Способ обработки нежестких деталей

 

Изобретение относится к области обработки металлов резанием и может быть использовано при обработке нежестких деталей повьшенной точности. Целью изобретения является повышение производительности процесса и расширение технологических возможностей за счет оптимизации величины удаляемого припуска и стабилизации энергетического состояния поверхностного слоя обрабатываемой детали. Для этого определяют внутренние остаточные напряжения обрабатываемой поверхности детали 1 и при ее обработке режущим инструментом 5 с одновременным воздействием лазера 6 снимают припуск, определяемый из соотношения е 1 /2(h -V h2 - 4ЭдЕ1:ЬЗб„), где h - толщина детали, мм; Здэнергия лазерного излучения, Дж, Е - модуль упругости материала МПа, I - момент инерции, мм , L - длина детали, мм, 6| - внутренние остаточные напряжения в удаляемом слое припуска, МПа,: 1 ил, 1 табл. с «

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

Ü1> 4 2 В 00

I !

"i A !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4159752/31-08 (22) 18. 12. 86 (46) 07.07.88. Бюл. В 25 (71) Краматорский индустриальный институт (72) Т.В.Кухтик, С.П.Гинкул и В.С.Кухтик (53) 62 1 ° 941.1 (088.8) (56) Патент Великобритании 92012646, кл. В 23 В 25/00, 1979. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ НЕЖЕСТКИХ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к области обработки металлов резанием и может быть использовано при обработке нежестких деталей повышенной точности.

Целью изобретения является повышение производительности процесса и расши»SU„„14О7684 А1 рение технологических возможностей за счет оптимизации величины удаляемого припуска и стабилизации энергетического состояния поверхностного слоя обрабатываемой детали. Для этого определяют внутренние остаточные напряжения обрабатываемой поверхности детали 1 и при ее обработке режущим инструментом 5 с одновременным воздействием лазера 6 снимают припуск, определяемый из соотношения е =

П(- 6>,, h — толщина детали, мм; 3А — энергия лазерного излучения, Дж, Š— модуль упругости материала МПа, I — момент инерции, мм 4, 1 — длина детали, мм, — внутренние остаточные напряжеh ния в удаляемом слое припуска, МПа, 1 ил, 1 табл.

1407684 одновременным воздействием на поверхность лазером 6, снимая припуск, определенный по указанной зависимос5

В таблице приведены размеры детали и измеряемые значения. счет оптимизации величины удаляемого припуска и стабилизации энергетического состояния поверхностного слоя обрабатываемой детали.

На чертеже изображена схема реализации предлагаемого способа.

Способ осуществляют следующим образом.

Обрабатываемую деталь 1 закрепляют на столе 2 и датчиком 3 измеряют внутренние остаточные напряжения на обрабатываемой поверхности при помощи измерителя 4 остаточных напряжений. Затем подводят инструмент 5 и лазер 6 и обрабатывают деталь с припуском, равным

4 3л F I

2 где 1 толщина детали MM 30

3л - энергия лазерного излуче-, ния, Дж;

Š— модуль упругости материала, МПа;, — момент инерции, мм

4.

Ь вЂ” длина деФали, мм;

35 — внутренние остаточные напряг жения, МПа.

Пример. Обрабатываемую деталь

1 из углеродистой стали устанавливают и закрепляют на столе 2 фрезерного станка, датчиком 3 с измерителем

4 остаточных напряжений определяют внутренние остаточные напряжения обрабатываемой поверхности и производят обработку режущим инструментом 5 с где h л

I

L ï

По к аз а тели

Толщина 4, мм

Модуль упругости Е, МПа

2,1 10

Момент инерции, bh /2, мм"

30 10 /12

0,9

Ширина " мм

Изобретение относится к области обработки металлов резанием и может быть использовано при обработке нежестких деталей повышенной точности.

Цель изобретения — повышение производительности процесса и расширение технологических воэможностей за

При этом оптимизируется величина снимаемого припуска и снижаются поводки обрабатываемой детали за счет компенсации теряемой при обработке части энергии поверхностного слоя введением в него посредством лазера дополнительной энергии, устанавливая внутреннее энергетическое равновесие.

Формула иэ обретения

Способ обработки нежестких деталей, заключакнцийся в их закреплении и последовательном сьеме припуска режущим инструментом с одновременным воздействием лазерного излучения, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса и расширения технологических возможностей, определяют внутренние остаточные напряжения обрабатываемой поверхности и назначают припуск е на механическую обработку из соотношения толщина детали, мм; энергия лазерного излучения, Дж; модуль упругости материала, МПа; момент инерции, мм4; длина детали, мм; внутренние остаточные напряжения в удаляемом слое припуска, МПа.

1407684

Продолжение таблицы

500

Длина L мм

Измеренное остаточное напряже ние 4, МПа

Энергия лазера Эл;Дж.типа

Составитель В.Золотов

Техред Л.Олийнык Корректор С.Шекмар

Редактор Н.Тупица

Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4082

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