Обгрунтовано методику визначення конструктивних параметрів гвинтових елементів прямокутного та трапецієподібного профілів, виготовлених з круглого профілю. Розглянуто умови захоплення заготовки, виведено аналітичні залежності для визначення конструктивних і технологічних параметрів гвинтових елементів з вищезазначених профілів.

Розглянуто ресурсоощадну технологію виготовлення гвинтових заготовок методом холодного пластичного деформування стрічки на крок. Подано методику розрахунку стійкості стрічки та визначення величини критичної сили, від дії якої прогинається виток заготовки.

Подано математичний опис геометрії різнопрофільних гвинтових заготовок, аналітичні залежності та умови послідовності опису геометрії. Розглянуто приклад для еліпсних навитих заготовок.

Охарактеризовано класичні та сучасні верстати різьбо- та зубообролювальної групи. Наведено інформацію про їх основне призначення, засади кінематичної настройки, типові кінематичні структури, технічні характеристики, а також конструкції оригінальних пристосувань і систем керувань. Описано зубофрезерні, зубодовбальні та зубошліфувальні верстати.

Охарактеризованы классические и современные станки режуще- и зубообрабатывающей групп. Приведена информация об их предназначении, основах кинематической настройки, типовых кинематических структурах, технических характеристиках, а также конструкции оригинальных приспособлений и систем управления. Описаны зубофрезерные, зубодолбежные и зубошливовальные станки.

Получены выражения для определения скоростей течения частиц металла, скоростей деформации и интенсивности скоростей деформации, позволяющие выполнить анализ деформированного состояния заготовки при выдавливании резьбы.

Розглянуто етапи обробки даних, введених в пам'ять комп'ютера, за допомогою оптоелектронної системи в вигляді багатоградаційних зображень профілю різьби. Показано особливості обробки зображень у разі одержання параметрів профілю різьби в інформаційно-вимірній системі.

Показано несоответствие существующей системы контроля качества высокопрочных болтов требованиям их эксплуатационной надежности. Намечены пути повышения эксплуатационной надежности соединений за счет совершенствования технологии и организации производства метизов, использования защитных металлических покрытий, внедрения новых коррозионностойких сталей. Обращено внимание на необходимость совершенствования нормативной базы и ее гармонизации с международными стандартами, в том числе со стандартами России.

Розглянуто питання формоутворення гвинтової поверхні циліндричним інструментом, що рівнозначно застосуванню дискового інструмента нескінченно великого діаметра. Одержано залежності для визначення профілю початкової інструментальної поверхні та знаходження похибки формоутворення, що виникає у разі обробки гвинтових поверхонь циліндричним інструментом із прямолінійною напрямною.

Розглянуто метод рухомої поверхні стосовно різних кінематичних схем утворення гвинтової поверхні. На прикладі формоутворення гвинтової поверхні дисковим інструментом показано спосіб визначення характеру та числової величини відхилення обробленої поверхні від номінальної, без розв'язання зворотної задачі формоутворення. Викладено послідовність вивчення умов формоутворення на стадії пошуку початкової інструментальної поверхні.

Показано можливість застосування методів розпізнавання образів на зображенні для обчислення параметрів різьби. Основне джерело інформації для запропонованих методів - бінарний контур профілю різьби. Характерні предикати контуру - прямолінійні ділянки та кути визначено за допомогою перетворення Хафа. На базі одержаних аналітичних виразів, що описують боки зубців профілю різьби, обчислено такі параметри різьби, як крок, висота зубця, конусність та ін.

Проведено літературний огляд сучасного стану технологій викінчувального обробляння (ВО) відповідальних деталей машин із різевими поверхнями (РП). Розроблено комплексну класифікацію різевих виробів і методів їх ВО, проаналізовано існуючі оздоблювально-викінчувальні технології виготовлення відповідальних деталей машин із РП. Запропоновано структурну схему розробляння технології виготовлення виробів із виконавчими РП, застосування якої із використанням прикладного програмного забезпечення значно полегшує технологічну підготовку виробництва.

Викладено результати адаптації теоретичних положень методу рухомої поверхні, який дозволяє знайти відхилення форми обробленої деталі безпосередньо на стадії пошуку початкової інструментальної поверхні без розв'язання зворотної задачі формоутворення, до кінематичної схеми формоутворення гвинтових поверхонь осьовим інструментом.

Розроблено метод вібраційно-відцентрового зміцнення різевих ділянок виробів. Наведено принципову схему й описано принцип роботи дебалансного вібраційно-відцентрового зміцнювача різевих поверхонь деталей машин.

Розглянуто методику визначення профілю гвинтової поверхні деталі, утвореної конічним інструментом. За допомогою кінематичного методу проаналізовано умови формоутворення двох спряжених поверхонь.

Розглянуто методи забезпечення високопродуктивного бездефектного шліфування різьби гвинтових поверхонь ходових гвинтів кульково-гвинтової передачі за рахунок використання системи комп'ютерної діагностики процесу та керуванння ним. Обгрунтовано застосування одновимірного диференціального рівняння теплопровідності щодо операції чорнового різьбошліфування шляхом аналізу впливу кількості просторових координат (1D, 2D, 3D), що містяться в диференціальному рівнянні теплопровідності, на температуру шліфування різьби напівкруглого профілю. Теоретично й експериментально досліджено густину теплового потоку по профілю шліфувального круга. Щодо діагностики технологічної системи і керування процесом запропоновано проводити корекцію математичної моделі температурного поля, яка заснована на визначенні "точки" появи дефектного шару. Розроблено спосіб керування процесом щодо забезпечення бездефектного високопродуктивного шліфування різьби в режимах off-line і on-line. Представлено алгоритми функціонування системи комп'ютерної діагностики та керування, а також апаратний і програмний інтерфейси цієї системи.

Дисертацію присвячено питанням підвищення ефективності виготовлення тонкостінних різьбових виробів методами холодного видавлювання на основі комплексного технологічного забезпечення якості та продуктивності з використанням технологічних систем безупинної дії. Розроблено нову технологію видавлювання внутрішнього різьблення на тонкостінному виробі методом обкатування і методи аналізу і синтезу технологічних процесів і технологічних систем безупинної дії для реалізації цієї технології в умовах масового виробництва.

Розроблено структурно-параметричну модель процесу внутрішнього шліфування канавки кулькової гвинтової пари. Удосконалено методику визначення величини профільного припуску, що дозволило застосувати її під час автоматизованого розрахунку на ЕОМ незалежно від типу профілю, та методику визначення складових сил різання і величини пружних переміщень технологічно оброблюваної системи. Запропоновано метод зниження нерівномірності зносу шліфувального круга під час профільного багатопрохідного шліфування та алгоритм визначення граничного закону управління процесом внутрішнього профільного шліфування. Удосконалено методику автоматичного управління профільним внутрішнім шліфуванням складних поверхонь по каналу поперечної подачі на прохід.

Обгрунтовано розв'язання науково-технічної задачі розширення технологічних можливостей вібраційного обладнання шляхом вибору раціональних параметрів процесу віброшліфування з видалення задирок, скруглення гострих крайок, зняття фасок на розрізних плоских тонкостінних деталях типу кілець. На підставі аналізу процесу вібраційної обробки кілець визначено умови непереплетення розрізних поршневих кілець, розташованих у пакеті на оправці, а також можливість формування перерізу виробу з різними фасками та зміни траєкторії руху контейнера. Експериментально встановлено значення основних параметрів, що впливають на процес віброшліфування кілець та оцінено оливоємність та шорсткість оброблених поверхонь. На підставі результатів наукового дослідження розроблено експериментальні конструкції спеціального верстата та пристрою, а також технологію фінішної обробки розрізних поршневих кілець, що дозволяють створювати вироби з необхідними експлуатаційними властивостями.

Уточнено математичну модель технологічного процесу формоутворення нежорстких гвинтових заготовок (НГЗ) з профілюванням зовнішньої крайки. Визначено зусилля деформації у зоні формоутворення та вплив на них площі поверхні контакту формувального ролика зі стрічкою, що навивається. Розроблено динамічну модель процесу розточування НГЗ, що дало змогу визначити раціональні силові характеристики процесу та конструктивні параметри технологічного оснащення. Удосконалено механіко-математичну модель технологічного процесу обробки нежорстких гвинтових заготовок з урахуванням впливу пружних деформацій на режими різання. Уточнено аналітичні залежності геометричних параметрів НГЗ і конструктивно-технологічних факторів їх формоутворення.

Розглянуто питання підвищення ефективності формоутворення гвинтових заготовок деталей машин шляхом використання раціональних технологічних процесів і методики проектування. Запропоновано новий спосіб визначення структури та формування технологічних процесів з застосуванням структурно-векторного синтезу на основі сучасного програмного забезпечення. Представлено багатоваріантну структуру формоутворення гвинтових заготовок з початкових листових і стрічкових. Встановлено аналітичні залежності для визначення характеристичних параметрів процесів розкрою, навивання та калібрування заготовок. З використанням одержаних результатів, експериментально перевірених та апробованих за промислових умов, впроваджено нові конструкції технологічного спорядження, устаткування, а також технологічні схеми та методи їх розрахунку, які сприяють зменшенню ресурсовитрат та розширенню можливостей виробництва.