Способ обработки фасонных поверхностей
Изобретение относится к области машиностроения и может быть исполь™ зовано при обработке объемных деталей с фасонными поверхностями. Цель изобретения - повьипение точности фор мообразования за счет более полного совпадения кривизны поперечного сечения с кривизной эллиптического цилиндра формообразования. Обработку ведут фрезой, которую перемещают вдоль обрабатываемой поверхности строчками. При обработке фрезу на клоняют к продольной оси детали на угол для образования эллиптического цилиндра формообразования с осью, параллельной касательной к продольному сечению обрабатываемой поверхности . Угол наклона выбирают из условия пересечения дуги обрабатьЕваемого поперечного сечения детали дугой эллиптического цилиндра формообразования при одновременном их касании по оси строчки обработки. Угол между плоскостью вращения фрезы и ка™ сательной к дуге продольного сечения в точке касания обрабатываемой поверхности эллиптическим далиндром формообразования выбирают из условия пересечения дуг поперечных сечений обрабатываемой поверхности и цилиндра формообразования на границах строчки обработки и определяют по формуле /; arcsin 2 cf- :(d- Vd -Cd ) где величина прогиба дуги обрабатываемого поперечного сечения детали и дуги цилиндра формообразования , соответствующая хорде С- дуги, d - диаметр фрезы, Cj - длина хорды, опирающейся на точки пересечения дуги обрабатываемого поперечного сечения детали и поперечного сечения эллиптического цилиндра формообразования . 1 з.п. ф-лы, 5 ил. (Л 00 00 о 00
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
{51)4 В 23 С 3/16
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4065101/25-08 (22) 11.05.86
{46) 15.03.88. Бюл. 11р 10 (72) А. И. Александров (53) 621.914.37(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 450657, кл. В 23 С 3/16, !972. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ФАСОННЫХ ПОВЕРХНОСТЕИ
1 (57) Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при обработке объемных деталей с фасонными поверхностями. Цель изобретения — повышение точности фор" мообразования за счет более полного совпадения кривизны поперечного сечения с кривизной эллиптического цилиндра формообразования ° Обработку ведут фреэой, которую перемещают вдоль обрабатываемой поверхности строчками. При обработке фрезу наклоняют к продольной оси детали на угол для образования эллиптического цилиндра формообразования с осью, параллельной касательной к продольному сечению обрабатываемой поверхЛ0„„1380877 A 1 ности. Угол наклона выбирают из условия пересечения дуги обрабатываемого поперечного сечения детали дугой эллиптического цилиндра формообразования при одновременном их касании по оси строчки обработки. Угол между плоскостью вращения фрезы и касательной к дуге продольного сечения в точке касания обрабатываемой поверхности эллиптическим цилиндром формообразования выбирают из условия пересечения дуг поперечных сечений обрабатываемой поверхности и цилиндра формообразования на границах строчки обработки и определяют по формуле ct; агсвiп 2 J (Й- П -c ) где d ;- величина прогиба дуги обрабатываемого поперечного сечения детали и дуги цилиндра формообразования, соответствующая хорде С,. дуги, d — - диаметр фрезы, С; — длина хорды, опирающейся на точки пересечения дуги обрабатываемого поперечного сечения детали и поперечного сечения эллиптического цилиндра формообразования. 1 s.ï. ф-лы, 5 ил.
1380877
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при обработке объемных деталей с фасонными поверхностями.
Цель изобретения — повышение точности формообразования за счет более полного совпадения кривизны поперечного сечения с кривизной эллиптического цилиндра формообразования.
На фиг. 1 показано расположение дуги поперечного сечения формообразующей поверхности, полученной из условия совпадения радиуса кривизны обрабатываемого поперечного сечения с 15 радиусом кривизны эллиптического цилиндра формообразования, относительно заданной дуги поперечного сечения детали; на фиг, 2 — расположение ду= ги поперечного сечения формообразую- 20 щей поверхности, полученной из условия пересечения дуг при их одновременном касании по оси строчки обработки, относительно заданной дуги поперечного сечения детали; на фиг, 3 — 25 совмещенные узлы I на фиг. 1 и II на фиг. ?; на фиг. 4 — схема взаимного расположения фрезы и детали, продольное сечение; на фиг. 5 - вид А на фиг. 4 ° 30
Способ осуществляют следующим образом.
В пределах ширины строчки обработки по каждому заданному поперечному сечению выбирают длину хорды, которая опирается на точки пересечения дуги поперечного сечения эллиптического цилиндра формообразования.
Замеряют прогиб дуги на базе вьгбранной хорды. Рассчитывают угол на- 40 клона фрезы 1 к касательной к продольному сечению детали для каждого заданного поперечного сечения, С уче" том расположения заготовки «2 при сбработке и кривизны дуги продольного 45 сечения определяют закон изменения угла наклона фрезы 1 относительно координат станка. Рассчитывают управляющую программу и проводят по ней обработку строчками.
Проводится обработка детали с кривизной в поперечном сечении. Ширина детали задается много меньше радиуса кривизны. Поэтому ширина строчки обработки берется равной ширине детали. 5
Рассчитывается угол наклона фрезы к поверхности детали.
Дуга К поперечного сечения детали согласно известному способу является (R+ f<)-(R- („)= + E (1) Как видно из соотношения отрезков
ГАи ЕА
, Еэ (2) Так как величины F,, Ez, E u
ЕС задают, как правило, меньше
0,3 мм, то по сравнению с радиусом кривизны обрабатываемых деталей, эти величины очень малы (3) 1 А (4) Е1 С,D
Еъ= FE
E,==ГЕ + С,D (6) При условии вращения дуги L вокруг точки 0 B одном из Il«).1< жений эта дуга пересекает дугу К в точке F. !1ри кругом кривизны для дуги L поперечного сечения эллиптического цилиндра формообразования (фиг. 1). На ширине строчки обработки АВ и равной ей базе дуги поперечного сечения эллиптического цилиндра формообразования
А,В, получают погрешность обработки
Г,, Величина f равна расстоянию меж-! ду дугой К и ее эквидистантой с радиусом (R- ), проведенной через точку А.
Дуга К поперечного сечения детали согласно предлагаемому способу касается в одной и пересекается в двух точках с дугой поперечного сечения эллиптического цилиндра формообразования (фиг. 2) ° Искажение формы поверхности заключается во внесении погрешностей Г и . Это относительные погрешности «формообразования.
Г - искусственно введенная компенси" рующая погрешность; — остаток от погрешности Е, после введения компенсирующей погрешности . Величина Eg равна расстоянию между дугой
К и ее эквидистантой с радиусом (R+
+ f ), проведенной касательно к дуге поперечного сечения эллиптического цилиндра формообразования. Абсолютная погрешность E при обработке предлагаемым способом равна расстоянию между эквидистантами с радиусами (R+ Г,) и (R- C,) 1380877 этом точка А располагается вблизи точки А,; точка Е - вблизи точки А ; точка С вЂ” вблизи точки С, . Из-за малости произведенного перемещения на основании (3) и (2) FE < AF < 0,3 мм, т.е. с достаточной точностью можно считать, что точка F совпадает с точкой А,; точка Е - с точкой А, точка С вЂ” с точкой С,. Так как дуги lð
АЕ и С,С принадлежат эквидистантным окружностям с центром в точке 0 и имеют одинаковые углы дуг, то т.е, (19) где
Е,=Ез -AF=O, (21) АЕ СС
25 r, (8) 15 з С,С
3 r1 (22) (9)
Значит
Значит
DC = Et — (Е,— с ) = С,Р, (1О)
3!
Е + (23) 25
nEq = — (Е,— Е ), где п)1 (ll)
Ъ (24) г, гЗ r
Отсюда
30 т.е.
Е„-E >О
+ Е (и. — — 1), гз
r„ (25) (12) Так как
Е )C (26) (13) Е + Еь = Е
Из фиг. 4 видно, что при Ng рав14 ном прогибу d - дуги поперечного се1 чения детали на хорде С; = JN, угол
40 наклона фрезы равен — 1 г)
r, (15) д ;
4 = arcsin—
RQ (27) 45 Из фиг ° 5 видно, что для фреэы диаметром 64 = 2 PV при длине хорды дуги поперечного сечения детали С; =
= JN то
E -gn — — 1) гэ
Ol
1 (16) или з ) Е
Всякое дополнительное перемещение из точки Е в точку F путем вращения дуги Ь вокруг точки 0 увеличивает длину дуги С,D на величину
Тогда
55 = arcsin (18) Е=n.— Е+Е=Е+Е+
r э г 2 3 3
Следовательно, при пересечении дуги продольного сечения эллиптического цилиндра формообразования на границе строчки обработки, т.е. в точке
F величина f наименьшая из всех возможных
Е, = 4+ EF — = f,+(Е,— з
НЦ = В7 - RP г (28)
С
- г -RV> =г — г
4 4
1380877
2 d (29) агсв1п
=1+(г
10 (30) х cos d.
24 а -1а - c, Ы,= arcsin где с ;
Причем длина рабочего хода равна для детали длиной 1 формула изобретения
1. Способ обработки фасонных поверхностей вращающейся фрезой, которой сообщают пространственное перемещение вдоль обрабатываемой поверхности строчками, при этом фреэу разворачивают относительно продольной оси детали на угол для образования эллиптического цилиндра формообразования с осью, параллельной касательной к продольному сечению обрабатьгваемой поверхности, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности формообразования, угол наклона фрезы выбирают иэ условия пересечения дуги обрабатываемого поперечного сечения детали дугой поперечного сечения эллиптического цилиндра формообразования при одновременном их касании по оси строчки обработки.
2. Способ по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что угол между плоскостью вращения фрезы и касательной к дуге продольного сечения в точке касания обрабатываемой поверхности с эллиптическим цилиндром формообразования выбирают из условия пересечения дуг поперечных сечений обрабатываемой поверхности и эллиптического цилиндра формообразования на границах строчки обработки и определяют по формуле величина прогиба дуги обрабатываемого поперечного сечения детали и дуги цилиндра формообразования, соответствующая хорде С. дуги;
1 диаметр фрезы; длина хорды, опирающейся на точки пересечения дуги обрабатываемого поперечного сечения детали и поперечного сечения эллиптического цилиндра формообразования.
1 380877 фиР.2
13808
Bud 4
Составитель М. Кольбич .Редактор И. Касарда Техред 11.Б рес Корректор Г. Решетник
Заказ 1145/13
Тираж 880 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. !1роектная, 4
