Способ иглофрезерования

 

Изобретение относится к способам удаления с поверхностей металлов шлака, ржавчины, окалины, заусенцев, микростружки . Целью изобретения является повышение эффективности и качества обработки. Способ иглофрезерования заключается в том, что вращающуюся иглофрезу путем натяга с усилием прижимают к обрабатываемой детали и сообщают им движение относительного продольного перемещения . Иглофреза устанавливается так, чтобы разделяющие ее рабочую поверхность канавки полукруглого профиля при входе в контакт иглофрезы с обрабатываемой деталью располагались относительно направления относительного продольного перемещения иглофрезы и обрабатываемой детали под углом уклона, при этом канавки выполнены с переменным радиусом по периметру проволочного ворса, постепенно уменьшающимся от канавки с наибольшим радиусом до диаметрально противоположной канавки с наименьшим радиусом и затем постепенно увеличивающимся до канавки с наибольшим радиусом/вращение иглофрезы и вращение обрабатываемой детали направлены навстречу друг другу, при этом скорость относительного продольного перемещения иглофрезы и обрабатываемой детали и частота вращения обрабатываемой детали связаны определенным соотношением , благодаря чему обеспечивается рациональное технологическое взаимодействие .иглофрезы и обрабатываемой детали, клиновой вход рабочей поверхности проволочного ворса на обрабатываемую поверхность детали, различное силовое воздействие . ворса на обрабатываемую поверхность, способствующее ее разрыхлению и зачистке , теплоотвод и отвод микростружки и частиц ржавчины и окалины из рабочей зоны, что повышает эффективность и качество обработки . 1 з.п. ф-лы, 2 ил. со С х| ю о 4 Ю

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 08 В 1/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В (21) 4732220/12 (22) 29.08,89 (46) 30.01.93. Бюл. ¹ 4 (71) Белгородский технологический институт строительных материалов им. И.А,Гришманова (72) И.Г. Гавриленко (56) Авторское свидетельство СССР № 1743567, кл. А 46 В 7/10, 1989. (54) СПОСОБ ИГЛОФРЕЗЕРОВАНИЯ (57) Изобретение относится к способам удаления с поверхностей металлов шлака, ржавчины, окалины, заусенцев, микростружки. Целью изобретения является повышение эффективности и качества обработки, Способ иглофрезерования заключается в том, что вращающуюся иглофрезу путем натяга с усилием прижимают к обрабатываемой детали и сообщают им движение относительного продольного переме.— щения. Иглофреза устанавливается так, чтобы разделяющие ее рабочую поверхность канавки полукруглого профиля при входе в контакт иглофрезы с обрабатываемой деталью располагались относительно направления относительного продольного

Изобретение относится к способам удаления с поверхности металлов шлака, ржавчины, заусенцев, микростружки.

Целью изобретения является повышение производительности и качества очистки.

На фиг.1 изображена схема установки иглофрезы при обработке цилиндрической

„„ Ы „„1791042А1 перемещения иглофрезы и обрабатываемой детали под углом уклона, при этом канавки выполнены с переменным радиусом по периметру проволочного ворса, постепенно уменьшающимся от канавки с наибольшим радиусом до диаметрально противоположной канавки с наименьшим радиусом и затем постепенно увеличивающимся до канавки с наибольшим радиусом, вращение иглофрезы и вращение обрабатываемой детали направлены навстречу друг другу, при этом скорость относительного продольного перемещения иглофрезы и обрабатываемой детали и частота вращения обрабатываемой детали связаны определенным соотноше- нием, благодаря чему обеспечивается рациональное технологическое взаимодействие иглофрезы и обрабатываемой детали, клиновой вход рабочей поверхности проволочного ворса на обрабатываемую поверхность детали, различное силовое воздействие . ворса на обрабатываемую поверхность, способствующее ее разрыхлению и зачистке, теплоотвод и отвод микростружки и частиц ржавчины и окалины из рабочей зоны, что повышает эффективность и качество обработки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. детали; на фиг,2 — схема рабочего контакта иглофрезы с обрабатываемой деталью.

Способ обработки поверхностей металлов иглофрезой, т.е, способ иглофрезерования, характеризуется тем, что иглофреза 1 (фиг.1) устанавливается так, чтобы разделяющие ее рабочую поверхность пазы 2 полукруглого профиля при входе в контакт иглофрезы с обрабатываемой деталью 3

1791042 именьшим радиусом. и затем постепенно увеличивающимся до паза с наибольшим 10

Sпрод = 5ирод.об Йд = (0,1 1,0) В пд

20 где пд — частота вращения обрабатываемой детали, мин

Частота вращения иглофрезы и частота вращения обрабатываемой детали определяются соотношением

0,1 S - —" «>.0. пд д пи ..д пд л0и где л = 3,14- отношение длины окружности

30 к диаметру;

Од — диаметр обрабатываемой детали, мм, 1 д — длина дуги зоны контакта обрабатываемой детали с иглофрезой, мм, пи — частота вращения иглофрезы, мин 1; пд — частота вращения обрабатываемой детали, мин

Ои — диаметр рабочей поверхности иг-. лофрезы, мм.

40 При обработке иглофрезой 1 цилиндрических деталей 3 (фиг.2) наименьший пово-. рот иглофрезы 1 вокруг своей оси будет равен длине дуги ее рабочего Сектора, хорда которой равна длине L эоны контакта иг45 лофрезы с обрабатываемой деталью, так как за этот период проволочный элемент ворса иглофрезы совершает рабочий цикл, т.е. входит в контакт в обрабатываемой поверхностью детали и выходит из него, пройдя

50 путь, равный длине дуги L зоны контакта.

В этом случае частота вращения иглофрезы и частота вращения обрабатываемой детали будут обратно пропорциональны длинам их цилиндрических поверхностей, т.е. пи/пд55 =к.Од/л Ои. При этом частота вращения иглофрезы будет наименьшей в диапазоне ее частот вращения. Таким образом, отношение л Од/л Ои можно принять за наименьший прЕдел соотношения частоты располагались относительно направления относительного продольного перемещения иглофрезы и обрабатываемой детали под углом уклона, при этом пазы выполнены с переменным радиусом по периметру проволочного ворса, постепенно уменьшающимся от канавки с наибольшим радиусом до диаметрально противоположйого паза с нарадиусом (фиг,2); вращение иглофрезы и вращение обрабатываемой детали направлены навстречу друг другу, при этом скорость относительного продольного перемещения иглофрезы и обрабатываемой детали и частота вращения обрабатываемой детали определяются соотношением где репрод скорость относительного продольного перемещения иглофрезы и обрабатываемой детали, т;е, продольная подача, мм/мйн;

n — частота вращения обрабатываемой

А детали, мин;

 — ширина рабочей поверхности иглофрезы, мм.

Более высокие зубья имеют меньшую жесткость, они выполняют роль обдирочных (разрыхляющих) рабочих элементов, а ме- нее высокие зубья имеют большую жесткость и соответственно большую плотность в процессе работы, что обеспечивает им роль. шлифующих (зачищающих) рабочих элементов.

Обработка цилиндрических деталей иглофрезами по своей технологической схеме . с наружным круглым шлифованием, при котОрОМ Япрод.об = (0,6-0.8) В, ГдЕ Япрод,об— продольная подача на один оборот заготовки, мм/об;  — ширина шлифовального круга, мм.

При иглофрезерной обработке цилиндрических деталей (фиг,1) продольная подача на один оборот обеспечиваемой детали составлЯЕт Япрод.об. (0,1-1,0) В, где Зпрод.об— продольная (осевая) подача иглофрезы на один оборот обрабатываемой детали, мм/об;  —. ширина рабочей поверхности проволочного ворса иглофрезы, мм. Пределы ширины рабочей поверхности проволочного ворса иглофреэы выбраны следующим образом. При рабочем контакте с обрабатываемой поверхностью металла проволочный ворс, прогибаясь в направлении, обратном направлению движения вращения и перемещения иглофрезы, раздвигается в стороны, в связи с чем ширина его рабочей поверхности несколько увеличивается (примерно до 1,1 — 1,2 B), Поэтому выбранный наибольший предел ширины рабочей поверхности проволочного ворса 1,0 B сможет обеспечить необходимое качество обработки и наибольшую производительность по размеру площади обработанной поверхности. При пределе 0,1 В будет иметь место наименьшая производительность. обработки и высокое качество, которое будет обеспечено за счет того, что с обрабатываемой поверхностью будет взаимодействовать в единицу времени большее число проволочных элементов ворса, П родол ьн а я (осевая) подача Япрод. мм/мин, определяется иэ выражения

1791042

25 мм

O,1 < +P" «< 10 пд В

55 вращения иглофрезы и частоты вращения обрабатываемой детали, 3а наибольший предел указанного соотношения целесообразно принять отношение г Од/1 д, при ко тором иглофреза совершает один оборот вокруг своей оси, а обрабатываемая деталь проворачивается на величину дуги д зоны контакта с иглофрезой, В этом случае частота вращения иглофрезы будет наибольшей в диапазоне ее частот вращения.

Длину дуги д зоны контакта обрабатываемой детали с иглофрезой (фиг.2) можно определить из выражения где Lä — длина дуги эоны контакта обрабатываемой детали с иглофрезой, мм;

0 — натяг иглофрезы, мм;

Ои — диаметр рабочей поверхности иглофрезы, мм;

Од — диаметр обрабатываемой детали, В процессе работы устанавливается натяг иглофрезы, т.е. величина расстояния, на которое сближаются иглофреза и обрабатываемая деталь от плоскости их касания во взаимно перпендикуля рном направлении.

Как показывает практика, натяг иглофрезы составляет U = 0,1-0,6 мм при работе в режиме зачистки и 0 = 0,7 — 1,5 мм при работе в режиме резания.

Благодаря тому, что иглофреза устанавливается так, чтобы разделяющие ее рабочую поверхность пазы при входе в контакт иглофрезы с обрабатываемой деталью располагались относительно направления относительного продольного перемещения иглофрезы и обрабатываемой детали под углом уклона, при этом пазы выполнены с переменным радиусом по периметру проволочного ворса, постепенно уменьшающимся от паза с наибольшим радиусом до диаметрально противоположного паза с наименьшим радиусом и затем постепенно увеличивающимся до паза с наибольшим радиусом, вращение иглофрезы и вращение обрабатываемой детали направлены навстречу друг другу, при этом скорость относительного продольного перемещения иглофрезы и обрабатываемой детали и частота вращения обрабатываемой детали связаны определенным соотношением, обеспечивается рациональное технологическое взаимодействие иглофрезы и обрабатываемой детали, клиновый вход рабочей поверхности проволочного ворса на обрабатываемую поверхность детали, различная. высота зубьев (рабочих секций) иглофрезы, их различная жесткость и соответственно различное силовое воздействие на обрабатываемую поверхность, способствующее разрыхлению и зачистке поверхностного слоя металла, теплоотвод и отвод микростру ски и частиц ржавчины и окалины из рабоче . зоны. что в итоге повышает эффективность и качество обработки, Благодаря определенному соотношению частоты вращения иглофрезы и частоты вращения обрабатываемой детали обеспечивается рациональное рабочее взаимодействие иглофрезы и обрабатываемой детали, выполнение полного рабочего цикла отдельными рабочими элементами и в целом всей рабочей частью иглофрезы, что повышает эффективность и качество обработки.

Благодаря определенному натягу иглофрезы обеспечивается упругая деформация (изгиб) проволочных элементов, образование рабочих углов и режущих кромок, суммарное силовое воздействие проволочных элементов на обрабатываемую поверхность металла, что в конечном итоге повышает эффективность и качество обработки.

Формула изобретения

1. Способ иглофрезерования, заключающийся в прижиме с натягом к обрабатываемой поверхности детали иглофрезы с равномерно расположенными по ее периметру полукруглыми пазами. оси которых установлены под углом к оси вращения иглофрезы. отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и качества очистки, пазы выполняют с переменным, постепенно уменьшающимся относительно диаметральной оси симметрии радиусом, при этом в процессе работы обеспечивают встречное вращение иглофрезы и обрабатываемой детали и относительное продольное перемещение иглофрезы, причем скорость относительного продольного перемещения иглофрезы и частоту вращения. обрабатываемой детали выбирают- из соотношения где Sepoy — скорость относительного продольного перемещения иглофрезы (продольная подача), мм/мин; пд — частота вращения обрабатываемой детали, мин

 — ширина рабочей поверхности иглофрезы, мм, 1791042

Составитель А.Фомичева

Техред М.Моргентал

Корректор Э.Лончакова

Редактор 3.Ходакова

Заказ 113 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 191

2, Способпоп1,отличающийся тем, что частоту вращения иглофрезы и частоту вращения обрабатываемой детали определяют из соотношения л D„n л 0д д пд л0 где 0д — диаметр обрабатываемой детали, мм;

Lq — длина дуги зоны контакта обрабатываемой детали с иглофрезой; мм;

n — частота вращения иглофрезы, мин

5 n — частота обрабатываемой детали, мин

0> — диаметр рабочей поверхности иглофрезы, мм.