Способ двойной заточки режущего инструмента

 

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано при автоматической заточке различных видов режущих инструментов. Цель изобретения - повышение качества обработки. Шлифовальный круг 1 чашечной формы располагают в прямоугольной системе координат OXYZ, ось OX которой параллельна прямолинейной режущей кромке затачиваемого зуба 2, ось OZ перпендикулярна ей и проходит параллельно плоскости резания P-P затачиваемого зуба 2, а плоскость ZOY проходит параллельно главной секущей плоскости N-N. Ось OO<SB POS="POST">1</SB> шлифовального круга 1 поворачивают вокруг оси Y на настроечный угол ψ, а вокруг оси OX - на угол α<SB POS="POST">н</SB>. Вращающийся шлифовальный круг 1 правят правящим инструментом 3. Направление правки совпадает с продольной подачей S<SP POS="POST">1</SP> при заточке зуба 2 инструмента. На круге 1 образуется рабочая поверхность гиперболоидной формы, полученная от вращения исходной прямолинейной образующей LK вокруг оси OO<SB POS="POST">1</SB> шлифовального круга 1. Вершину зуба 2 располагают на расстоянии ширины F первой задней поверхности относительно места образования исходной образующей LK. При заточке на зубе формируются две задние поверхности. Наружный 2 R<SB POS="POST">к</SB> и внутренний 2R<SB POS="POST">L</SB> диаметры круга 1 определяют по расчетной формуле. Для изменения угла при вершине зуба 2 нужно произвести дополнительную правку круга 1 подачей правящего инструмента 4 на круг 1 со стороны внутреннего диаметра последнего. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1565653 д 1 (51)5 В 24 В 3/00

ОГ1ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг 7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4438355/25-08 (22) 06.05.88 (46) 23.05.90. Бюл. № !9 (71) Витебское специальное конструкторское бюро зубообрабатывающих, шлифовальных и заточных станков (72) Г. И. Лопатин, В. В. Попелковский и Г. В. Тилигузов (53) 621.923.74.02 (088.8) (56) Патент Франции № 2161510, кл. В 24 В 3/00, 1973. (54) СПОСОБ ДВОЙHOA ЗАТОЧКИ

РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА (57) Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано при автоматической заточке различных видов режущих инструментов. Цель изобретения— повышение качества обработки. Шлифовальный круг I чашечной формы располагают в прямоугольной системе координат

OXYZ, ось ОХ которой параллельна прямолинейной режущей кромке затачиваемого зуба 2, ось OZ перпендикулярна ей и проходит параллельно плоскости резания P — P

2 затачиваемого зуба 2, а плоскость Z ОУ проходит параллельно главной секущей плоскости N — N. Ось ОО шлифовального круга I поворачивают вокруг оси У на настроечный угол ф, а вокруг оси ОХ вЂ” на угол а.„. Вращающийся шлифовальный круг 1 правят правящим инструментом 3. Направление правки совпадает с продольной подачей S при заточке зуба 2 инструмента. На круге 1 образуется рабочая поверхность гиперболоидной формы, полученная от вращения исходной прямолинейной образующей 1 К вокруг оси OOi шлифовального круга !. Вершину зуба 2 располагают на расстоянии ширины f первой задней поверхности относительно места образования исходной образующей LK. При заточке на зубе формируются две задние поверхности. Наружный 2К» и внутренний

2 R „диаметры круга I определяют по расчетной формуле. Для изменения угла при вершине зуба 2 нужно произвести дополнительную правку круга 1 подачей правящего инструмента 4 на круг 1 со стороны внутреннего диаметра последнего. 4 ил.

1565653

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано при автоматической заточке различных видов режущих инструментов.

Цель изобретения — повышение качества обработки.

На фиг. 1 изображена общая схема заточки и правки; на фиг. 2 — сечение А — А на фи г. 1; на фиг. 3 — фронтальная проекция шлифовального круга; на фиг. 4— схема получения образующей необходимой длины на шлифовальном круге.

Согласно способу используют чашечный круг 1, расположенный в прямоугольной системе координат ОХУХ, ось ОХ которой параллельна прямолинейной режущей кромке затачиваемого зуба 2, ось OZ перпендикулярна ей и проходит параллельно плоскости резания P — P затачиваемого зуба 2, а плоскость ZOY проходит параллельно главной секущей плоскости N — N. Заточка осуществляется в направлении продольной подачи S, параллельной оси ОХ.

Шлифовальный круг 1, ось которого

OOi первоначально устанавливают параллельно оси OZ, наклоняют в плоскости, параллельной плоскости резания затачиваемого инструмента(а также плоскости ХОУ) на настроечный угол . Затем ось 00 шлифовального круга поворачивают вокруг оси

ОХ на настроечный угол а . При этом любая точка оси шлифовального круга перемещается в одной из главных секущих плоскостей зуба инструмента, а угол между осью шлифовального круга и главной секущей плоскостью (а также плоскостью

ZOY) остается равным углу ее первоначального наклона в плоскости резания ф.

Проекция оси OOi шлифовального круга 1 на плоскость ХОУ составит с осью 07 также угол а„.

Далее производят правку вращающегося шлифовального круга 1 путем его подачи на правящий инструмент 3 (алмаз), при этом направление правки совпадает с продольной подачей 7 при заточке инструмента.

Правку производят в нижней части круга 1.

Формируемая рабочая поверхность круга 1 может рассматриваться как поверхность гиперболоидной формы, полученная от вращения исходной прямолинейной образующей

L кой, вокруг оси OOi шлифовального круга 1.

Фронтальные проекции вращающихся точек рабочей поверхности круга 1 являются эллипсами. Исходная образующая LK проекцируется в горизонтальной плоскости в натуральную величину, а на фронтальной плоскости (фиг. 3) — в точку. В целом, траектории движений точек на фронтальной проекции не совпадают: справа от исходной образующей (места пересечения эллипсов) точка меньшего диаметра круга 1 проходит несколько ниже, чем точка К наибольшего диаметра, слева от нее наблюдается противоположная картина ниже проходит точка К. Все остальные точки образующей на фронтальной проекции также проходят через точку пересечения эллипсов и находятся внутри области, ограниченной проекциями точки L и К. Если таким образом проплавленным кругом 1 производить в направлении продольной подачи S заточку зуба 2 инструмента, расположив его

1О вершину относительно места образования исходной образующей круга 1 на расстоянии ширины первой задней поверхности, то на нем в процессе съема припуска сформируются две задние поверхности. Точка L формирует вершину зуба 2 и первую заднюю поверхность, точка К вторую заднюю поверхность. Здесь следует учитывать параллельность фронтальной плоскости ZOY, проекции, в которой определяют нижнюю и верхнюю границы пере20 мещения вращающихся точек образующей круга 1, и главной секущей плоскости — в которой осуществляется заточка.

Если место правки (пересечения эллипсов) будет находиться в процессе заточки вне зуба 2 инструмента, то сформируется только одна задняя поверхность. Получаемые при заточке задние углы определяются, как углы наклона касательных при вершине зуба 2 и в месте правки к соответствующим эллипсам.

Наружный (2P„) и и внутренний (2К,) диаметры шлифовального круга 1 определяют по формуле

d=2Y

35 где d — наружный (2R„) и внутренний (2R„) диаметры шлифовального круга;

Y„— ордината места правки шлифо40 вального круга от оси круга; ф — угол поворота оси шлифовального круга в плоскости резания затачиваемого зуба инструмента; а„— угол поворота оси круга в главной секущей плоскости инструмента;

45 а — задний угол соответственно второй (первой) затачиваемой поверхности.

Ввиду небольшой ширины затачиваемой на практике первой задней поверхности

1=0 05 — 0 3 мм, задний угол а при вер50 шине зуба 2 определяют по углу наклона касательной к меньшему эллипсу в месте правки, а задний угол а2 второй поверхности — по углу наклона в той же точке к большему эллипсу, на расстоянии

У, îò оси OOi круга 1.

На пра ктике более часто встречается случай, когда имеется круг определенного наружного диаметра, повернутый на угол ф, и требуется определить установочный угол

565653

/ а„=а +а, Формула изобретения

d 2 Y

35 где 4

40 а„

1

5 сс„H внутренний диаметр шлифовального круга, получаемый дополнительной правкой.

В этом случае определяют значение а„по формуле где а — задний угол второй поверхности без учета поворота шлифовального круга на настроечный угол а„

У„зы

kgR2 = ра а

Внутренний дна метр круга определяют по формуле (1) .

Удобно задавать место правки не вдоль больших осей эллипсов (в системе УОУ), а вдоль координатной оси У (в системе ХОУ).

Переход от одной системы координат ZOY к другой осуществляется по известным формулам поворота осей.

Для практических расчетов можно воспользоваться приближенной формулой

Y< — — Y cosa„, где Y место правки в системе .20У;

7, — место правки в системе ЙОУ.

Место правки выбирают от оси круга так, чтобы его часть, формирующая задние поверхности, входила в межзубовое пространство не задевая соседнего зуба, но несколько меньше его внутреннего диаметра— чтобы справлялся весь абразивный слой.

Правящий инструмент 3 удобно располагать на расстоянии ширины первой поверхности f от вершины зуба, как это показано на фиг. 1. В этом случае выход на правку осуществляется простым увеличением хода шлифовального круга при заточке. Однако для станка с числовым программным управлением, где применение способа наиболее рационально, это является не обязательным.

Формируемые поверхности, строго говоря, не являются плоскостями. Однако кривизна их минимальна (особенно передней, в силу ее небольшой ширины) . Изменяя внутренний диаметр шлифовального круга 1 (длину исходной образующей LK), можно изменить угол при вершине зуба 2. С уве6 личением внутреннего диаметра 2 К задний угол будет увеличиваться, приближаясь к углу, формируемому на руж ным ди а метром 2 ° R„. Разница углов наклона касательных в месте правки определяют диапазон регулирования. Увеличение внутреннего диаметра удобно производить расположив еще один правящий инструмент 4 с противоположной стороны, как это показа но на фиг. 4. Второй правящий инструмент 4

10 формирует в процессе правки (в направлении подачи S) внутреннюю фаску. Для изменения длины образующей изменяют его положение по высоте.

Изобретение позволяет повысить производительность заточки за счет сокращения времени на переналадку станка. Наиболее рациональная область применения — заточные станки с числовым программным управлением, где наиболее просто реализуются движения, необходимые для правки и за20 точки.

Способ двойной заточки режущего инструмента, при котором берут чашечный круг с гиперболоидной формой на рабочей поверхности, вводят круг в контакт с обрабатываемым инструментом и сообщают кругу движение продольной подачи, отличающийся тем, что, с целью повыше30 ния качества обработки, диаметры рабочей поверхности круга выбирают по формуле диаметры шлифовального круга; ордината места правки шлифовального круга от оси круга; угол поворота оси шлифовального круга в плоскости резания затачиваемого зуба инструмента; угол поворота оси шлифовального круга в главной секущей плоскости затачиваемого зуба инструменмента; задний угол соответственно второй (первой) затачиваемой поверхности.

1565653

А-А юг.2

BHHHHH 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

Редактор В. Бугренкова

Заказ 1187

Составитель T. Петухова

Техред И. Верес Корректор М. Шароши

Тираж 612 П одп исно е