Способ точения сложных поверхностей

 

Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано при обработке на токарных станках вращающимся режущим инструментом валов с некруглым профилем. Целью изобретения является повышение производительности обработки. Для этого формирование обрабатываемой поверхности осуществляют основным 3 и дополнительным 2 резцами, установленными с эксцентриситетами E<SB POS="POST">1</SB> и E<SB POS="POST">2</SB> относительно оси 4 вращения, параллельно между собой и с угловый ψ смещением их геометрических осей 6, 7. При этом в процессе обработки заготовки 1 резцы 2, 3 принудительно вращают относительно оси 4 при соотношении частот вращения резцов и заготовки, равном количеству ее выступов, а расстояние между осями вращения заготовки и резцов, величину эксцентриситета дополнительного резца, радиус его режущей кромки и угол между геометрическими осями резцов определяют из математических соотношений. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК.Л » 1553249 A1 (51)5 В 23 В 1 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

„u

К А ВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

1 1РИ ГКНТ СССР (21) 4439189/31-08 (22) 13.06.88 (46) 30.03.90. Бюл. № 12 (71) Новополоцкий политехнический институт им. Ленинского комсомола Белоруссии (72) В. А. Данилов и Л. А. Данилова (53) 621.941.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 982845, кл. В 23 В 1/00, 1980. (54) СПОСОБ ТОЧЕНИЯ СЛОЖНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ (57) Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано при обработке на токарных станках вращающимся режущим инструментом валов с некруглым профилем. Целью изобретения является повышение производитель2 ности обработки. Для этого формирование обрабатываемой поверхности осуществляют основным 3 и дополнительным 2 резцами, установленными с эксцентриситетами еi и е относительно оси 4 вращения, параллельно между собой и с угловым ф смещением их геометрических осей 6 и 7. При этом в процессе обработки заготовки 1 резцы 2 и 3 принудительно вращают относительно оси 4 при соотношении частот вращения резцов и заготовки, равном количеству ее выступов, а расстояние между осями вращения заготовки и резцов, величину эксцентриситета дополнительного резца, радиус его режущей кромки и угол между геометрическими осями резцов определяют из математических соотношений. 1 ил.

1553249

L=R l+r+e i, Н ф=Ка гсз1п —, гг (4) Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано при обработке на токарных станках вращающимся режущим инструментом валов с некруглым профилем.

Целью изобретения является повышение производительности обработки.

На чертеже представлена схема обработки по предлагаемому способу.

Способ осуществляют следующим образом.

Обработку заготовки 1 с некруглым профилем производят двумя круглыми с лежащими в параллельных плоскостях режущими кромками дополнительным резцом 2 и меньшим его по диаметру основным резцом 3 установленным с возможностью вращения относительно оси 4, ориентированной перпендикулярно оси 5 вращения заготовки, смещенными в осевом направлении на величину Н и установленными эксцентрично относительно оси 4 с величиной эксцентриситета ei для резца 3, ег — для резца 2 и углом между их геометрическими осями 6 и 7 соответственно.

При этом величи ну эксцентри ситета el задают в два раза меньшей высоты h выступов профиля поперечного сечения обработанной поверхности, а кратчайшее расстояние L между осями 5 и 4, радиус Яг круговой режущей кромки резца 2, величину эксцентриситета ег и угол между геометрическими осями резцов определяют из соотношений: где Rl — радиус круговой режущей кромки резца 3;

r — радиус окружности, вписанной в профиль поперечного сечения некруглой поверхности заготовки; е †- эксцентриситет резца 3;

Р, =l.— — Яг; — H + li H, (2) где rl — радиус окружности, описанной вокруг профиля поперечного сечения поверхности заготовки, образованной резцом 2;

rz — радиус окружности, вписанной в профиль поперечного сечения поверхности заготовки, образованной резцом 2;

Н вЂ” величина осевого смещения резцов (расстояние между круговыми режущими кромками);

Z г г! — гг

4 (L — Rг) (3) где К вЂ” количество выступов у некруглого профиля заготовки.

Кроме того, резцы 2 и 3 устанавливают относительно заготовки так, чтобы режущая

55 кромка резца 2 и ось 5 заготовки были расположены в одной плоскости.

Для осуществления процесса резания заготовке 1.сообщают вращательное движение о вокруг оси 5, а резцам 2 и 3 — вращательное движение юг вокруг оси 4 с отношением угловых скоростей и частот вращения резцов и заготовки, равным количеству выступов К некруглого профиля заготовки, и движение подачи S вдоль оси 5.

При указанных параметрах и взаимном расположении резцов обработка заданной поверхности осуществляется резцом 3, который идет по следу предварительно обработанной поверхности резцом 2, что обеспечивает повышение производительности за счет совмещения в одном проходе двух операций.

Пример. Геометрические параметры поверхности изделия: количество выступов К=

=3; радиус вписанной в поперечное сечение поверхности окружности r=30 мм; высота выступов поперечного сечения поверхности над вписанной в него окружностью h=6 мм.

Параметры резца 3: радиус круговой режущей кромки Я =.25 мм; эксцентриситет установки относительно оси вращения е =

=Ь/2=6/2=3 мм.

Параметры поверхности, обрабатываемой резцом 2, при условии, что припуск под обработку резцом 3 составляет 2 мм: диаметр заготовки D=78 мм; радиус окружности, вписанной в поперечное сечение этой поверхности, r=32 мм, радиус окружности, описанной вокруг этого поперечного сечения, rl=38 мм.

Скорость резания V=60 м/мин; подача

S =0,4 м м/об.

Для обработки поверхности изделия по предлагаемому способу над резцом 3 устанавливают резец 2. Расстояние между плоскостями, в которых расположены круговые режущие кромки резцов, H=8 мм. Расстояние между осью вращения заготовки и осью вращения резцов определяют по зависимости .=-25+30+3=58 мм; радиус второго резца — по зависимости (2): Rq=58

1/2 (/32 — Яг + - /38 — Яг) =24 мм; центриситет установки оезца 2 — по зависимости (3) ег=38 — 32 /4(58 — 24) =3,1 мм; угол ф между геометрическими осями резцо в — и з соотношения (4) ф = За гс з1п Я/32=

=45 .

В процессе обработки заготовке сообщают вращение с частотой nl=1000 V/D=

=1000 60/л ° 78=245об/мин, а резцам с частотой юг=-Ка =З 245=735 об/мин.

Кроме того, резцам относительно заготовки сообщают движение подачи Ь =

=0,4 мм/об заготовки.

При указанных параметрах резцов, их установке относительно заготовки и сообщаемых им движениях из некруглой заготовки резцом 2 предварительно формируется некруглая поверхность с тремя выступами и ри периодическом изменении расстояния

1553249 от ее профиля до оси вращения заготовки от f2=32 мм до гав=38 мм. Одновременно резцом 3 осуществляется точение заданной поверхности. где R

Формула изобретения

10 где r — радиус окружности, описанной вокруг профиля поперечного сечения поверхности заготовки, образованной дополнительным резцом;

r — радиус окружности, вписанной в профиль поперечного сечения поверхности заготовки, образованной дополнительным резцом;

H — величина осевого смещения резцов (расстояние между круговыми режущими кромками);

20

à — г2

2 е2=

4(L R2) H т =Ка гсз1п —, r2 где К вЂ” количество выступов у некруглого профиля заготовки.

Способ точения сложных поверхностей, заключающийся в формировании поверхности круглым резцом, принудительно вращаемым вокруг оси вращения, перпендикулярной оси заготовки и смещенной относительно его геометрической оси на расстояние, равное половине высоты выступов обрабатываемого профиля при отношении частот вра1цения резца и заготовки, равном количеству указанных выступов, отличающийся тем, что с целью повышения производительности процесса, обработку производят с применением дополнительного круглого резца, который устанавливают над основным параллельно ему и со смещением геометрической оси — радиальным относительно оси вращения и угловым относительно геометрической оси основного резца, при этом расстояние

L между осями вращения резцов и заготовки радиус Я» круговой режущей кромки дополнительного резца, величину е эксцентриситета его оси и угол между геометрическими осями резцов определяют из соотношений:

L=R +r+e, — радиус круговой режущей кромки основного резца; — радиус окружности, вписанной в профиль поперечного сечения некруглой поверхности заготовки; — эксцентриситет основного резца; г L i (lr2H2 + Vr2H2) Составитель В. Золотов

Редактор А. Лежнина Техред И. Верес Корректор М. Шароши

Заказ 421 Тираж 714 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент>, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101