Способ обработки материалов резанием

 

Изобретение относится к обработке материалов резанием и касается получения заданных рельефов .обрабатываемых поверхностей вращения деталей. Цель изобретения - повышение точности получения заданных рельефов обрабатываемых поверхностей деталей управлением параметрами режимов и геометрии резания. Инструменту сообщают относительные вращения, врезание и подачу, обеспечивая совмещения центра масс с полюсом поворота щпиндельной группы с деталью или инструментом , а в процессе резания один или несколько параметров режимов и геометрии резания изменяют в зависимости от заданных рельефов обрабатываемых поверхностей, задавая отношение скоростей собственного и вынужденного вращений шпиндельной группы равным требуемому числу волн в поперечном сечении детали, при этом скорость вынужденного вращения оси шпиндельной группы относительно полюса поворота определяют из математического соотнощения, после чего определяют величину момента от силы резания относительно указанного полюса, задавая направление моменту в зависимости от заданной формы профиля, а в процессе резания найденную величину момента поддерживают постоянной, устанавливая параметры режимов и геометрии в момент врезания по математической зависимости . I (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 В 23 В 1 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ („,,"""" Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 " ФЯ Г.:г . (21) 3797808/31-08 (22) 09.10.84 (46) 23.06.88. Бюл. № 23 (71) Московский станкоинструментальный институт (72) И. М. Баранчукова (53) 621.941.1 (088.8) (56) Самоподнастраивающиеся станки./Под ред. Б. С. Балакшина. М.: Машиностроение, 1970, с. 101 — 113. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ РЕЗАНИЕМ (57) Изобретение относится к обработке материалов резанием и касается получения заданных рельефов обрабатываемых поверхностен вращения деталей. Цель изобретения — повышение точности получения заданных рельефов обрабатываемых поверхностей деталей управлением параметрами режимов и геометрии резания. Инструменту сообщают относительные вращения, врезание и подачу, обеспечивая совмещения

ÄÄSUÄÄ 1404049 А i центра масс с полюсом поворота шпиндельной группы с деталью или инструментом, а в процессе резания один или несколько параметров режимов и геометрии резания изменяют в зависимости от заданных рельефов обрабатываемых поверхностей, задавая отношение скоростей собственного и вынужденного вращений шпиндельной группы равным требуемому числу волн в поперечном сечении детали, при этом скорость вынужденного вращения оси шпиндельной группы относительно полюса поворота определяют из математического соотношения, после чего определяют величину момента от силы резания относительно указанного полюса, задавая направление моменту в зависимости от заданной формы профиля, а в процессе резания найденную величину момента поддерживают постоянной, устанавливая параметры режимов и геометрии в момент врезания по математической зависимости. С:

1404049

Р»

/= arctg —, Pz где Se

Ыe,л х»

Ыв.ч pe y

30

Рх

С ыс m» > At .А(»

1000 К m. (Т+К)

О»5

С ы)с

v = 0,003

d h

Л(. Г>.

Рх

q = arctg —,;

Изобретение относится к ооработке материалов резанием и касается получения заданных рельефов обрабатываемых поверхностей вращения деталей.

Цель изобретения — повышение точности получения заданных рельефов обрабатываемых поверхностей деталей управлением параметрами режимов и геометрии резания.

Способ осуществляют следующим образом.

Детали и (или) инструмен.-у сообlllàþò относительные вращения, врезание и подачу, обеспечивая предварительно совмещение центра масс с полюсом поворога шпиндельной группы, который находят экспериментально, и который, как правило, находится в середине первого подшипниковог0 шпинделя, как наиболее нагруженного и более жесткого.

В процессе резания отношение скоростей собственного юс и вынужденного ы вра. щений шпиндельной группы устанавливают равным и — числу волн в поперечном сечении детали, причем скорость вынужденного вращения оси шпиндельной группы относительно полюса поворота определяют по формуле

Ы

At . где h — заданная высота микрорельефа в поперечном сечении обрабатываемой IloBepxHocTH вращения, мм;

At — период полного обращения мгновенного центра оси собственного вращения шпиндельной группы с деталью или инструментом при формировании единичного микропрофиля, с;

11 — расстояние от вершины резания до неподвижного полюса поворота, мм.

Затем по зависимости N=C. we. -8., где С вЂ” осевой момент инерции вращающихся масс с деталью или инструментом, кг. м с, определяют величину момента от силы резания. Направление указанному моменту задают в зависимости от заданной формы профиля. В процессе резания найденную величину момента поддерживают постоянной, устанавливая параметры режимов и геометрии резания в момент врезания по соотношениям начальная величина по1ачи на врезание, мм/об; составляющая частоты а., формируемая в зависимости от тангенциальной составляющей момента

Мр..», определяемой главным углом резания в плане, об/с; период одного собственного оборота детали или инструмента, с; масса движущегося поступательного рабочего органа кг-с/м; коэффициент восстановления при соударении тел; глубина резания, мм; составляющая частоты ыв, формируемая в зависимости от радиальной и тангенциальной составляющей момента Мр ;, определяемой передним углом резания, об/с; главный угол резания в плане, град; расстояние по оси детали от полюса поворота до ее поперечного сечения, проходящего через точку резания, мм; коэффициент, учитывающий обрабатываемость материала детали; диаметр обрабатываемой детали, мм; осевая составляюш,ая силы резания, кг; часть радиальной составляющей силы резания R, формируемой в зависимости от главного угла резания в плане, кг; передний угол резания, град; часть радиальной составляющей силы резания Р», формируемой в зависимости от переднего угла резания, кг;

Р-. — тангенциальная составляющая силы резания, кг.

В процессе резания по длине детали изменяют один или несколько установленных на момент врезания параметров режимов и геометрии резания из условия постоянства момента М по величине и направлени ю.

Предлагаемый способ позволяет повысить точность обрабатываемых поверхностей вра50 щения деталей и получать их заданный микро рел ьеф.

Способ обработки материалов резанием, согласно которому детали и (или) инструменту сообщают относительные вращения, врезание и подачу, обеспечивая совмещение центра масс с полюсом поворота шпин1404049

4 Ся н

d h

v=0003 гр = arctg ;

Ру где ы с

At —

Составитель В. Семенов

Редактор Н. Тупица Техред И. Верес Корректор Г. Решетник

Заказ 3012/3 Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб.. д. 4,5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 дельной группы с деталью или инструментом, а в процессе резания один или несколько параметров режимов и геометрии резания изменяют в зависимости от заданных рельефов обрабатываемых поверхностей, задавая отношение скоростей собственного и вынужденного вращения шпиндельной группы равным требуемому числу волн в поперечном сечении детали, отличающийся тем, что, с целью повышения точности получения заданных рельефов обрабатываемых поверхностей, скорость вынужденного вращения оси шпиндельной группы относительно полюса поворота определяют по формуле

1д в — Д1. затем по зависимости М=С те, ы, определяют величину момента от силы резания относительно указанного полюса, задавая направление моменту в зависимости от заданной формы профиля, а в процессе резания найденную величину момента поддерживают постоянной, устанавливая параметры режимов и геометрии в момент врезания по выражению

С л, ы „,„At At ) н

1000 1 m, (1+ К)

//

35 у = arctg>, частота собственного вращения оси шпиндельной группы с деталью или инструментом, об/с; частота вынужденного вращения оси собственного вращения шпин- 40 дельной группы с деталью или инструментом, об/с; заданная высота микрорельефа в поперечном сечении обрабатываемой поверхности вращения, мм; период полного обращения мгно- 45 венного центра оси собственного вращения шпиндельной группы с деталью или инструментом при формировании единичного микропрофиля, с; расстояние от вершины резания до неподвижного полюса поворота, мм;

М вЂ” момент от силы резания, соответствующий частоте вынужденного вращения оси собственного вращения шпиндельной группы с деталью или инструментом, кг. м;

С вЂ” осевой момент инерции вращающихся масс шпиндельной группы с деталью или инструментом, з кг;м с; — начальная величина подачи на врезание, мм/об; тмВ„„„— СОСтаВЛЯЮЩаЯ ЧаСтОтЫ В1, фОРмируемая в зависимости от тангенциальной составляющей момента Мр,, определяемой главным углом резания в плане, об/с;

At — период одного собственного оборота детали или инструмента, с;

m, — масса движущегося поступательно рабочего органа, (кг с) /м;

К вЂ” коэффициент восстановления при соударении тел;

Т вЂ” глубина резания, мм;

ы℠— составляющая частоте я,, формируемая в зависимости от радиальной и тангенциальной составляющей момента М,„, определяемой передним углом резания, об/с; ср — главный угол резания в плане, град.; (а — расстояние по оси детали от полюса поворота до ее поперечного сечения, проходящего через точку резания, мм;

ф— коэффициент, учитывающий обрабатываемость материала детали;

v — скорость резания, м/мин;

d — диаметр обрабатываемой детали, мм; и — требуемое число волн в поперечном сечении детали за период ее одного собственного оборота;

Р, — осевая составляющая сипы резания, кг;

Р„ — часть радиальной составляющей силы резания Ру, формируемой в зависимости от главного угла резания в плане,. кг; у — передний угол резания, град;

Р„ — часть радиальной составляющей силы резания Ру, формируемой в зависимости от переднего угла резания, кг;

P — тангенциальная составляющая силы резания, кг.