan məsafə təmin edilir. Sıxılmış vintin vəziyyəti 17 qayka vasitəsilə əldə
edilir.
11
Şək
. 1
.2. T
NQ
S-1
və
TN
QS
-2 d
iyir
cək
ləri
sin
xro
n f
ırla
nan
tan
gen
sial
yiv
diy
irlə
mə
baş
lığ
ı (V
Nİİ
alə
tin
kon
stru
ksi
yas
ı)
12
Sinxron fırlanan tangensial yivdiyirləmə başlığının diyircəklərinin
quraşdılımasının ümumi prinsipal xüsusiyyətləri aşağıdakılardır:
1. Dişli çarx vasitəsilə emalın son dövrü ərzində diyirləmə diyircəkləri bir-
birindən kinematik əlaqələndirilir;
2. Başlığın sazlanması diyirləmə diyircəklərinin mərkəzlərarası məsafəni
dəyişməklə yerinə yetirilir;
3. Hazırlanmış yivdiyirləmə başlığı detalın oxuna nəzərən özü vəziyyət alır.
Tangensial yivdiyirləmə başlığının diyircəyi sinxron fırlanmasının müsbət cəhəti,
detalda yivin yüksək dəqiqliklə alınması sabitliyi, əlverişli və müntəzəm istismarı,
mənfi cəhəti isə - konstruksiyasının mürəkkəb olmasıdır. Bundan başqa başlıqda
verilmiş blakirovka sisteminin mövcud olması həddindən artıq yüklənməsi xəbərdar
edir, nəticədə diametr ölçüsünün qeyri-dəqiq hazırlanmasını bildirir.
Vladimir şəhərindən Mərkəzi Konstruktor Texnoloji Buroda tangensial
yivdiyirləmə başlığında layihələndirilmiş konstruksiyasında qoruyucu tətbiq
edilmişdir (şək. 1.3). Bu növ başlıqlarda artıq yüklənmə nəticəsində prosesin
dayandırılması halları baş verir. Belə başlıqlarda pəstahın diametrinin müsaidədən
kənara çıxmaı və başqa hallarda, diyircəklərin artıq yüklənməməsi, onların
qırılmaması üçün blakirovka sistemi prosesi dayandırır. Əvvəlki verilmiş
konstruksiya ilə müqayisədə başlıqda kompensatorun olmamsı diyirlənmiş yivin
dəqiqliyini aşağı salır. Çatışmayan cəhəti isə konstruksiyanın mürəkkəb və yüksək
dəqiqlik tələb etməsidir.
Şək. 1.3 göstərilmiş qoruyucu ştiftlə təchiz olunmuş tangensial yivdiyirləmə
başlığı torna dəzgahının eninə supportuna 2 başlığın gövdəsi 1 ilə bərkidilir. Gövdəyə
oynaqda 5 diyirləmə diyircəkləri yerləşdirilən iki qolu yayla təchiz olunmuş diyircək
tutqacları 3 birləşdirilmişdir. Diyirləmə diyircəkləri 8-11 dişli çarxları ilə kinematik
əlaqədə olan 6 və 7 oxlarında yerləşdirilmişdir. 3 və 4 tutqacları bir-biri ilə 12 iÇi boş
barmağı ilə əlaqələndirməklə başlığı dəzgahın supportuna birləşdirirlər.
Sektor qıfılı 4 ilə təchiz olunmuş ştok 13, diyircək tutqaclarını oynaqda 1 gövdəsi
ilə əlaqələndirir. Diyircək tutqacları tənzimləyici vint 15 şəklində yerinə yetirilən
13
qoruyucu mexanizmlə təchiz olunmuşdur. Qoruyucu mexanizm 16 yayından, 17
barmağından 18 ştifindən və 19 məsafə açarından ibarətdir.
Yivin diyirlənməsini həyata keçirmək üçün tənzimləyici vint vasitəsilə
diyircəklər pəstahın 21 tələb olunan yivinin ölçüsünə sazlanır. Pəstahın yivaltı
səthinin diametrinin böyük olmasından və başqa səbələrdən artıq yüklənmə baş
verdikdə, diyirləmə qüvvəsi diyircəklər vasitəsilə tutqaclara verilir və onunla əlaqədə
olan ştift qırılır və məsafə arası dəzgahı elektrik mühərrikinə verilən cərəyanı kəsir və
nəticədə dəzgah dayanmış olur.
Şək. 1.3. Diyircəkləri sinxron fırlanan tangensial yiv diyirləmə başlığı
14
1.3. Diyirlənmiş yivin dəqiqliyinin tədqiqi üzrə görülən işlərinin analizi
V.Q. Deyneko [9] üzrə diyirləmədə yivin tələb olunan dəqiqliyini təmin etmək
üçün aşağıdakı üç şərti ödəmək lazımdır:
1) dəzgahın həndəsi dəqiqliyini və sərtliyini və onun düzgün sazlanmasını;
2) yivdiyirləmə diyircəklərinin dəqiqliyi;
3) pəstahın (yivaltı səthin) diametrinin düzgün hesablanması və onun lazımi
dəqiqliklə hazırlanması.
[11, 12, 13] tədqiqat işlərində sübut edilmişdir ki, yuxarıda qeyd edilən
alimlərdən başqa diyirlənən yivivn dəqiqliyinə diyirləmə rejimləri və materialın
möhkəmlik həddi də təsir edir.
V.Q. Deyneko [9] yivin orta diametri və onun eninə kəsiyində forma dəqiqliyinin
diyircəklərin radial və oxboyu vurmasından həmçinin diyircəklər şpindellərinin
sərtliyindən asılılığını təyin etmişdir.
A.F. Kuzmenko [10] öz tədqiqatları ilə belə qərara gəlmişdir ki, diyirlənən yivin
dəqiqliyinə əsasən prosesdə alınan radial deformasiyaedici qüvvə təsir edir.
[12]-də diyirləmə rejimlərini yivin dəqiqliyinə təsiri öyrənilmişdir. Müəllifə görə
diyirləmə sürətinin artması ilə yivin xarici diametri əvvəl sürətlə artır, sonra isə onun
intensivliyi azalır və axırda isə demək olar ki, sabit qalır.
Yivin orta diametri isə diyirləmə sürətinin artması ilə, əksinə azalmış olur. Bu
effekt diyirlənən səthdə elastik deformasiyaların plastik deformasiyalara keçməsi ilə
izah edilir. Bu işdə həmçinin təyin edilmişdir ki, verişin artması ilə yivin orta
diametri və profil bucağı artır, onun xaici diametri isə azalır. Müəllif diyirləmə
rejimlərinin yivin addımına təsirini müəyyənləşdirə bilməmişdir.
Yuxarıda qeyd olunan tədqiqat işlərində iki diyircəkli dəzgahlarda radial verişlə
diyirləmə prosesində yivin dəqiqliyi öyrənilmişdir. Lakin tangensial başlıqlarla
diyirlənən yivin dəqiqliyinə çox az tədqiqat işləri həsr edilmişdir.
A.F. Kuzmenko [10] tərəfindən tangensial yivdiyirləmə prosesində yivin orta və
xarici diametrinə yivaltı səthin diametrinin və materialın möhkəmlik həddinin təsiri
öyrənilmişdir. O, burada dəqiqliyə göstərilən amillərin təsirini radial deformasiya
qüvvəsinin dəyişməsilə izah etmişdir.
15
Tangensial başlıqlarla yivdiyirləmə prosesi üzrə aparılan işlərdə yivin addımının
və onun profil bucağının dəqiqliyinin tədqiqinə baxılmamışdır.
Yivlərin diyirləmə metodunun böyük texnoloji üstünlükləri ilə bərabər burada
hissənin metalının bütün imkanlarından tam istifadə edilir. Buna səthi bərkliyin
yüklənməsini və lifli struktur quruluşunu dəyişməsini aid etmək olar.
[18] ədəbiyyatında qeyd edilmişdir ki, yivin strukturu bir başa metalın quruluşu
və onun mikrobərkliyinin dəyişməsi qanunauyğunluğu ilə xarakterizə edilir. Burada
strukturun formalaşması metalın ayrı-ayrı zonalarının qeyri-bərabər fiziki sürüşmələri
ilə əlaqələndiriləmişdir.
Aparılmış işlərdə plastik deformasiya zamanı yivin profili üzrə struktur
dənələrinin ölçülərinin dəyişməsi qanunauyğunluqlarına baxılmamışdır. Yalnız [21]-
ci ədəbiyyata yiv səthinin mikrobərkliyi öyrəilmiş və məlum olmuşdur ki, yivin
ayaqcığında səthin mikrobərkliyi yiv profilinin başqa zonalarına nəzərən xeyli
yüksəkdir. Mənbədə bu effektin yivin ayaqcığında plastik deformasiyaya uğradılan
metalın həcminin daha artıq olması ilə izah edilir.
1.4. Suraxanı maşınqayırma zavodunda quyu nasoslarının klapan düyümü detallarının
xarici yivlərinin emalı prosesinin araşdırılması
Suraxanı maşınqayırma zavodunda quyu nasoslarının klapan düyümü
detallarının xarici yivlərini müxtəlif üsullarla emal edirlər. Yivin ölçüsündən asılı
olaraq burada yivfrezləmə, pafta, özüaçılan başlıqla və kəski ilə çox gedişli üsullarla
yivaçma prosesləri tətbiq edilir.
Klapan düyümü detalları 6 şpindelli horizontal torna avtomatlarında ilkin emal
edildikdən sonra, yivaltı səthlər universal torna dəzgahlarında yonulurlar. Bundan
sonra yuxarıda qeyd olunan üsullarla detalların yivləri ayrıca əməliyyat şəklində emal
edilir.
Frezləmə, pafta və özüaçılan başlıqlarla yivlərin emalında onlara qoyulan 6-cı
dəqiqlik dərəcəsinin və Rz16 kələ-kötürlüyü hündürülüyünün yerinə yetirilməsi şübhə
doğurur.
16
Detalların başqa səthləri və yivləri ayrı-ayrı yerləşmələrdə emal olunduğundan,
yiv səthinin, bu səthlərə nəzərən qarşılıqlı dəqiqlik tələbləri yerinə yetirilmir.
Zavodda tətbiq olunan yiv emalı üsullarının məhsuldarlığı xeyli aşağıdaır.
1.5. Tangensial başlıqlarla diyirlənən yivlər üzrə aparılan işlərin analizinin nəticələri
və tədqiqatların əsas məsələləri
Tangensial başlıqlarla diyirlənən yivlər üzrə aparılan işlərin analizi aşağıdakı
nəticəyə gəlməyə imkan verir:
1. Tangensial yivdiyiləmə prosesinin kinematikası kifayət qədər öyrənilməmiş,
burada pəstahla diyircəklərin nisbi hərəkətindəki prosesi səciyyələndirən parametrlərə
baxılmamışdır.
2. Tangensial başlıqlarla diyirlənən yivlərin dəqiqliyi az öyrənilmiş və yivin bəzi
parametrlərinin diyirlənməsi üzrə demək olar ki, tədqiqat işləri aparılmamışdır.
Yivin dəqiqliyinə təsir edən amilləri tədqiq etməklə tangensial başlıqlarla
yivdiyirləmə prosesi üçün optimal texnoloji şəraitə nail olmaq mümkündür.
3. Ayrı-ayrı müəlliflər tərəfindən diyirlənmiş yivin metalının strukturu və
xassələri üzrə aparılmış tədqiqat işlərində baxılmışdır. Lakin struktur və metalın
xassələrini yivin diyirlənməsi şəraitindən asılığı qanunauyğunluğu müəlliflər
tərəfindən tam öyrənilməmişdir.
4. Suraxanı maşınqayırma zavodunda istifadə olunan mövcud texnoloji proseslər,
quyu nasoslarının klapan düyümü detallarının xarici yivlərinin dəqiqliyini tam təmin
etmir və bu proseslərin məhsuldarlığı aşağıdır. [3; 4; 17]
Diyirləmə yivin dəqiqliyinə, yiv səthinin keyfiyyətinə və məhsuldarlığa görə
tangensial başlıqlara yivdiyirləmə prosesi başqa yiv emalı prosesinə görə üstündür.
Tangensial başlıqlarla yivdiyirləmə üzrə görülən işlərin araşdırılması ilə
görüləcək işlərin əsas məsələləri öz əksini tapır:
1. Tangensial yivdiyirləmə prosesinin kinematikasının araşdırılması;
2. Diyircəklərin pəstahla nisbi hərəkətində kontakt qövsünün hesablanması;
3. Pəstahın bir dövründə diyirlənmə dəriliyinin hesablanması;
17
4. Quyu nasosları klapan qovşağının klapan gövdəsi hissəsinin emal marşrutunun
işlənilməsi;
5. Yivdiyirləmə diyircəklərinin parametrlərinin hesablanması;
6. Eksperimentlərin riyazi planlaşdıılması əsasında tangensial başlıqlarla
diyirlənən yivin dəqiqliyinin təcrübə üsulu ilə tədqiqi;
7. Metalın struktur deformasiyasının metalloqrafik və sxematik vəziyyətinin
tədqiqi səth döyənəkləmə meyarı üzrə optimal diyirlənmə şəraitinin
müəyyənləşdirilməsi.
18
2. TANGENSİAL BAŞLIQLARLA YİVLƏRİN DİYİRLƏNMƏSİ PROSESİNİN
KİNEMATİKASININ SƏCİYYƏLƏNDİRƏN PARAMETRLƏRİNİN TƏYİNİ
2.1. Diyircəklə pəstahın birgə hərəkətinin trayektoriyasının tənliyi və kontakt
qövsünün uzunluğunun təyini
Tangensial yivdiyirləmə prosesinin kinematikasından məlum olduğu kimi pəstah
dəzgahın şpindelində fırlanma hərəkəti edir (burda yivaltı səthin diametri yanma ilə
təmin edilmişdir), tangensial yivdiyirləmə başlığı iə dəzgahın eninə supportuna
bərkidilərək, iti sürətlə pəstaha doğru irəliləyir, onun aşağı və yuxarı diyircəkləri eyni
zamanda pəstaha toxunaraq onunla birlikdə fırlanır. Bundan sonra verilən veriş
hərəkəti nəticəsində diyircəklə pəstaha nüfuz edir və pəstahda yiv səthi formalaşmış
olur. Diyircəklər fırlanma mərkəzlərini birləşdirən səth pəstahın oxundan keçdikdə
yiv diyirləmə prosesi başa çatır və bu zaman diyircək eninə supportla iti sürətlə ilkin
vəziyyətə qaydır.
Şək. 2.1-də yuxarı diyircəyin pəstahla toxunması A nöqtəsinddə baş verir. A
nöqtəsinin proseslərində trayektoriyasını təyin etmək üçün düzbucaqlı koordinat
sistemindən isdifadə edərək koordinat sisteminin başlanğıcını A nöqtəsi qəbul edirik.
φ kontakt bucağının dönməsi ilə A nöqtəsi B nöqtəsi vəziyyətini alır. Bu zaman
ərzində detal dönərək və başlıq tangensial veriş hərəkəti alaraq B nöqtəsi C və D
vəziyyətini alır. Beləliklə diyircəyin hər bir nöqtəsi onun fırlanma və veriş hərəkəti və
pəstahın fırlanması nəticəsində A nöqtəsinin hər bir cari vəziyyətinə görə ümumi
kontakt qövsü yaranır ki, bu qövsün uzunluğunun tangensial yivdiyirləmə prosesinin
dəqiqliyinin əldə edilməsində böyük əhəmiyyəti vardır. Eyni zamanda kontakt qövsü
eyni zamanda yivdiyirləmə diyircəyinin diyirlənən pəstaha nəzərən trayektoriyasını
göstərir. Şək. 2.1-də bu bütöv xəttə göstərilmişdir və tangensial veriş hərəkəti burada
nəzərə alımaışdır. Şək.də göstərilən qırıq xətt veriş hərəkəti nəzərə alınmaqla
diyircəyi pəstaha nəzərən trayektoriyasını verir.
Diyircəyin A nöqtəsinin hərəkət trayektoriyasını (metal deformasiyası
trayektoriyası), pəstahın nisbi hərəkəti daxilində düzbucaqlı koordinat sistemində
aşağıdakı kimi ifadə edək.
19
𝑋 = 𝑋𝑝 + 𝑋𝑔±𝑋𝑠
𝑌 = 𝑌𝑝+𝑌𝑔 ± 𝑌𝑠} (2.1)
Burada, 𝑋𝑝 və 𝑌𝑝 - diyircəyin X və Y oxları üzrə, onun dönməsi nəticəsində
yerdəyişməsi;
𝑋𝑔 və 𝑌𝑔 - pəstahın X və Y oxları üzrə, onun dönməsi nəticəsində
yerdəyişməsi;
𝑋𝑠 və 𝑌𝑠 - diyircəyin X və Y oxları üzrə tangensial veriş hərəkəti
nəticəsində yerdəyişməsi.
“Plus” və “Minus” işarələri diyircəyin sürəti ilə tangensial veriş hərəkətlərinin
üst-üstə düşüb-düşməməsini göstərir. Şək.də göstərilən sxem üzrə “Minus” işarəsi –
yuxarı diyircək, “Plus” isə aşağı diyircək üçündür.
Diyircəyin və pəstahın birdə nisbi hərəkət trayektoriyaları koordinatlaını
aşağıdakı düsturla ifadə edək:
Xp = Rsinφ
Yp = R(1-cosφ)
Burada, R – diyircəyin yivinin orta radiusu;
φ – AB kontakt uzunluğunda diyircəyin dönmə bucağıdır.
Pəstah üçün qeyd olunan r koordinatları aşağıdakı ifadə ilə təyin etmək olar:
Xg = BC∙cos(ψ + ψk )
Yg = BC∙sin(ψ + ψk )
Burada, ψ - əhatə etmə bucağı;
ψk – kontakt bucağıdır.
20
Şək. 2.1. Tangensial yivdiyirləmə prosesnin kinematikası.
21
ψ + ψk – bucaqlarının çox kiçik olduğunu nəzərə alsaq çox da böyük olmayan
xəta ilə qəbul etmək olar.
Xg = BC ≈ r∙θ; Yg = 0
Burada, r – detalın yivinin orta radiusu;
θ – diyirlənmə diyircəyinin φ bucağı qədər dönməsində pəstahın dönmə
bucağıdır.
𝑋𝑠 =𝜃
2𝜋∙ 𝑆 ∙ cos(𝜓 + 𝜓𝑘) ≈
𝜃
2𝜋∙ 𝑆
𝑋𝑠 =𝜃
2𝜋∙ 𝑆 ∙ sin(𝜓 + 𝜓𝑘) = 0
Burada, S – yivdiyirləmə diyircəklərinin tangensial veriş hərəkətidir.
Koordinatların təyin etdiyimiz qiymətlərini (2.1) düsturunda yerinə yazsaq və 1
və 2 əyriləri üçün aşağıdakı tənlikləri alarıq (şək. 2.1-ə bax.)
𝑋 = 𝑅 ∙ sin 𝜑 + 𝑟𝜃 ± 𝜃
2𝜋 ∙ 𝑆
𝑌 = 𝑅(1 − cos 𝜑) (2.2)
θ və φ – bucaqları arasındakı əlaqəni təyin edək. Sürüşmədən diyirlənmə şərti
saxilində
∪ 𝐵𝐶 = ∪ 𝐴𝐵
∪ 𝐵𝐶 = 𝑟𝜃
22
Şək. 2.2. Əhatə bucağının ψ təyini sxemi.
Şək. 2.3. Pəstahın bir dövründə diyirlənmə dərinliyinin təyini sxemi.
23
∪ 𝐴𝐵 = 𝑅 ∙ φ
Buradan
𝜃 = 𝑅
𝑟 ∙ 𝜑
θ –nin təyin etdiyimiz qiymətlərini (2.2) düsturunda yerinə yazaq.
𝑋 = 𝑅 ∙ sin 𝜑 + 𝑅𝜑 ±
𝑅∙𝑆
2𝜋 ∙ 𝜑
𝑌 = 𝑅(1 − cos 𝜑)} (2.3)
Diyircəklərin φ – bucağı qədər dönməsi nəticəsində tangensial veriş hərəkəti çox
kiçik qiymət aldığından 𝑅∙𝑆
2𝜋 ifadəsini düsturdan çıxarda bilərik. Onda, tənlik aşağıdakı
sadə şəkil alar:
𝑋 = 𝑅 ∙ sin 𝜑 + 𝑅𝜑
𝑌 = 𝑅(1 − cos 𝜑)} (2.4)
Bu kontakt əyrisinin (qövsünün) tənlikləri adlanır və bunlardan istifadə etməklə
kontakt qövsünün uzunluğunu bəzi hesabatlar aparmaqla təyin etmək mümkündür.
Bunun üçün kontakt əyrisinin (qövsünün) elementar uzunluğu təyin edilir və ψ –
bucağının müəyən həddləri daxilində kontakt qövsünün tam uzunluğu təyin edilir.
Aparılımış hesablamaların nəticəsi olaraq kontakt qövsünün uzunluğunu aşağıdakı
kimi ifadə etmək olar. (2.2)
ℓ = 2𝐷√𝑑∙𝑡
𝐷(𝐷+𝑑) (2.5)
Burada, D – diyircəyin yivin xarici diametri;
24
d – pəstahın yivaltı səthinin diametri;
t – pəstahın bir dövründə diyircəyin pəstaha nüfuzetmə dərinliyidir, başqa
sözlə diyirləmə dərinliyi.
2.2. Pəstahın bir dövrü üçün diyirlənmə dərinliyinin hesablanması
Tangensial yivdiyirləmədə əsas diyirləmə rejimi elementləri diyirləmə sürəti və
tangensial veriş hərəkətidir. Diyirləmə sürəti diyircəklərin iqtisadi davamlığını nəzərə
almaqla yivin dəqiqliyinə və onun səthinə verilən keyfiyyətini təmin edilməsi şərti
daxilində görülmüş təcrübələrə təyin edilir. Verişin qiyməti isə yiv diyirləmə prosesi
ərzində pəstahın etdiyi dövrlərin sayına görə müəyyənləşdirilir. Verişin böyük
qiymətlərində plasitk deformasiyaların elastik deformasiyalara keçməsi həcmi artır
ki, bu da yivin dəqiqliyini aşağı düşməsinə gətirib çıxarır. Lakin, verişin kiçik
qiymətlərində yivin formalaşmasıı müddətində onun etdiyi dövrlərin sayı artır və
bunun nəticəsi olaraq metal yorulma həddinə çatır. Bu halda yivin səthidən metal
hissəcikləri qoparaq yiv səthinin keyfiyyətini aşağı salır. Deməli verişin optimal
qiymətini təyin edilməsi əsas məsələlərdə biri hesab edilə bilər.
Verişin optimal qiymətinin diyirləmə dərinlikdə hesablanması daha düzgün hesab
edilə bilər. Yuxarlda göstərilən düsturla (2.5) kontakt qövsünün uzunluğunun
qiymətinin təyini eyni zamanda diyirlənmə dərinliyindən (t) asılıdır.
Şək. 2.3-dən diyirləmə dərinliyini hesablayaq. Şəkildə diyircəyin diametri 𝑂1′
vəziyyətini pəstahın m-1 (prosesin əvvəlindən bəri), O1 vəziyyətini isə pəstahın m
dövründə alır.
Tangensial diyirləmə başlığı tutqaca oynaqda bərkidildiyindən, diyircəklər
arasındakı təngensial verişin qeyri-bərabər paylandığını nəzərə almasaq, pəstahın bir
dövründə bir diyircəyə düşən diyirləmə dərinliyi bərabər olar.
𝑡 = 𝑡0
2=
1
2 (𝑂𝑂1
′ − 𝑂𝑂1) (2.6)
25
Burada, t0 – pəstahın bir dövründə hər iki pəstaha düşən cəm diyirləmçə
dərinliyidir.
𝑂𝑂1 və 𝑂1′ - məsafələrini şək. 2.3-dən təyin edək.
𝑂𝑂1 = √𝐴2 + 𝑏𝑚2
𝑂𝑂′ = √𝐴2 + 𝑏𝑚−12
Burada, A – diyircəyin fırlanma mərkəzi ilə pəstahın fərlanma məsafəsi arasındakı
məsafədir.
𝐴 = 1
2(𝐷2 + 𝑑2)
bm və bm-1 – uyğun olaraq pəstahın prosesin əvəəlindən m və m-1 dövrlərində
diyircəyin tangensial veriş istiqamətində irəliləməsidir;
D2 – diyirləmə diyircəyi yivinin orta diametri;
d2 – detalın yivinin orta diametridir.
və bm-1 qiymətlərini hesablayaq.
bm = L - S·m
bm-1 = L - S·(m-1)
Burada, L – tangensial yivdiyirləmə prosesi ərzində diyircəklərin gediş
məsafəsidir.
𝐿 = √1
4(𝐷 + 𝑑𝑝)2 − 𝐴2
26
bm və bm-1 –in qiymətlərini 𝑂𝑂1 və 𝑂𝑂1′ düsturlarında yerinə yazsaq alarıq.
𝑂𝑂1 = √𝐴2 + (𝐿 − 𝑆𝑚)2
𝑂𝑂′ = √𝐴2 + [𝐿 − 𝑆(𝑚 − 1)]2} (2.7)
(2.7) düsturundakı 𝑂𝑂1 və 𝑂𝑂1′ -in qiymətini (2.6) düsturunda yerinə yazsaq alarıq.
𝑡 = 𝐴
2{√[
𝐿−𝑆(𝑚−1)
𝐴]
2
+ 1 − √(𝐿−𝑆∙𝑚
𝐴)
2+ 1} (3.8)
Əgər 𝐿−𝑆∙𝑚
𝐴 birdən çox kiçik qiymət olduğundan, bəzi sadələşdirmələrdən
aparmaqla, alarıq.
𝑡 = 𝑆
4𝐴 [2𝐿 − 𝑆(2𝑚 − 1)] (2.9)
Şək. 2.4-də eninə verişin müxtəlif qiymətlərində M22x1,5 yivi üçün diyirləmə
tsikli ərzində diyirləmə dərinliyinin dəyişməsi qrafikləri göstərillmişdir. Şəkildən
göründüyü kimi tsiklin əvvəlində (pəstahın birinci dövründə) diyirləmə dərinliyi öz
maksimal qiymətini alır və prosesin sonunda isə nəzəri olaraq sıfıra bərabər olur.
(2.9) düsturunda m=1 qiymətinə yazmaqla prosesin birinci dövründə diyirləmə
dərinliyinin maksimal qiymətini alarıq, yənni
𝑡𝑚𝑎𝑥 =𝑆
4𝐴∙ (2𝐿 − 𝑆) (2.10)
t-nin qiymətini (2.5) düsturunda yerinə yazmaqla tsiklin əvvəlindən diyircəyin
pəstahla kontakt uzunluğunun dəyişməsi asıllığını təyin etmək olar. Bu kontakt
uzunluğunun tangensial diyirləmə prosesi ərzində kontakt uzunluğunun dəyişməsini
təyin etməyə imkan verir.
27
ℓ = 2𝐷√𝑑 ∙ 𝑆
𝐷(𝐷 + 𝑑) ∙ 4𝐴[2𝐿 − 𝑆(2𝑚 − 1)]
D + d ≈ 2A qəbul etsək alarıq
ℓ =𝐷
2𝐴√
2𝑑 ∙ 𝑆
𝐷[2𝐿 − 𝑆(2𝑚 − 1)]
Pəstahın birinci dövründə (prosesin əvvəlində) kontakt uzunluğunun maksimal
qiyməti bu düsturla hesablana bilər.
ℓ𝑚𝑎𝑥 =𝐷
2𝐴√
2𝑑 ∙ 𝑆
𝐷(2𝐿 − 𝑆)
Şək. 2.5-də evinə verişin müxtəlif qiymətlərində M22x1,5 yivi üçün (2.8) düsturu
ilə hesablanmış kontakt uzunluğunun dəyişmə qrafikləri göstərilmişdir. Şəkildən
görünür ki, diyirləmə dərinliyində olduğu kimi, prosesin əvvəlində diyirləmə
qövsünün uzunluğu öz maksimal qiymətini alır, prosesin sonunda isə onun uzunluğu
sıfıra bərabər olur.
Şək. 2.6-da (2.14 və 2.16) düsturları ilə hesablanmış uyğun olaraq maksimal
diyirlənmə dərinliyinin tmax və maksimal kontakt qövsünün ℓ𝑚𝑎𝑥 tangenaisl verişdən
asılı olan dəyişmə qrafiklrəi göstərilmişdir. Şəkildən görünür ki, verişin qiymətinin
artması ilə maksimal diyirlənmə dəqiqliyi və kontakt qövsünün maksimal uzunluğu
artır. Maksimal diyirləmə dərinliyi ilə verişin arasında xətti asıllıq vardır. Veriş
kontakt uzunluğuna başqa cür təsir edir. Verişin qiymətinin artması ilə kontakt
qövsünün uzunluğunun artma intensivliyi bir qədər aşağı düşür.
Şək. 2.6-da verilmiş qrafiklərin müqayisəsindən belə nəticəyə gəlmək olar ki,
tədqiq olunan hədd daxilində veriş daha çox maksimal diyirləmə dəqiqliyinə təsir
edir, nəin ki, kontakt qövsünün maksimal uzunluğuna.
28
Şək. 2.7-də maksimal diyirləmə dərinliyinin diyirlənən yivin nominal
diametrindən və diyircəklərin diametrindən asıllıq qrafikləri göstərilmişdir.
Qrafiklərdən görünür ki, diyirlənən yivin nominal diametrinin və diyircəklərin
diametrllərinin artması ilə maksimal diyirləmə dərinliyi azalır. Lakin diyirləmə
dərinliyinin maksimal qiymətinə diyirlənən yivin nominal diametri daha çıx təsir edir.
Şək. 2.8-də maksimal kontakt uzunluğunun diyirlənən yivin nominal
diametreindən və diyirləmə diyircəklərinin xarici diametrlərindən asıllıq qrafikləri
göstərilmişdir. Yivin nominal diametrinin artması maksimal kontakt qövsünün
uzunluğunu artırır, lakin diyircəklərin diametrlərinin artması ilə maksimal kontakt
qövsünün uzunluğu azalır. Diyircəklərin diametri ilə müqayisədə diyirlənən yivin
nominal diametri pəstahın diyircəklərlə kontakt qövsünün maksimal uzunluğuna
nəzərə çarpacaq dərəcədə təsir edir.
Kontakt qövsünün uzunluğu diyirləmə diyircəyin pəstahla kontaktda olması
müddətini təyin edir. Kontakt qövsünün uzunluğunun artması diyirlənmə qüvvəsinin
artması və diyircəklərin yeyilməsi ilə müşayyət olunur.
Diyirlənmə diyircəklərinin diametrinin artması ilə kontakt qövsünün
uzunluğunun azalması, bir daha yivlərin böyük diametrləri diyircəklərlə təchiz
olunmuş tangensial başlıqlarla diyirlənməsinin effektli olmasını sübut edir. (şək. 2.8)
Şək. 2.4. Diyircəyin diyirləmə dərinliyinin t məmulun dövrləri sayından m asıllıq
qrafikləri.
1 – S=0,1 mm/dövr; 2 – S=0,2 mm/dövr; 3 – S=0,3 mm/dövr.
29
Şək. 2.5. Kontakt qövsü uzunluğunun l pəstahın dövrləri sayından m asıllıq
qrafikləri.
1 – S=0,1 mm/dövr; 2 – S=0,2 mm/dövr; 3 – S=0,3 mm/dövr.
2.3. Bölmə üzrə nəticələr
1. Tnagensial yiv diyirləmə prosesinin kinematikasının tədqiq edilməsi ilə
diyircəklə pəstahın nisbi hərəkətlərinin tənliyi çıxardılmış və bunun əsasında kontakt
qövsünün uzunluğu və pəstahın bir dövrü ərzində diyirləmə dərinliyi təyin edilmişdir.
2. Prosesin kinematikasının əsas parametrlərinin hesablanması bir nəticə olaraq
diyirləmə rejimi elementlərini təyin etməyə imkan verir.
3. Aparılmış tədqiqatlarla məlum olmuşdur ki, yivin keyfiyyətinin
yüksəldilməsinə səbəb olan kontakt qövsünün uzunluğunun azaldılmasının səmərəli
yolu diyircəklərin diametrinin artırılmasından ibarətdir.
30
Şək. 2.6. Maksimal diyirlənmə dərinliyinin tmax və maksimal kontakt qövsünün
uzunluğunun tangensial verişdən asıllıq qrafikləri
Şək. 2.7. Maksimal diyirlənmə dərinliyinin lmax diyirlənən yivin nominal
diametrindən və diyircəklərin xarici diametrindən D asıllıq qrafikləri.
31
Şək. 2.8. Kontakt qövsünün maksimal uzunluğunun tmax diyirlənən yivin nominal
diametrindən və diyircəklərin xarici diametrindən D asıllıq qrafikləri.
32
3. TANGENSİAL YİV BAŞLIQLARLA YİVLƏRIN DİYİRLƏMƏSİNDƏ
METALIN STRUKTURUNUN TƏDQİQİ
Metalların soyuq halda deformasiyasında onların səthi bərkliyə uğramasını və hal
dəyişmələrinin əmələ gəlməsinin öyrənilməsində əsas üsullardan biri metalloqrafik
tədqiqatlardır. Metalloqrafik tədqiqatlar nəticəsində yivli hissələrin metallarını
istismar şəraiti üçün əlverişli vəziyyətə gətirmək mümkün olur. Bunun üçün optimal
texnoloji şəraitin təyin edilməsi lazım gəlir. [18; 19]
Metalloqrafik tədqiqatları aparmaq üçün yivlərin diyirlənməsindən əvvəl və
yivlərin diyirlənməsindən sonra hissənin metalından şliflər hazırlanmışdır. Metalların
strukturlarının tədqiqi mikroskop altında lazımı dəfə böyütməklə aparılmışdır.
Şək. 3.1 müxtəlif rejimlərdə diyirlənən yivin eninə kəsiyinin mikrostrukturu
göstərilmişdir. 50 m/dəq sürətində və 0,36 mm/dövr veriş də diyirlənən yivin
mikrostrukturu fotosundan mikrostrukturun qeyri-bərabər deformasiyası müşahidə
olunur.
Şək. 3.1-dən görünür ki, 20 m/dəq diyirləmə sürətində və 0,21 mm/dövr verişində
diyirlənən yivin en kəsiyi mikrostrukturu (şək. 3.1.b) daha yüksək rejimlərdə
diyirlənən yivin mikrostrukturu ilə uzlaşır (şək. 3.1.a). Şək. 3.2 və 3.3-də güclü
tekusturalı struktur yaranmasına baxmayaraq, struktur dənələrinin sərhədləri aydın
görünür.
Şək. 3.4-dəki mikrostrukturları analiz etsək, görərik ki, deformasiya prosesi və
yivin profili təpəsi döyənəkliyi fərdidir. Burada struktur dənələrinin şaquli
istiqamətdə yönəlməsi plastik deformasiya nəticəsində metalın yuxarı axaraq
diyircəklərin yivinin ayaqcıqlarının doldurulmasından xəbər verir.
Yivin mikrostruktur fotoqrafiyalarından görünür ki, metalın yiv profillərinin hər
iki tərəfindən deformasiyanın həcmi müxtəlifdir. Bu çox güman ki, yiv diyirəmə
prosesində yaranan oxboyu qüvvənin təsirindəndir.
Yivin profili oxuna nəzərən yan səthlər tərəfindən metalın qeyri-simmetrik
deformasiyası yivin mikorstrukturunun eninə kəsiyində yüksək diyirləmə
33
rejimlərində daha çox özünü göstərir. Lakin orta rejimlərdə diyirlənən yivlərin
mikrostrukturlarında bu effekt az təsirlidir. (şək. 3.1)
Mikrobərklik xarakterik əyrilərinin qurulması ilə yivin səthindən müxtəlif
dərinliklərdə metalın nisbi deformasiya vəziyyətini öyrənmək olar. Yivin profili
boyunca mikrobərkliyin ölçülməsi ilə plastik deformasiya bərkliyi və döyənəklənmə
şərti zonalarını müəyyən etmək mümkündür.
Orta diyirləmə rejimlərində metalın həcmi deformasiya halı əhəmiyyətsiz
dərəcədədir. Artıq 0,2 mm dərinlikdə sıxılma və dartılma gərginlikləri sərhədləri
zonasında əmələ gələn bərkliyin xeyli azalması effekti baş verir. Bu halda
mikrobərkliyin qiyməti metalın ilkin bərkliyindən aşağı olur. Lakin yivin profilinin
formalaşmasının və ilkin mərhələlərində metalın səthinin effektiv döyənəklənməsi
xarakterikdir.
Metolloqrafik tədqiqatlarda müəyyən olundu ki, verişin qiyətinin 0,48 mm/dövr-ə
qədər artırılması yivin yan tərəflərinin və ayaqcığının dinamiki plastiki paylanması
metalın effektiv döyənəklənməyə uyğun gəlir. Bu halda şaquli istiqamətdə
mikroçatların əmələ gəlməsi ilə müşayət olunan metalın elastik bərpası baş verir.
34
Şək. 3.1. Diyirlənən M27x1,5 (x100) yivin mikrostrukturu.
a) 𝜗 =50 m/dəq; S=0,36 mm/dövr. b) 𝜗 =20 m/dəq; S=0,21 mm/dövr.
35
Şək. 3.2. Diyirlənən M27x1,5 (x100) yivin yan tərəflərinin mikrostrukturu.
a) 𝜗 =50 m/dəq; S=0,36 mm/dövr. b) 𝜗 =20 m/dəq; S=0,21 mm/dövr.
Şək. 3.3. Diyirlənmiş M27x1,5 (x100) yivin ayaqcıqlarının mikrostrukturu.
a) 𝜗 =50 m/dəq; S=0,36 mm/dövr. b) 𝜗 =20 m/dəq; S=0,21 mm/dövr.
36
Şək. 3.4. Diyirlənən M27x1,5 (x100) yivin təpəsinin mikrostrukturu.
a) 𝜗 =50 m/dəq; S=0,36 mm/dövr. b) 𝜗 =20 m/dəq; S=0,21 mm/dövr.
37
4. YİVDİYİRLƏMƏ DİYİRCƏYİNİN PARAMETRLƏRİNİN HESABLANMASI
Yivin birləşmənin dəqiqliyindən və tətbiq sahəsindən asılı olaraq yivdiyirləmə
diyircəklərinin profili iki qrupa bölünürlər:
- Açıq konturlu diyircəklər (şək. 4.1 a). Burada yivin xarici diametrinin
formalaşmasında diyircəklər iştirak etmir. Bu üsul diyirlənən yivin daxili
diametri müsaidə ilə məhdudlaşmadıqda tətbiq edilir. Bu profili diyircəklər
4h; 6h; 8h; 4g; 6g; 8g; yivlərin formalaşmasında istifadə edilir;
- Qapalı konturlu diyircəklər (şək. 4.1 b). Burada yivin xarici diametrinin
formalaşmasında diyircəklər iştirak edir və diyirlənən yivin daxili diametri
müəyyən müsaidə ilə məhdudlaır.
Bu bölmədə açıq və qapalı konturlar üçün diyircək yivlərinin aağıdakı
parametrləri təyin edilmişdir:
1. Yiv profilinin başlığının hündürlüyü;
2. Yiv profilinin ayaqcığının hündürlüyü;
3. Yiv profilinin tam hündürlüyü;
4. Yiv profilinin təpəsinin radiusu;
5. Yivin profil bucağının və addımının müsaidəsi;
6. Yivin girişlərinin sayı;
7. Diyircəyin yivinin diametral ölçüləri;
8. Diyircəklərin yvininqalxma bucağı.
4.1. Açıq konturlu diyircəklərin yivli profilinin hesablanması (şək. 4.1. a)
Alətin yiv profilinin başlığının hündürlüyü aşağıdakı düsturdan təyin edilir
(hesabat M38x1,5-6g yivi üzrə aparılır).
ℎ𝑎𝑚𝑎𝑥 =𝑑2𝑚𝑎𝑥 − 𝑑1𝑚𝑎𝑥
2+ 𝛿𝑃 + 𝛿ℎ𝑎 =
36,994 − 36,1
2+ 0,0075 + 0,0236
= 0,478 𝑚𝑚
Burada, 𝑑2𝑚𝑎𝑥 - detalın yivinin orta diametrinin ən böyük qiyməti;
38
𝑑1𝑚𝑎𝑥 - detalın yivinin daxili diametrinin ən böyük qiyməti;
𝛿𝑃 - alətin yiv profilinin başlanğıc yeyilməsini nəzərə alan ehtiyat
əmsalı;
𝛿ℎ𝑎 - yivin profilinin müsaidəsidir.
Şək. 4.1. Diyircəyin və detalın yivinin profili.
a) açıq kontur; b) qapalı kontur.
39
Başlıqda verilmiş alətin yivinin profilinin yeyilməsinin hədd qiyməti aşağıdakı
kimi hesablanır.
∆`𝑃 = (0,015 − 0,02)𝑃 = (0,015 − 0,02)1,5 = 0,0075 𝑚𝑚
Alətin yiv profilinin başlığının hündürlüyünə verilən müsaidə aşağıdakı
ifadədən təyin edilir.
𝑇ℎ𝑎 = 0,1𝑇𝑑 = 0,1 ∙ 0,236 = 0,0236 𝑚𝑚
Burada, 𝑇𝑑 - detaın yivinin xarici diametrinin müsaidəsidir.
Alətin yiv profili çıxıntısının hündürlüyü
ℎ𝑎𝑚𝑖𝑛 =𝑑𝑚𝑖𝑛 − 𝑑2𝑚𝑖𝑛
2=
37,732 − 36,844
2= 0,444 𝑚𝑚
Burada, 𝑑𝑚𝑖𝑛 - yivin xarici diametrinin min qiyməti;
𝑑2𝑚𝑖𝑛 - yivin orta diametrinin min qiyməti.
Alətin yiv profilinin təpəsinin dəyirmilik radiusu aşağıdakı ifadədən təyin edilir.
𝑅 = (
𝑃4
𝑐𝑡𝑔𝛼
2− ℎ𝑎 𝑚𝑎𝑥)
sin 𝛼 2⁄
1 − sin 𝛼 2⁄= (
1,5
41,69 − 0,46)
sin 𝛼 2⁄
1 − sin 𝛼 2⁄= 0,17 𝑚𝑚
Burada, 𝛼 2⁄ -alətin yiv profilinin yarımbucağıdır.
Α=60° -li 4h; 6h; 8h; 4d; 6g; 8g; metrik və s. tipli yivlər üçün alətin yiv profilinin
hümdürlüyü ℎ` və ℎ𝑎`` və dəyirmilik radiusu Rmin aşağıdakı ifadədən təyin edilir:
ℎ𝑎` = 0,325𝑃 − 𝑇ℎ𝑎
` = 0,325 ∙ 1,5 − 0,0236 = 0,46 𝑚𝑚
40
ℎ𝑎`` = 0,325𝑃 = 0,325 ∙ 1,5 = 0,487 𝑚𝑚
𝑅𝑚𝑖𝑛 = 0,108 ∙ 𝑃 = 0,108 ∙ 1,5 = 0,162 𝑚𝑚
Alətin yiv profilinin sazlanmasının buraxıla bilən qiyməti cədvəl 4.1-də
göstərilmişdir.
4.2. Qapalı konturlu diyircəklərin yivli profilinin hesablanması (şək. 4.1. b)
Alətin yiv profilinin çıxıntısının hündürlüyü aşağıdakı düsturla hesablanır.
ℎ𝑎 𝑚𝑎𝑥` =
𝑑2 𝑚𝑎𝑥 − 𝑑1 𝑚𝑎𝑥
2+ 𝑃 ∙ 𝑇ℎ𝑎
` + ∆``𝑃 =36,944 − 36,344
2+
+1,5 ∙ 0,0188 + 0,0366 = 0,389 𝑚𝑚
Profil bucağının yarısının sapmasının buraxıla bilən qiymətinin yivin addımından
asılılıq cədvəli
Cədvəl 4.1
Yivin addımı
(mm)
Profil bucağının yarısının sapmasına buraxıla bilən qiyməti
(dəq.)
0,5 – 0,6
0,7 – 0,8
0,8 – 1,0
1,25 – 1,5
1,75 – 40
40
35
30
25
20
Alətin yiv başlığının hündürlüyünə verilən müsaidəsi 𝑇ℎ𝑎` aşağıdakı kimi
hesablanır.
𝑇ℎ𝑎` = 0,0125 ∙ 𝑃 = 0,0125 ∙ 1,5 = 0,0188 𝑚𝑚
Alətin yiv profil başlığının yeyilməsinin ehtiyat qiyməti aşağıdakı ifadədən təyin
edilir.
41
∆``𝑃 = 0,1 ∙ 𝑃 ∙ 𝑇𝑑1 = 0,1 ∙ 1,5 ∙ 0,244 = 0,0366 𝑚𝑚
𝑇𝑑1 – detalın yivinin daxili diametrinin müsaidəsidir.
Alətin yiv profilinin ayaqcığının hündürlüyü aşağıdakı ifadədən təyin edilir.
ℎ𝑎 𝑚𝑖𝑛` =
𝑑 𝑚𝑎𝑥 − 𝑑2 𝑚𝑎𝑥
2−
𝑇𝑑
4=
37,968 − 36,994
2−
0,236
4= 0,428 𝑚𝑚
Burada, 𝑑 𝑚𝑎𝑥 - detalın yivinin xarici diametrinin ən böyük qiyməti;
𝑇𝑑 - detalın yivinin xarici diametrinin müsaidəsidir.
ℎ𝑚𝑎𝑥`` = ℎ𝑎 𝑚𝑖𝑛
`` + 𝑇ℎ𝑎`` = 0,428 + 0,0236 = 0,451 𝑚𝑚
Alətin yiv profilinin ayaqcığının hündürlüyünə verilən müsaidə aşağıdakı kimi
tapılır.
𝑇ℎ𝑎`` = 0,01 ∙ 𝑇𝑑 = 0,01 ∙ 0,236 = 0,0236 𝑚𝑚
Alətin yivinin profilinin dəyirmilik radiusu aşağıdakı kimi hesablanır.
𝑅𝑚𝑖𝑛 = 0,433 ∙ 𝑃 − ℎ𝑎 𝑚𝑎𝑥 = 0,433 ∙ 1,5 − 0,389 = 0,26 𝑚𝑚
Yivin profilinin yarımbucaq xətası aşağıdakı düsturdan təyin edilir.
∆𝛼 2 = (11
3∙
𝑇𝑑2
0,443− ∆1 𝛼 2⁄ ) = (
11
3∙
0,15
0,443− 20) = 18,75 𝑑ə𝑞.⁄
Burada, 𝑇𝑑2 - detalın yivinin orta diametrinə verilən müsaidəsi;
∆1 𝛼 2⁄ - diyirləmə prosesində alətin yivinin profilinin detala ötürülən bucaq
xətasının qiymətidir və cədvəl 4.2-dən götürürlür.
42
Alətin yiv profilinin bucaq xətasının addımından asılı olaraq detala ötürülən xətası
Cədvəl 4.2
Yivin addımı
(mm)
Xəta
(dəq.)
0,35 – 0,75
0,8 – 1,25
1,5 – 3,0
10
15
20
Şək. 4.2. Diyircəyin yiv profilinin parametri
43
4.3. Yivdiyirləmə diyircəyinin girişlərinin sayının təyin olunması
Diyircəklərin yivinin girişlərinin sayı diyircəklərin mərkəzləri arasındakı
məsafənin ən böyük və ən kiçik qiymətindən asılı olaraq təyin edilir.
𝐴𝑚𝑎𝑥
𝑑2> 𝐾𝑑 + 1
𝐴𝑚𝑖𝑛
𝑑2
Burada, 𝐴𝑚𝑎𝑥 - diyirləmə diyircəklərinin ən böyük mərkəzlərarası məsafəsi;
𝐴𝑚𝑖𝑛 - diyirləmə diyircəklərinin ən kiçik mərkəzlərarası məsafəsidir.
Diyirləmə diyircəyinin girişlərin sayını M38 yivi üçün 𝐾𝑑=2 qəbul edilir.
4.4. Diyircəklərin diametrinin təyin edilməsi
Diyircəyin yivinin xarici diametri aşağıdakı ifadədən təyin edilir.
𝐷𝑑 = 𝐾𝑑 ∙𝑑𝑛 − 𝑑1
ln𝑑3
𝑑1
(1 +𝑃𝑇
2𝐸) = 2 ∙
37,05 − 36,376
0,01836(1 +
120
3,8 ∗ 104) = 73,65 𝑚𝑚
Burada, 𝑑𝑛 - pəstahın diametri;
E – pəstahın materilanın elastiklik modulu;
𝑃𝑇 - diyirləmə prosesində diyircəyin yivli profilinə düşən xüsusi
təzyiqin orta qiymətidir.
Polad materiladan olan pəstahlarda yivlərin diyirlənməsi zamanı xüsusi təzyiqin
orta qiyməti aşağıdakı ifadədən təyin edilir.
𝑃𝑇 = (3,5 ÷ 4)𝜎𝑎ℎ = (3,5 ÷ 4)32 = 112 ÷ 338 kq/mm2
Xüsusi təzyiqin qiymətini 𝑃𝑇 = 120 𝑘𝑞/𝑚𝑚2 qəbul edirik.
Burada, 𝜎𝑎ℎ - detalın materialının axma həddidir.
Diyircəyin yivinin orta diametri aşağıdakı kimi hesablanır.
44
𝐷2𝑑= 𝐷𝑑 − 2ℎ𝑎 = 73,65 − 2 ∙ 0,46 = 72,73 𝑚𝑚
Yuxarıda göstərilən hesablamalar nəticəsində müəyyən olunmuşdur ki, M38x1,5
yivinin tangensial başlıqla diyirlənməsi üçün diyircəyin yivinin xarici diametri
𝑑=73,65 mm, diyircəyin yivinin orta diametri 𝐷2𝑑=72,73 mm həddində olmalıdır.
4.5. Diyircəyin yivinin qalxma bucağı aşağıdakı düsturla hesablanır
𝑡𝑔𝜑 =𝐾𝑑 ∙ 𝑃
𝜋𝐷2𝑑
=2 ∙ 1,5
3,14 ∙ 72,73= 0,013
4.6. Diyircəyin hazırlanmasına verilən texniki tələblər
Yivdiyirləmə diyircəyinin hazırlanmasına aşağıdakı texniki tələblər qoyulur:
1. Diyircək ЭП569 ilə МРТУ 14-2-65/B 2 markalı poladdan hazırlanmalıdır;
Diyircək eyni zamanda X12M poladından hazırlanmasına icazə verilir;
2. Diyircəyin bərkliyi HRCэ61-64 olmalıdır;
3. Yivin profil səthi üzrə kələ-kötürlüyü Ra0,16 mkm, qalan səthlər üzrə
nahamrlıq Ra2,5 mkm-dən çox olmamlıdır;
4. Diyircəklər iki ədəddən ibarət olaraq dəst şəkildə hazırlanmalıdır. Bir dəst
daxilində diyircəklərin yivinin xarici və orta diametrləri fərqi 0,02 mm-dən
artıq olmamlıdır. Həmçinin xarici diametrə verilən müsaidə 0,2 mm təşkil
etməlidir;
5. Diyircəklərin oturma yuvalarının dəqiqliyi 0,018 mm həddində olmalıdır.
Yuvanın forma xətası onun diametrinə verilən müsaidə daxilində olmalıdır;
6. Diyircəyin yivinin xarici və orta diametrlərinin oturtma yuvasının bazasına
nəzərən vurması 0,01mm-dən artıq olmamlıdır;
7. Diyircək 25 mm enində yivin oturtma diametrinin konusluğu 0,01 mm-dən
artıq olmamlıdır;
45
8. Diyircəyin 25 mm enində istənilən iki vidə arasındakı ən böyük addım xətası
±0,01 mm-dən böyük olmamlıdır;
9. Diyircəyin yan səthlərinin burması oturtma yuvasına nəzərən 0,01 mm-dən
artıq olmamlıdır;
10. Diyircəyin oturtma çıxıntısının yuvanın oxuna nəzərən sürüşməsi 0,03 mm-dən
artıq olmamlıdır;
4.7. Bölmə üzrə nəticələr
1. Qəbul olunmuş üsul tangensial başlığın diyirlənmə diyircəklərinin yivli
səthlərinin parametrlərinin diyirlənən yivin ölçülərindən, dəqiqlik dərəcəsindən və
oturtmalarından asılı olaraq tələb olunan dəqiqliklə hesablamağa imkan verir;
2. Diyircəklərin hazırlanması üçün texniki tələblərin işlənməsi onların yivli
səthlərinin dəqiqlik normalarını müəyyənləşdirməyə imkan verir.
46
5. TANGENSİLA BAŞLIQLARLA DİYİRLƏNƏN YİVLƏRİN DƏQİQLİYİNİN
TƏCRÜBƏ ÜSULU İLƏ TƏDQİQİ
5.1. Yivin parametrləri dəqiqliyinin təcrübələrin riyazi planlaşdırılması ilə metodikası
Aparılmış təcrübələrlə diyirlənmiş yivin orta və xarici diametrlərinin dəqiqliyinə
təsir edən amillərdən: diyirlənmə sürəti – 𝜗 , tangensial veriş – S, yivin nominal
diametr – d və addım və yivaltı səthin diametrinin sapmasından asılığı tədqiq
edilmişdir.
Təcrübələr AzTU-nun laboratoriya şəraitində 163 modelli torna vintkəsən
dəzgahında diyircəkləri sinxron fırlanan tangensial başlıqlarla aparılmışdır. (şək. 5.1)
Şək. 5.1. Tangensial başlıqla yivdiyirləmə qurğusunun ümumi görününşü
Yivin orta diametri yiv mikrometrlə, yivin xarici və pəstahın yivaltı səthinin
diametr hamar mikrometrlə ölçülmüşdür. Yivin profilinin yarımbucaq qiyməti BMİ-1
aləti mikroskopunda ölçülmüşdür. (şək. 5.2)
47
Təcrübələrdə polad 45 materialından hazırlanmış nümunələr M38x1,5-6g yivi
diyirlənmişdir. Pəstahın diametrinin sapmasının yivin parametrlərinin dəqiqliyinə
təsirini təyin etmək üçün pəstahların diametrləri bir-birindən 0,01 mm fəqri ilə
yonulmuşdur. Ölçmələr bölgüsünün ölçüsü 0,001 mm indikatorla təchiz edilmiş
mikrometrlə aparılmışdır.
Reqressiv analiz əsasında yivin orta və xarici diametrləri dəqiqlikləri ilə və
bunlara təsir edən amillər arasında qarşılıqlı əlaqələr yaradılmışdır. Yivin diametral
ölçülərin təsir edən amillər aşağıdakılardır: diyirləmə rejimləri (𝜗 - diyirləmə sürəti
və S – tangensial veriş), diyirlənən yivin ölçüsü (d – nominal diametri və P - addımı)
və ∆ - pəstahın yivaltı səthinin sapması.
Yivin xarici və orta diametrlərinin qeyd olunan parametrlərdən asıllığını təyin
etmək üçün ikinci dərəcədən mərkəzi kompozision rototabel planlı təcrübələr
aparılmışdır. Funksional asıllıqlarla təyin edilən təcrübələrin nəticələri ikinci
dərəcədən nolinomla aşağıdakı şəkildə ifadə olunur: [14]
𝑌 = 𝑏0 + ∑ 𝑏𝑖𝑋𝑖
1≤𝑖≤𝑘
+ ∑ 𝑏𝑖𝑙
1≤𝑖<𝑙≤𝑘
∙ 𝑋𝑖 ∙ 𝑋𝑙 + ∑ 𝑏𝑖𝑖
1≤𝑖≤𝑘
+ 𝑋𝑖2 (5.1)
Burada, 𝑏0, 𝑏𝑖, 𝑏𝑖𝑙 və 𝑏𝑖𝑖 - reqresiyya əmsallarıdır, təcrübələrin nəticələri ilə təyin
edilir;
𝑖 və 𝑙 - amillərin nömrəsidir;
𝑘 - amillərin sayıdır.
Təcrübələr iki mərhələdə aparılır. Birinci mərhələdə kəsr amilli 2k-1 = 24 =16 tupli
təcrübərəl yerinə yetirilir. Təcrübələr üç səviyyədə: əsas (sıfır), yuxarı və aşağı həyata
keçirilir. Əsas səviyyələr və amillərin qiymətlərinin intervalları ilkin təcrübələr
əsasında qəbul edilir. Intervalların qiymətləri və amillərin səviyyələri cədvəl 5.1-də
göstərilmişdir.
Planlaşdırma matrisası və təcrübələrin nəticələri cədvəl 5.2-də qeyd olunmuşdur.
Cədvəlin Y1 və Y2 sütunlarında uyğun olaraq yivlərin dəqiqliklərini xarakterizə edən
orta və xarici diametrlərin dispersiyaları göstərilmişdir. Y1 və Y2 dispersiyalarının
48
qiymətləri matrisa planının hər bir səthi üçün sayı 6 ədəd qəbul edilən paralel
təcrübələrin əsasında təyin edilir.
Mərkəzi kompazision rotovatel planının proqramı üzrə ikinci mərhələdə
reallaşdırılan 16 təcrübələrə “ulduz” nöqtələrində 10 təcrübə (cədvəl 5.2 üzrə 17÷26
saylı təcrübələr) və planın mərkəzində 6 təcrübə əlavə edilir. (27÷32 saylı təcrübələr)
Şək. 5.2. Yivin parametrlərinin BMİ-1 mikraskopunda ölçülməsinin ümumi
görünüşü.
49
Amillərin səviyyələrinin və intervallarının variyasiyaları
Cədvəl 5.1
Amillər Intervalların
variyasiyası
Amillərin səviyyəsi
Əsas
0
Yuxarı
+1
Aşağı
-1
“ulduz”
nöqtələri
+2 -2
X1 – pəstahın çevrəvi sürəti, m/dəq.
X2 – tangensial (eninə) veriş, mm/dövr.
X3 – yivin nominal diametri, mm.
X4 – yivin addımı, mm.
X5 – pəstahın diametrinin yivin orta
diametrindən meyillənməsi, mm.
20
0,10
8
0,8
-0,05
50
0,26
27
2
-0,10
70
0,36
36
2,5
-0,05
50
0,18
20
1,5
-0,15
90
0,46
42
3
0
10
0,06
12
1
-0,20
İkinci tərkibdən təcrübələrin çox faktorlu planlaşdırılmasında və çoxlu saylı
paralel təcrübələrin aparılmasında reqressiv analizin yerinə yetirilməsi böyük
çətinliklərlə və mürəkkəb həcmli hesablamalarla müşayət olunur.
Mövcud kompüter proqramlarından istifadə etməklə aparılmış təcrübələrin
reqression həlli aşağıdakı ardıcıllıqla aparılır:
1. Yivin orta və xarici diametri üçün hər bit təcrübənin dj – nin və dispersiyanın
orta qiymətlərini hesablayaq.
𝑑�� =1
𝑛∑ 𝑑𝑖𝑗
𝑛
𝑖=𝑛
𝑌{𝑆𝑗2} =
1
𝑛 − 1∑(𝑑𝑖𝑗 − ��𝑗)
2𝑛
𝑖=1
Burada, j – planlaşdırma matrissasında təcrübələrin yaxud sıraların sayıdır;
i və n – uyğun olaraq sıraların və paralel təcrübələrin sayıdır.
Əlverişli olması üçün gələckdə Y{𝑆2} sadəcə olaraq Y-lə əvəz edək.
2. Reqressiya tənliyinin əmsallarının [14] ədəbiyyatına verilən düsturlarla
hesablayırıq. Qəbul olunmuş təcrübələr planı üzrə
50
𝑏0 = 0,16671 ∑ 𝑌𝑖
32
𝑗=1
− 0,036112 ∑ ∑ 𝑋𝑖𝑗 ∙ 𝑌𝑖
32
𝑗=1
5
𝑖=1
(5.2)
𝑏0 = 0,041667 ∑ 𝑋𝑖𝑗𝑌𝑖
32
𝑗=1
(5.3)
𝑏𝑖𝑙 = 0,063195 ∑ 𝑋𝑖𝑗 ∙ 𝑋𝑙𝑗𝑌𝑗
32
𝑗=1
(5.4)
𝑏𝑖−𝑖 = 0,031598 ∑ 𝑋𝑖𝑗
32
𝑗=1
+ 0,003310 ∑ ∑ 𝑋𝑖𝑗2 ∙ 𝑌𝑖
32
𝑗=1
5
𝑖=1
− 0,036112 ∑ 𝑌𝑗
32
𝑗=1
(5.5)
3. Reqressiya tənlikləri əmsallarının əhəmiyyəti olmasını aşağıdakı ardıcıllıqla
hesablayaq:
a) dispersiya əmsallarını hesablayaq
𝑆2{𝑏0} = 0,166671𝑆𝑦2 (5.6)
𝑆2{𝑏𝑖} = 0,041667𝑆𝑦2 (5.7)
𝑆2{𝑏𝑖𝑙} = 0,063195𝑆𝑦2 (5.8)
𝑆2{𝑏𝑖𝑖} = 0,034908𝑆𝑦2 (5.9)
Burada, 𝑆𝑦2 - mərkəzi plandakı təcrübələr üzrə (təcrübələr 27÷32) təyin edilən
dispersiya parametrləridir.
51
𝑆𝑦2 =
1
𝑛0 − 1∑(𝑌𝑢 − ��)2
6
𝑢=1
Burada, 𝑢 və 𝑛0 - uyğun olaraq mərkəzi planda təcrübələrin sırası və sayı.
b) Reqressiya tənliklərinin əmsallarının orta kvadratik əmsallarını təyin edək:
𝑆{𝑏0}; 𝑆{𝑏𝑖}; 𝑆{𝐵𝑖𝑙}; 𝑆{𝐵𝑖𝑙}
c) Əmsallar üçün etibarlı intervalları hesablayaq:
Δb0 = ± tS{b0}; Δbi = ± tS{bi};
Δbil = ± tS{bil}; Δbil = ± tS{bil}.
Burada, t – Styudent kriteriyasının cədvəl qiymətidir.
Qəbul olunmuş etibarlıq səviyyəsində α = 0,05 və sərbəstlik dərəcəsidə t =n0-1= 5
tT = 2,57
d) Əmsalların etibarlı intervallarının qiymətlərini reqressiya tənliyinin əmsalları
ilə müqayisə edək.
Δb0> b0; Δbi> bi; Δbil> bil; Δbii> bii - olduqda əmsallar nəzərə
alınır.
4. Fişer kriteriyası üzrə reqressiya tənliyini eyniliyini yoxlayaq:
𝐹𝑝 =𝑆𝑎𝑑
2
𝑆𝑦2
𝑆𝑎𝑑2 - eynilik dispersiyasıdır.
52
𝑆𝑎𝑑2 =
𝑆𝑅 − 𝑆𝐸
𝑓
𝑆𝑅 - 𝑌�� hesabı qiymətdən kvadratlar fərqinin sapmasıdır.
𝑆𝑅 = ∑(𝑌𝑗 − 𝑌��)2
28
𝑗=1
𝑆𝐸 – planın mərkəzində parametrlərin sapmasının kvadratlar fərqidir.
f – sərbəstlik dərəcəsinin sayıdır.
𝐹 = 𝑁 − 𝐾′ − (𝑛0 − 1)
Burada, 𝐾′ – modelin əmsallarının statistik qiymətlərinin sayı;
N – təcrübələrin ümumi sayıdır.
FP < FT – olduqda əldə edilən model adekvatdır.
Reqressiya tənliyi əmsallarının hesablanması, onların əhəmiyyətliyin
yoxlanılması və əldə edilmiş modelin adekvatlığın yoxlanılması proqramının blok
sxemi şək. 5.3-də göstərilmişdir.
5.2. Yivin orta və xarici diametrlərinin təcrüb’ tədqiqnin nəticələri və reqressiya
tənliyinin çıxarılmasıdır
Yuxarıda verilən metodikaya uyğun olaraq yivin orta və xarici diametrlərinin
dəqiqliklərinin tədqiqi üçün ikinci tərtibdən mərkəzi kompozision rototabel plan üzrə
çoxfaktorlu təcrübələr aparılmışdır. Təcrübələrlə diyirlənmiş yivin orta və xarici
diametrləri dəqiqliyinə diyirləmə rejimlərinin (pəstahın çevrəvi sürəti və tangensial
veriş), pəstahın yivaltı səthinin diametrinin və diyirlənən yivin ölçülərinin (nominal
diametri və addımı) təsiri öyrənilmişdir.
53
Şək. 5.3. Riyazi modelin çıxarılması üçün proqramın blok – sxemi
54
Təcrübələrin aparılmasında diyirlənən yivin xarici diametrinin formalaşmasında
daxili diametrin iştirakı olmayan açıq konturlu diyircəklərlə təchiz olunmuş sinxron
tangensial başlığından istifadə edilmişdir.
Cədvəl 5.2-də planlaşdırma matrisası və təcrübələrin nəticələri diyirlənmiş
yivlərin ota diametri Y1 və xarici diametri Y2 şəkilndə dispersiyaları göstərilmişdir.
Reqressiya tənliyinin (5.1) əmsalları 5.2÷5.5 düsturlarından istifadə edilməklə
hesablanmışdır. Bu əmsallar Y1 modulu üçün aşağıdakılardır:
b0 = 63,1018; b1 = 5,5834; b2 = 11,8338; b3 =7,3334;
b4 = 22,5002; b5 =15,9168; b12 =11,7543; b13 =-3,2861;
b14 = 11,2488; b15 = 1,3903; b23 = -6,6997; b24 =9,1001;
b25 = 5,5614; b34 =-7,2042; b35 =3,6653; b43 =11,6279;
b11 = -0,9628; b22 =0,5539; b33 =-2,3531; b44 =0,5539;
b55 =9,0294.
Y2 modulu üçün
b0 = 240,0688; b1 = 16,5835; b2 = 51,8337; b3 =14,6668;
b4 = 68,705; b5 =44,2503; b12 =27,3002; b13 =-4,9292;
b14 = 21,1071; b15 = -4,5500; b23 = -11,6279; b24 =18,9585;
b25 = 6,9514; b34 =-28,9433; b35 =-0,2528; b45 =19,4641;
55
b11 = 4,2564; b27 =17,1484; b33 =1,8550; b44 =14,8733;
b55 =25,3638.
Planlaşdırma matrisası
Cədvəl 5.2
Təcrübələrin
sırası X0
ϑ S d P ∆ Y1
mkm Y1
mkm
Y2
mkm Y2
mkm X1 X2 X3 X4 X5
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
-1
+1
-1
+1
-1
+1
-1
+1
-1
+1
-1
+1
-1
+1
-1
+1
+2
-2
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
-1
-1
+1
+1
-1
-1
+1
+1
-1
-1
+1
+1
-1
-1
+1
+1
0
0
+2
-2
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
-1
-1
-1
-1
+1
+1
+1
+1
-1
-1
-1
-1
+1
+1
+1
+1
0
0
0
0
+2
-2
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
-1
-1
-1
-1
-1
-1
-1
-1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
+1
0
0
0
0
0
0
+2
-2
0
0
0
0
0
0
0
0
+1
-1
-1
+1
-1
+1
+1
-1
-1
+1
+1
-1
+1
-1
-1
+1
0
0
0
0
0
0
0
0
+2
-2
0
0
0
0
0
0
21
18
31
55
89
46
62
56
52
98
119
139
105
73
64
180
51
45
74
34
51
34
76
32
142
33
63
75
49
70
71
75
47
4
34
55
81
55
58
62
34
99
121
123
102
58
52
165
74
52
87
39
78
48
108
18
131
67
63
63
63
63
63
63
177
108
188
305
255
216
315
306
280
422
539
557
388
307
352
609
212
182
304
192
232
143
256
222
392
169
273
298
202
300
297
207
189
101
204
293
101
189
293
204
238
327
430
342
327
238
342
430
240
240
343
136
240
240
378
102
430
253
240
240
240
240
240
240
Dispersiya əmsalları hesablandıqdan sonra (5.6÷5.9) düsturları ilə onların etibarlı
intervalları təyin edilir. Bu intervallar Y1 modeli üçün aşağıdakılardan ibarətdir:
56
b0 = ±10,4166; b i = ±5,2083;
b i l = ±6,4141; b i i = ±4,7672.
Y2 modeli üçün
b0 = ±48,5521; b i = ±24,2758;
b i l = ±29,8954; b i i = ±22,2199.
Y1 modeli üçün b13; b15; b25; b35; b13; b11; b22; b33; və b44; əmsallarının, həmçinin
Y2 modeli üçün b1; b3; b12; b13; b14; b15; b23; b24; b25; b34; b35; b45; b11; b22; b33; b44;
əmsallarının mütləq qiymətləri etibarlı intervallarından aşağı olduğundan onları
statistik əhəmiyyətsiz hesab etmək və reqressiya tənliyindən çıxartmaq olar. Onda
ikinci tərtibdən rototabel planlaşdırılması nəticəsində alınan Y1 və Y2 modullarının
reqressiya tənliklərini aşağıdakı kimi ifadə etmək olar:
Y1 = 63,1018 + 5,5834X1 + 11,8338X2 + 7,3334X3 + 22,5002X4 + 15,9168X5 +
11,7543X1X2 + 11,2488 X1X4 - 6,6997 X2X3 + 9,1007 X2X4 - 7,2042 X3X4 + 11,6279
X4X5 + 9,0294X52
Y2 = 240,0688 + 51,8337X2 + 68,7505X4 + 44,2503X5 + 25,3638X52
Alınmış modellərin adekvatlığı Fişer kiriteriyası ilə 5.1. bölmədəki ardıcıllıqla
yoxlanılır. Bunun üçün cədvəl 5.2. hesablanan dispersiyanın adekvatlığı,
meyilləmələrin kvadratları cəminin hesabı qiymətləri 𝑌�� və 5.3. cədvəlində planın
bütün nöqtələrində təcrübi qiymətləri Yj təyin edilir.
Y1 modeli üçün parametr göstəriciləri aşağıdakılardır:
SE = 492,8328; SR = 7061,4726.
57
Bu modelin adekvatlığının yoxlanılması üçün aşağıdakılar hesablanıb:
𝑓 = 14; 𝑆𝑎𝑑2 = 429,1882; 𝑆(𝑌2)
2 = 98,5655.
Bu halda Fişer meyarının hesabı qiyməti FP = 4,3595 və onun cədvəl qiyməti
FT = 4,67 [8]. FP < FT olduğundan alınan modeli adekvat hesab etmək olar.
Y2 modelini Y1 modelinə uyğun adekvatlığa yoxlanılır. Bu halda aşağıdakılar
təyin edilmişdir:
SE = 10706,8281; SR = 215909,00.
f = 22; Sad2 = 9317,3672; S(Y2)
2 = 2141,3657.
FP = 4,3511; FT = 4,53.
FP <FT olduğundan alınan Y2 modelini adekvat hesab etmək olar.
У1 modeli çoxlu sayda cüt amillərin təsirindən tərtib olunduğundan əmsallar
vasitəsilə hansı amillərin yivin orta diametrinə təsirini daha böyük olduğunu təyin
etmək mümkün olmamışdır. Y2 modeli üzrə yivin xarici diametrinə ən çox təsir edən
amil pəstahın yivaltı səthinin diametrinin meyillənməsi. Sonra isə yivin addımı və
eninə verişdir.
Kodlaşdırılmış (X1, X2, X3, X4, və X5) amillərdən natural amillərə (𝜗 – pəstahın
çevrəvi sürətinə; S – tangensial (eninə) verişə, d – diyirlənən yivin nominal
diametrinə, P – yivin addımına və Δ – pəstahın yivaltı səthinin diametrinin yivin orta
diametrindən meyillənməsinə) keçmək üçün amillərin qiymətləri təcrübələrin
şərtlərinə uyğun olaraq aşağıdakı düsturlarla həyata keçirilir.
𝑋1 =𝜗−50
20= 0,05𝜗 − 2,5; 𝑋2 =
𝑆−0,26
0,10= 10𝑆 − 2,6;
58
𝑋3 =𝑑−27
8= 0,125𝑑 − 3,375; 𝑋4 =
𝑃−2
0,5= 2𝑃 − 4;
𝑋5 =∆+0,1
−0,05= −20∆ − 2.
Onda, orta diametrin dəqiqliyini xarakterizə edən dispersiya üçün Y1 reqressiya
tənliyi amillərin natural qiymətlərini nəzərə alınmaqla aşağıdakı kimi ifadə edilə
bilər:
𝑆2(𝑑2) = 128,4096 − 3,4986𝜗 − 313,46𝑆 + 6,6954𝑑 − 56,45𝑃 + 1334∆ +
+5,877𝜗𝑆 + +1,1249𝜗𝑃 − 8,3725𝑑𝑆 + 182𝑆𝑃 − 1,801𝑑𝑃 − 465∆𝑃 + 3608∆2
Eksperimentlərin planı mərkəzində meyilləmələrin kvadratlar cəminin hesablanması
üçün köməkçi cədvəl
Cədvəl 5.3
Təcrübələrin
sırası Уu Уu
(У𝑢 − У𝑢 ) (У𝑢 − У𝑢
)2
27
28
29
30
31
32
63
75
49
70
71
75
У1 modeli üzrə
∑ У𝑢6𝑢=1
6=
403
6= 67
-4
8
-18
3
4
8
16
64
324
9
16
64
∑ У𝑢
6
𝑢=1
= 403
𝑆𝐸 = ∑(У𝑢 − У𝑢 )2
6
𝑢=1
= 492,8328
27
28
29
30
31
32
273
298
202
300
297
207
У2 modeli üzrə
∑ У𝑢6𝑢=1
6=
1577
6= 263
10
35
-61
37
34
-56
100
1225
3721
1369
1156
3136
∑ У𝑢
6
𝑢=1
= 1577
𝑆𝐸 = ∑(У𝑢 − У)2
6
𝑢=1
= 10706,8281
Yivin xarici diametrinin dəqiqliyini xaraketrizə edən dispersiya üçün У2 reqresiya
tənliyini amillərin natural qiymətləri ilə aşağıdakı kimi ifadə etmək olar.
59
𝑆2(𝑑) = −156,739 + 518,34𝑆 + 137,5𝑃 + 1144,2∆ + 10146∆2
Cədvəl 5.4-də təcrübələrin əsasında əldə edilmiş reqressiya tənliklərinə (riyazi
modellərə) görə diyirlənmiş yivin orta və xarici diametrlərin dəqiqliyinə ayrı-ayrı
amillərin və onların birdə təsirlərindən alınan düsturlar göstərilmişdir. Əyani
görünmək üçün bu düsturlar
Şək. 5.4-də tangensial (eninə) verişin müxtəlif qiymətlərində yivin orta diametri
dispersiyanın diyirləmə sürətindən asıllıq qrafikləri göstərilmişdir.
Diyirləmə sürətinin artması ilə vahid zamanda pəstahın yüklənmə tsikllərinin sayı
artır, nəticədə yüklənmə götürüldükdən sonra elastik deformasiyanın plastik
deformasiyaya keçməsi hesabına elastik deformasiyanın plastik deformaiyay keçməsi
hesabına elastik deformasiyanın həcmi azalır. Görünür verişin nisbətən kiçik
qiymətlərində sürətin artması ilə yivin dəqiqliyinin yüklənməsini bununla izah etmək
olar. Diyirləmə sürətinin artması ilə verişin böyük qiymətlərində yivin orta
diametrinin dəqiqliyinin aşağı düşməsini prosesin sürət faktoru ilə başqa sözlə
deformasiya sürətilə əlaqələndirmək olar.
Yivin xarici və orta diametrləri dispersiyalarının amillərdən asıllıq düsturları
Cədvəl 5.4
Verilənlər Hesablanan parametr Hesabat düsturu
d = 27; P = 1,5; Δ = -0,10
S = 0,26; d = 27; P = 1,5;
Δ = -0,10;
𝜗 = 30; d = 27; P = 1,5;
Δ = -0,10
𝜗 = 30; S = 0,26; Δ = -0,10
𝜗 = 30; S = 0,26; P = 1,5;
Δ = -0,10
𝜗 = 30; d = 27; Δ = -0,10
𝜗 = 30; S = 0,26; d = 27;
Δ = -0,10
𝜗 = 30; S = 0,26; P = 1,5;
S2(d)
124 - 1,81 𝜗 - 266,52S + 5,88 𝜗 *S
54,7 – 0,28 𝜗
68,66-90,21S
-109,52 + 4,52d + 71,12P – 1,80d*P
-2,84 + 1,82d
106,91 – 363,21S – 24,83P + 182S*P
12,48 + 22,49P
24,72 + 1,82d + 636,5Δ + 3609Δ2
𝜗 = 30; S = 0,26; d = 27;
P = 1,5;
73,67 + 636,5Δ + 3608Δ2
Δ = -0,10
P = 1,5; Δ = -0,10
Δ = -0,10; S = 0,26;
P = 1,5; S = 0,26;
S2(d)
-169,7+518,3S + 137,5P
36,5 + 518S
-34,9 + 137,5P
184,3 + 1144Δ + 10146 Δ2
60
Şək. 5.4. Müxtəlif verişlər üçün yivin orta diametri dispersiyasının S2(d2) diyirləmə
sürətindən 𝜗 asıllıq qrafikləri.
1) S=0,2 mm/dövr; 2) S=0,3 mm/dövr;
3) S=0,4 mm/dövr; d=27 mm; P=1,5 mm; Δ=-0,10 mm.
Eninə verişin yivin orta diametrinin dəqiqliyinə təsirinin təyin edilmiş
qanunauyğunluqlarını (şək. 5.5) aşağıdakı kimi izah etmək olar.
Şək. 5.5. Yivin orta diametr dispersiyasının S2(d2) eni verişdən S asıllıq qrafiki.
𝜗 =30 m/dəq; d=27mm; P=1,5 mm; Δ=-0,10.
61
Verişin qiymətinin azalması ilə dəqiqliyin yüksəlməsi diyircəklərin metala
daxilolma şəraitinin yaxşılaşdırılması texnoloji sistemin elastik deformasiyalarını
azaldan diyirləmə qüvvəsinin kişilməsi hesabına baş verə bilər. O biri tərəfdən, eninə
verişin azalması diyircəklərin pəstaha təsir müddətini artırı ki, bu da pəstahın
metalının ifrat döyənəklənməsi hesabına yivin səthindən hissəciklərin qopması ilə
onun dəqiqliyi aşağı düşür. Yivin orta diametrinin dəqiqliyinin eninə verişin artması
ilə yüksəlməsi, görünür diyircəklərin pəstahın metalına təsiri müddətinin azalması ilə
əlaqədardır.
Şək. 5.6-dakı qrafiklərdən göründüyü kimi yivin nominal diametrinin və yivin
addımının artması ilə diyirlənən yivin orta diametrinin dispersiyası yüksəlir. Burada
yivin orta diametrinin dəqiqliyinə diyirlənən yivin nominal diametri daha çox təsir
edir, nəinki yivin addımı. Yivin orta diametrinin dəqiqliyinin yivin nominal
diametrinin və addımının artması ilə aşağı düşməsini plastik deformasiyanın
həcminin artması iələ əlaqələndirilə bilər. Yivin addımının artması ilə yivin xarici
diametrinin dəqiqlyininin aşağı düşməsini yuxarıdakı kimi izah etmək olar. (şək. 5.8)
Şək. 5.7-də verilmiş qrafiklərdən görünür ki, pəstahın yivaltı səthinin diametrinin
meyllənməsinin müəyyən həddə qədər kiçilməsi ilə diyirlənən yivin orta diametrinin
dəqiqliyi yüksəlir, lakin yivaltı səthinin diametrinin meyllənməsinin sonrakı azalması
ilə yivin dəqiqliyinin azalmasına gətirib çıxarır.
Pəstahın diametri diyirlənən yivin xarici diametrinin dəqiqliyinə orta diametrin
dəqiqiliyinə oxşar təsir edir. (şək. 5.9). Lakin orta və xarici diametrlərin
dispersiyalarının minimal qiymətlərinə uyğun gələn pəstahın diametrləri bir-birinə
nəzərən bir qədər sürüşmüş olur.
Şək. 5.7 və 5.9-dan göründüyü kimi diyirlənən yivin diametral ölçülərinin
dəqiqliyi üzrə ən yaxşı nəticələri pəstahın yivaltı səthinin meyllənməsinin minus 0,08
mm-dən minus 0,05 mm qiymətində təmin etmək olar.
Pəstahın diametrinin ən kiçik qiymətlərində yivin orta və xarici diametrlərinin
nisbətən aşağı dəqiqliklərini sıxılan metalın həcminin kifayət qədər olmaması
nəticəsində yivin profilinin tam formalaşmaması ilə izah etmək olar.
62
Pəstahın diametrinin artması ilə (pəstahın diametrinin onun nəzəri qiymətindən
kiçik olması) diyircəklərin yiv qanovlarının konturlarının yavaş-yavaş dolması ilə
izah edilə bilər ki, bu da yivin dəqiqliyinin yüksəlməsinə gətirib çıxarır. Pəstahın
diametrinin sonrakı artmasında diyircəklərin yivlərinin ayaqcıqları ilə pəstahın
yivinin xarici səthinin diyirlənməsi baş verir, bu da metalın axma şəraitini pisləşdirir
və nəticədə diyirlənmə qüvvəsi artır və pəstahdan hissələrin qopması ilə müşayyət
olunan ifrat döyənəkləmə əmələ gəlir.
Yivin ota və xarici diametrlərinin dəqiqliklərinin pəstahın diametrinin böyük
qiymətərində aşağı düşməsini görünür bununla izah etmək olar.
Şək. 5.6. Yivin orta diametri disperisysının S2(d2) onun nominal diametrindən d və P
asıllıq qrafikləri.
𝜗 =30m/dəq;S=0,26 mm/dövr; d=27 mm; P=1,5 mm; Δ=-0,1 mm.
63
Şək. 5.7. Yivin orta diametri disperisysının S2(d2) yivaltı səthi diametrinin
meyillənməsindən Δ asıllıq qrafikləri.
1) d=16 mm; d=27; 3) d=42 mm; 𝜗 =30 m/dəq; S=0,26 mm/dövr; P=1,5 mm.
Şək. 5.8. Yivin xarici diametrinin dispersiyasının S2(d) yivin addımından P və eninə
verişdən S asıllıq qrafikləriş
𝜗 =30 m/dəq; S=0,26 mm/dövr; d=27 mm; P=1,5 mm; Δ=-0,10 mm.
64
Şək. 5.9. Yivin xarici diametrinin dispersiyasının S2(d) pəstahın yivaltı səthi
diametrinin meylənməsindən Δ asıllıq qrafikləriş
𝜗 =30 m/dəq; S=0,26 mm/dövr; d=27 mm; P=1,5 mm.
5.3. Bölmə üzrə nəticələr
1. Yivdiyirləmə prosesinin çoxfaktorlu eksperimentlər əsasında əldə edilmiş
riyazi model yivin orta və xarici diametrlərin dəqiqliyinə prosesin əsas faktorlarının
təsiri dərəcəsini və xarakterini təyin etməyə imkan verir.
2. Təcrübələrin nəticələri göstərir ki, yivin orta diametrinə diyirləmə sürətinin
təsirinin xarakteri eninə verişin qiymətindən asılıdır. Verişin kiçik qiymətlərində
diyirləmə sürətinin artması ilə yivin orta diametrinin dəqiqliyi yüksəlir, amma verişin
böyük qiymətlərində diyirlənmə sürətinin azalması dəqiqliyi nisbətən aşağı salır.
3. Eninə verişin artması yivin orta diametrinin dəqiqliyini yüksəldir. Bu
diyircəyin pəstaha təsiri vaxtının azalması ilə izah edilə bilər.
4. Diyirlənən yivin nominal diametri və onun addımı yivin dəqiqliyinə xeyli təsir
edir. Yivin nominal diametrinin və addımının artması ilə diyirlənən yivin orta
diametrin və xarici diametrlərin dəqiqlikləri aşağı düşür. Bu vahid zamanda plastik
deformasiyanın artması ilə əlaqələndirilə bilər.
65
DİSSERTASİYA ÜZRƏ NƏTİCƏLƏR VƏ TÖVSİYYƏLƏR
1. Tanagensial başlıqlarla yivlərin diyirlənmə prosesi üzrə aparılan işlərin analizi
nəticəsində məlum olmuşdur ki, prosesin kinematikası və diyirlənən xarici yivlərin
dəqiqliyi lazımi səviyyədə öyrənilməmiş, hətta yivin bəzi parametrləri üzrə demək
olar ki, heç bir tədqiqat işləri aparılmamışdır;
2. Prosesin kinaematikasının tədqiq ediləsi ilə diyircəklə pəstahın nisbi
hərəkətinin tənliyi çıxardılmış və bunun əsasında kontakt qövsünün uzunluğu və
pəstahın bir dövr ərzində diyirlənmə dərinliyi təyin edilmişdir;
3. Aparılmış tədqiqatlarla müəyyən olunuşdur ki, yivin keyfiyyətinin
yüksəldilməsinə səbəb olan kontakt qövsünün uzunluğunun azaldılmasının səmərəli
yolu diyircəklərin diametrinin yüksəldilməsindən ibarətdir;
4. Təyin edilmiş kontakt qövsünün uzunluğu və diyirləmə dərinliyi bir qayda
olaraq diyirləmə rejimi elementlərini təyin etməyə imkan verir;
5. Yivin nominal diametrinin və addımının artması ilə yivin orta və xarici
diametrləri dəqiqliyinin aşağı düşməsi vahid zamanda plastik deformasiyanın artması
ilə izah edilə bilər.
6. Aparılmış tədqiqatlar əsasında ştanqlı quyu nasoslarının klapan gövdəsinin
xarici yivinin tangensial diyirlənmə ilə altı şpindelli çubuq avtomatında emalı sxemi
işlənmişdir (əlavəyə bax). Bunu Suraxanı maşınqayırma zavodlarında istehsal edilən
ştanqlı quyu nasoslarının klapan qovşağının yivli detallarının emalında istifadə
olunmasını tövsiyyə etmək olar. (əlavəyə bax)
66
ƏDƏBİYYAT
1. Агаев Н.М., Касимов А.С. Исследование влияния факторов на точность
резьбы накатанной тангенциальной головкой. – Тематический сборник
«Обеспечение качества в механосборочном производстве». Баку, АзТУ,
1989, с 28-33.
2. Анурев В.И. Справочник конструктора машиностроения: В 3-х т. 6-е
изд. Перераб, и доп – М,: Машиностроение 1982.
3. Биргер И.А., ИосиловичГ.Б. Резьбовые соединение машиностроение
1973.
4. Quliyev S.Ə. Yiv birləşmələrinin qarşılıqlı əvəz olunması.Bakı 1995.
5. Грудов А.А., Комаров П.Н. и Хостикоев М. З. Тангенциальные
резьбонакатные галовки типа ТНГС. Журнал «Станки и инструмент»
1976 N7.
6. ГОСТ 9150-81 Резьба метрическая основанные размеры.
7. Гасымов А.С. , Астанова Э.Р. Исследование кинематики процесса
накатывания резбы с тангенциальной подачей. – Механики-
машиностроение, №2, 2013, с.15-17.
8. Длин А.М. Факторный анализ в производстве – М. Статистика, 1975, 32
с.
9. Дейнеко В.Г. Новые способы неперерывного накатывания резьб и
других профилей М.Машгиз 1961-129 с.
10. Кузьменко А.Ф. Совершенствованные технологии накатывания точьных
резьб головками тангенциального типа. Автореферат диссертации на
соискание учен. степени к.т.н. Челябинск 1982-25с.
11. Миропольский Ю.А., Луговой Э.П. Накатывание резьб и профилей М.
Машиностроение 1976-175 с.
12. Никифоров А.Д. Точность и технология изготовления матрических
резьб. –М. Высшая школа 1963. 180 с.
67
13. Петриков В.Г., Шапошникова Н.Г. Некоторые вопросы обеспечения
точности резьбы при накатывании. Вестник машиностроение 1979
N9 303 с.
14. Спиридонов А.А. Планирование экспериментов при исследовании
технологических прицессов. –М.: Машиностроение. 1998-285 с.
15. Хостикоев М.З. Кинематика накатывания резьбы тангенциальными
головками. – Вестник машиностроения. 1977, №4,с 39-41.
16. Хостикоев М.З. Расчет диаметра накатных роликов тангенциальных
головок. –Станки и инструмент, 1978, №12, с 24-26.
17. Qasımov Ə.S. Tangensial yivdiyirləmə başlıqlarla diyirlənən yivin
dəqiqliyinin təcrübi tədqiqi. – Mexanika-maşınqayırma №1, 2008, s.82-84.
18. Шиф И.М. Качество поверхности резьбы накатанной вумя роликами. –
Труды Урал. Полит. Ин-та им. С.М. Кирова. Свердловски,1956,вып. 50 с.
171-193.
19. Плита И.И. Влияние режимов обработки на структуру металла при
накатывании резьбы. – Вестник машиностроения, 1995, №11, с. 63-65.
20. Шнайдерман И.Я. и др. Исследование процесса накатывания резьбы
тангенциальными галовками на автоматах. –Вестник машиностроения,
1976, №4, с. 44-46.
68
ƏLAVƏ
1B265-6K torna avtomatında yivdiyirləmə prosesini tətbiq etməklə dərinlik
nasosu klapan gövdəsinin emalı sxemi