Способ многопроходной обработки отверстий

 

Изобретение относится к обработке металлов резанием. Цель изобретения - расширение технологических возможностей при обработке отверстий, диаметры которых составляют ряд арифметической прогрессии, посредством снижения номенклатуры используемых на двух проходах инструментов. Для обработки любого отверстия, диаметр которого находится в ряду арифметической прогрессии с разностью P , формируют на первом проходе отверстие диаметром D°. После этого осуществляют рассверливание последнего инструментом, базируя лезвие с большим радиусом заострения на поверхность, полученную при сверлении на первом проходе. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 В 23 В 35/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И СКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4378800/31-08 (22) 15.02.88 (46) 30.09.89, Бюл, N - 36 (71) Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) С.Г.Лакирев, Я,М,Хилькевич и А.В.Козлов (53) 621,952.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 1373484, кл, В 23 В 35/00, 1986. (54) СПОСОБ МНОГОПРОХОДНОЙ ОБРАБОТКИ

ОТВЕРСТИЙ (57) Изобретение относится к обработке металлов резанием, Цель изобретения — расширение технологических возИзобретение относится к обработке металлов резанием, Цель изобретения — расширение технологических возможностей при обработке отверстий, диаметры которых сос"" тавляют ряд арифметической прогрессии, посредством снижения номенклатуры используемых на двух проходах инструментов.

На фиг.1 изображена схема осуществления способа при обработке отверстия заданного диаметра, принадлежащего арифметической прогрессии с р, a — предварительное формирование отверстия на первом проходе, К рассверливание отверстия диаметром

Р, е с

Й ь — то же, диаметром d, я — то же, диаметром dI," на фиг,2 — общая структура реализации способа при обработке 48 отверстий различного диаметра;,на фиг.3 — схема образования фаски со стороны выходного торца от„„80„„1511006 A 1

2 можностей при обработке отверстий, диаметры которых составляют ряд арифметической прогрессии, посредством снижения номенклатуры, используемых на двух проходах инструментов. Для обработки любого отверстия, диаметр которого находится в ряду арифметической прогрессии с разностью р,, формируют на первом проходе отверстие о диаметром d после зтого осуществля1 ют рассверливание последнего инструментом, базируя лезвие с большим радиусом заострения на поверхность, полученную при сверлении на первом проходе. 1 з.п. ф-лы, 3 ил, верстия, сформированного на первом проходе.

Пусть необходимо обработать любое из N.îòâåðñòèé, диаметры которых сос- liaak тавляют арифметическую прогрессию ЯД с разностью р. Пусть N=48, р=0,1 мм,"

m=3. Диаметр наименьшего отверстия

d — 10 мм, d,=10,1, « — 10,2

=14,7 мм, Обработку выполняют на стан- ке мод. 2Н135, материал детали сталь

45, инструментов — P6M5..

Пример 1, Требуется получить отверстие диаметром 10,3, и

Определяют d<, т.е, диаметр инст1 румента для рассверливания, которым ф будет осуществлен последний переход.

d р =do+p(m 1)+p/2+m p (2 1) ,=(1од ((ц,+1)-E))+1 q = (— )., О

10 3-10 О

3 р 0,1

3 151100

q 1; R» = 1; d», = 10 0+0 1(3-1)-0,1/2+3 О,f(2)(-1)=10,25 мм, Таким образом, диаметр инструмента, которым выполняется завершающее рассверливание, d< =1025мм, К =1 показывает, что последний переход — рассверливание инструментом для рассверливания минимального диаметра. 10

Следовательно, этому рассверливанию должно предшествовать одно сверление.

Определяют диаметр инструмента для сверления отверстия на первом проходе 15

Я «. « = 7 q = )

10 7-10 0 . Г 71 (3)

R =(log»(2+f) — 0,002)j+f = 2;

d g, =1 0, О+О, 1 (3-1)+О, 1/2+О, 1 3 (2

-1) О 10,25+0, 3=10,55 мм, Определяют диаметр инструмента для рассверливания, используемого на предшествующем переходе по формуле„ R« --1 о» =do+p ° (m-1)+р/2+m.р (2 -1)

Определяют по формуле

К = (1од (2 +1- (q +1)-C)j +1 (loge((4+f 2 1)-0,001Я +1=1;

d» =10 25+0,1 ° 0,3 (2 -1)=10,25 мм«

50

d ;=а,+р М, M=(m-Ü-1), так как q; =1;

Ь = И;-Ч, щ; Я =3-1 3=0; М=2;

d; =10,0+2 0,1=10,2 мм, Таким образом, для получения от- 20 верстия диаметром 10,3 мм сначала производят сверление отверстия диаметром 10,2 мм, используя для этого

° инструмент для сверления 1, например, спиральное сверло диаметром 10,2, а 25 затем производят рассверливание этого отверстия инструментом для рассверливания 2 диаметром 10,25 мм (фиг.1), базируя затупленное лезвие. 3 на поверхность 4, полученную после сверле- 30 ния, dg=2 di -di =2 ° 10,25 — 10,2 = 10,3 мм.

В качестве инструмента для рассверливания может быть использовано спиральное сверло, одно из лезвий которого скруглено и выдвинуто вперед по отношению к лезвию с обычной заточкой, Может быть использовано также и ружейное сверло с выдвинутым вперед кулачком.

Пример 2. Пусть необходимо получить отверстие диаметром 10,7 мм.

По формуле определяют диаметр инструмента для рассверливания, используемо.го на последнем переходе, 6 4

Отсюда видно, что рассверливание будет осуществляться инструментами для рассверливания, диаметры которых

10,25 мм и 10,55 мм.

Определяют диаметр инструмента для сверления

d д,+р М, М=Ь, так как q;=2, Ъ=7-2 3=1; d, =

=10,0+0,1 ° 1-10,1 мм, т,е, предварительное сверление осуществляют инструментом диаметром 10 1 мм. Таким образом, сначала производят сверление отверстия сверлом 1, имеющим диаметр

10,1 мм, затем полученное отверстие рассверливают инструментом для рассверливания 2 диаметром 10,25 мм, получают отверстие диаметром 10,4 мм, далее это отверстие рассверливают инструментом для рассверливания 5 диаметром 10,55; получают отверстие диаметром 10,7 мм, При этом инструмент 5 базируют затупленным лезвием 6 на поверхность 7, Пример 3. Пусть необходимо получить отверстие диаметром 11,7 мм.

По формуле определяют диаметр инструмента для рассверливания, используемого на последнем переходе, 11 7-"10 О, Г 171

N = « — » — 17 q = — =5

O1 3)

«

И

К, =(1од»((5+1)-0,001))+1=3; d», =

=10,25+0,1 3. (2 "-1) =10 25+0,9

=11,15

Определяют диаметры инструментов для рассверливания, которыми осуществляют предшествующие переходы

R> ») — — flog 2(2 +1-(q,+1)-P))+f

glogq (2з -+1-(5+1)-0,001 )j +f =2; й" =10,25+0,1 0,3(2 -1)=10,25 мм

R < f =(log (2 +1-(2 +1-(q +1))-Е))+

+1=1;

d =1О 25+0 1 0«3(2 -1)=10«25 мме

Определяют диаметр инструмента для сверления с . 0 — dp+p ™

M=(m-Ь-1) так как q;=5, b=f 7-3 ° 5=2;

d =10,0+0,1(3-2-1)=10,0 мм, Таким образом, для получения от-: верстия диаметром 11,7 мм сначала производят сверление отверстия сверлом 1, имеющим диаметр 10,0 мм. Получают отверстие того же диаметра 10 им.

Затем производят рассверливание полученного отверстия инструментом для рассверливания 2 диаметром 10,25 мм, базируя затупленное лезвие 3 на по". верхность 4, полученную на предшестd;-d, P — целая часть числа;

5 15110 вующем переходе, Диаметр рассверленного отверстия будет:

D=2 10,25 — 10,0 10,5 мм

Полученное отверстие рассверливают 5 инструментом для рассверливания 5 диаметром 10,55, также базируя его на поверхность 7, полученную на предшествующем переходе,.

Диаметр рассверленного отверстия будет:

D = 2 10,55 - 10,5 = 10,6 мм, После этого производят окончательное рассверливание отверстия инструментом для рассверливания 8 (с бази- 15 рованием его на поверхность 9 диаметром 10,6 мм), диаметр которого, 11,!S мм.

Будет получено отверстие требуемого диаметра 20

d, =2 11,15-10,6=22,3-10,6=11,7 мм.

Айалогично производят обработку диаметров, принадлежащих ряду 10,0—

14,70 мм.

Приведенные примеры выполнения: 25 способа для каждого из 48 отверстий ряда 10,0-14,7 показывают, что для обработки этих отверстий используется одно из сверл (m=3), один или несколько одних и тех же из п инструментов для рассверливания (n=4) (кроме первых 3-х обрабатываемых только сверлами). Очевидно, что число различных диаметров отверстий, обработанных с использованием m сверл, и п инструментов для рассверливания

35 и составляет N=m 2 . В данном случае для обработки 48 отверстий, диаметры которых принадлежат арифметической прогрессии с шагом (разностью) р=0,1 40 необходимо лишь 7 мерных инструментов, тогда как по наиболее распространенному способу, который лежит в основе ГОСТа на спиральные сверла, понадобилось бы не менее 48, т,е.

45 для получения отверстий каждого диаметра понадобился бы инструмент такого же диаметра.

Таблица выбора диаметров инструментов в зависимости от диаметра отверстия может быть представлена в виде диаграммы (фиг.2), Ребра, изображенные сплошной линией, означают использование соответствующего инструмента (1,2,3 — сверла, I II,III, IV — инструменты для рассверливания), ребра, изображенные штриховой линией, означают, что соответствующий инструмент для рассверливания не использу06 6 ется. Двигаясь по диаграмме слева направо к вершине, определяют нужный набор переходов и инструментов.

При обработке сквозных отверстий диаметр отверстия на выходном участке

1 колеблется (фиг ), Поэтому со стороны выходного торца на отверстие накладывается коническая фаска, длина которой равна расстоянию от цилиндрической части 10 до торца 1. Фаска может быть образована, например, коническим зенкером 11.

Формула изобретения

1 ° Способ многопроходной обработки отверстий, при котором детали и инструменту сообщают относительное вращение и движение подачи, а обработку отверстий осуществляют их предварительным формированием, после чего выполняют рассверливание отверстий инструментом, режущие лезвия которых имеют различный радиус заострения и смещены одно относительно другого в осевом направлении, при этом лезвие с большим радиусом заострения базируют на поверхность, образованную на первом проходе, о т л и ч а ю— ш и и с я тем, что, с целью расширения технологических в зможностей при обработке отверстий, диаметры ;;оторых составляют ряд арифметической прогрессии, посредством снижения номенклатуры используемых на двух проходах инструментов, отверстия любого диаметра из упомянутой прогрессии предварительно формируют одним из m инструментов, диаметры которых состачляют тп первых членов прогрессии, а окончательное рассверливание осуществляют инструментом, диаметр которого определяют по формуле

d, =d,+ð (m-0,5)+ п ° p (2 — 1), где .К, = ting>((q;+1)-с))+1; о

d — диаметр наименьшего из ото верстий; р — разность арифметической прогрессии;

m — -. число инструментов для предварительного формирования отверстий;

Й вЂ” положительное число, близкое к 0;

1511006 юг.1

d. — диаметр обрабатываемого от1 верстия, причем предшествующие проходы осуществляют инструментами для рассверли- 5 вания, диаметры каждого из которых определяют по следующей зависимости:

d< =do+p ° (m-0,5)+m р (2 > - 1), -2 где R (1од (2 +1-(2 +1-(... (2 +

10 р, +1-(2 +1-) q;+1) ) .. ° )-Е))+1, а отверстия на первом проходе формир уют инструментом, диаметр которого определяют по формуле

= do+ O 1 е где М =

in-b-1 для всех q, 1,3,5...

Ь"М;-q; m для всех q =0,2,4...

2. Способ по и,1,. о т л и ч а ю— шийся тем, что при обработке сквозных отверстий со стороны выходного торца, сформированного на первом проходе отверстия, выполняют коническую фаску.

l511006

70Л 2 ййз е.зд

11 z т! аа т п.з z

117 1 ив пег

18 3 алз

Р.2 2 ил

Ы 1 (г.з и . ч

Ыг фз

134 2

13. sr

F1

13.7г

Вз т.т У

1 .и r н.зг

И. $8

N,Фг

И 7f фиг. Я