Способ токарной обработки

 

Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано при оптимизации режимов резания труднообрабатываёмьге жаропрочных сталей. Целью изобретения является повышение качества обрабатываемой поверхности и стойкости режущего инструмента. При токарной обработке контрольной заготовки режущим инструментом с различной степенью износа по задней поверхности ,1-0,8 мм, производимой в изме- . няемом ступенчатом диапазоне подач ,1-0,45 мм/об, и на нормированных скоростях резания, определяют границы допустимых значений шероховатости обработанной поверхности и начальную подачу резания, контролируют текущие значения шероховатости посредством регистрации амплитудного распределения сигналов акустической эмиссии, устанавливая время набора информации из соотношений п . n-k, где . - время эксп о зиции; t; - время работы с i-й подачей; п - число используемых подач; k - коэффициент, учитывающий физические свойства обрабатываемого материала и режущего инструмента, и назначают момент превышения числа импульсов моды источников трения для переключения подачи на следующие. 2. ил. с (в (Л 00 4 О со о о:

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) (S1) 4 В 23 В 1 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4035053/31-08 (22) 20,01.86 (46) 30 ° 09.87. Бюл, У 36 (71) МВТУ им. Н. Э. Баумана (72) В. Н, Подураев, Г. А. Жигарев, С. П, Бабак и А, В, Кибальченко (53) 621.941,1(088.8) (56) Подураев В. Н. Автоматические регулируемые и комбинированные процессы резания, — M.: Машиностроение, 1977, с. 44, 56, 150-152

Справочник технолога машиностроителя,/ Под ред. Я. Л. Гуревич, M Машиностроение, т. 2, с. 262, табл. 3.

Там же, стр. 263, табл, 6.

Там же, стр. 263, табл. 5. (54) СПОСОБ ТОКАРНОЙ ОБРАБОТКИ (57) Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано при оптимизации режимов резания труднообрабатываемых жаропрочных сталей. Целью изобретения является повышение качества обрабатываемой поверхности и стойкости режущего инструмента. При токарной обработке контрольной заготовки режущим инструментом с различной степенью износа по задней поверхности

h =0,1-0,8 мм, производимой в изме. няемом ступенчатом диапазоне подач

S=0 1-0,45 мм/об. и на нормированных скоростях резания, определяют границы допустимых значений шероховатости обработанной поверхности и начальную подачу резания, контролируют текущие значения шероховатости посредством регистрации амплитудного распределения сигналов акустической эмиссии, устанавливая время набора информации из соотношений и

= .,С о ;: и k, где c.,„ — время экспозиции; с; — время работы с i-й подачей; п .— число используемых подач; k — коэффициент, учитывающий физические свойства обрабатываемого материала и режущего инструмента, и назначают момент превышения числа импульсов моды источников трения для переключения подачи на следующие, 2, ил.

0906 где « кс г,!

0ю1 Кмч Куц Крц ю на скорость резания;

1 134

Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано для оптимизации режимов резания труднообрабатываемых жаропрочных сталей.

Цепль изобретения — повышение качества обрабатываемой поверхности и стойкости режущего инструмента.

На фиг. 1 представлена зависимость шероховатости обрабатываемой поверхности от величины подачи и степени изношенности режущего инструмента; на фиг. 2 — зависимость износа режущего инструмента и шероховатости об-. рабатываемой поверхности от ее длины.

Способ токарной обработки осуществляется следующим образом.

Предварительно производят кратковременное точение вращающейся заготовки при нескольких заранее установленных значениях подачи с различной степенью изношенности режущей кромки инструмента, измеряют шероховатость обработанных участков для выбранного диапазона подач, по полученным данным строят кривые зависимости R =f(h ), где К, - шероховатость участков обрабатываемой поверхности; h — износ режущего инструмента по задней поверхности (фиг. 1).

Затем определяют границы допустимых значений шероховатости, начальную подачу резания и время регистрации амплитудного распределения сигналов акустической эмиссии (время экспозиции) ь,кс, руководствуясь соотношением: и

r г цс1

Ь ТР кс и

А у время экспозиции; время работы с i-й подачей; число используемых подач; коэффициент, учитывающий физические свойства обрабатываемого материала и режущего инструмента, где К „- поправочный коэффициент, учитывающий. влияние физико-механических свойств жаропрочных и корроэионностойких сталей и сплавов

К ц — коэфФициент, учитывающий влияние инструментального материала на скорость резания

К „„ — коэффициент, учитывающий влияние состояния поверхности заготовки на скорость резания.

Далее, устанавливают границы сигналов акустической эмиссии, соответствующие допустимым значениям шероховатости при выбранном времени экспозиции и назначают момент превышения числа импульсов моды источника трения (инструмент — деталь) для переключения подачи на следующие.

Пример реализации способа.

На токарном станке с ЧПУ произ2р водилась обработка заготовки 90120 мм из жаропрочной стали проходным резцом с механическим креплением твердоплавкой пластины с передним о углом 1 = -8, главным задним углом

25 = 6, главным углом в плане < =95 вспомогательным углом в плане ч, =5 и различной степенью изношенности по задней поверхности h = 0,1-0,8 мм (с градацией 0,1 мм).

При постоянном значении нормативной скорости резания (1,03-1,13 м/с) производилось кратковременное резание на различных подачах S = 0,1

0,45 мм/об, (с градацией 0,05 мм/об.)

35 инструментом с разной степенью изношенности h>„

В процессе обработки измерялась шероховатость, строились зависимости

R =f(h>) для исследуемого диапазона

40 подач (фиг, 1), назначались границы требуемой шероховатости и выбиралась .начальная подача. Исходя из выбранной шероховатости определялось ориенти" ровочное время работы на разных подачах с учетом нахождения в данном

45 г е классе чистоты поверхности: и определялось время экспозиции по формуле;

\ и

50 с экс К у где кс — время экспозиции," с; — время работы с i-й но55 дачей;

n — число используемых подач;

К вЂ” коэффициент, учитывающий.

Окончательное время экспозиции принималось равным 3,2 с.

3 13409

Для выбранного времени экспозиции

Г „ = 3,2 с определялось число импульсов акустической эмиссии, соответствующее различным S u h и ус5 танавливался диапазон N при работе в котором обеспечивается выбранный класс шероховатости. Его границы для данных материалов, оказались в пределах N,= 3500 — 4000.

После этого производилось точение заготовки с непрерывным измерением

N с „с = 3,2 с и при превьппении N значения 4000 осуществляли переход на следующую подачу (с дискретностью

0,05 мм/об., что соответствовало предварительно исследованным стационарным подачам).

После обработки измерялся износ режущего инструмента, шероховатость вдоль всей обработанной поверхности с интервалом 10 мм и рассчитывались площади обработанной поверхности и время работы до износа инструмента по задней поверхности до критического значения (фиг, 2).

Сравнения полученных .значений со стационарным резанием (фиг. 2) показывают повьппение производитель- ности в 1,5 — 2 раза, Формула изобретения

Способ токарной обработки, включающий резание на нормированных

06

4 скоростях и последовательное ступенчатое изменение величины подачи, отличающийся тем, что, с целью повьппения качества обрабатываемой поверхности и стойки режущего инструмента, определяют зависимость шероховатости обработанной поверхности от величины износа задней фаски режущего инструмента и устанавливают начальное значение подачи, а в процессе обработки контролируют текущее значение шероховатости с помощью регистрации амплитудного распределения сигналов акустической эмиссии, устанавливая время набора информации из соотношения и

/ «с« ь = — — — — — К

3КС Э где ь xc — время экспозиции; — время работы с i-й подачей;

n — число используемых подач;

К вЂ” коэффициент, учитывающий физические свойства обрабатываемого материала и режущего инструмента, и в момент превьппения числа импульсов моды источника трения (инструмент — деталь) переключают подачу на следующую, 1340906

7?5

10 л юп

Рие Г

5ÐÐ 8, юм

Составитель В. Золотов

Редактор М. Товтин Техред М.Ходанич ° Корректор А. Тяско

Заказ 4384/16 Тираж 974 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4