Способ копирной обработки кулачковых деталей

 

"в, ., c;. бll

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистическии

Республик (11) 556934 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) За явлено 04.07.75 (21) 2153211/08 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 0505.77. Бюллетень № 17 (45) Дата опубликования описания 25.10.77

{бей M. Кл.е В 24 В 19/12

В 24 В l/00

В 23 С 3/08

Гасударственный иамитет

Совете Министрав СССР аа делам изоаретений и атхрытнЙ (53) УДК б21.924.6 (088,8) (72) Авторы изобретения

Г. Я. Скоморохов н .В. П. 1.рем..н (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОПИРНОЙ ОБРАБОТКИ КУЛАЧКОВ11Х

ДЕТАЛЕЙ

Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано при изготовлении деталей с криволинейной поверхностью, например дисковых кулачков, на шлифовальных фрезерных и других станках. 5

Известен способ копиркой обработки кулачковых деталей, при котором осуществляют вращение детали и соосного с ней копира, а также взаимное возвратно-поступательное движение детали и инструмента с торцовой рабочей поверхностью (11

1О

Недостатком этого способа является необходимость наличия копиров более высокой точности (на 1-2 класса) по сравнению с изготовляемой деталью.

Цель изобретения — повышение точности обра- р ботки деталей и уменьшение трудоемкости изготовления копиров.

Это достигается тем, что по предлагаемому способу направление взаимного возвратно-поступательного движения детали и режущего инструмента выбирают под углом к оси режущего инструмента.

На фиг. 1 схематично изображено в двух проекциях устройство, реализующее предложенньтй1 способ; на фиг. 2 (а, б) показаны схема расположения детали и инструмента в исходном и промежу2 точном положениях; на фиг. 3 — схема эквивалент ного выполнения устройства для реализации предложенного способа, на фиг. 4 (а, б) — схема расположения детали и инструмента в исходном и проме. жуточном положениях.

Предложетшый способ реализуется при помощи устройства, включающего вращаемый шпиндель 1 с закрепленным на нем копиром 2. Обрабатываемая деталь 3:установлена и закреплена на вращающейся оправке 4, кннематически связанной муфтой 5 со шпинделем 1.

Торцовьпт режущий инструмент 6 (шлифовальньй круг или фреза) закреплен в шпинделе 7 бабки 8, смонтированной на копировальном суппорте 9, который установлен на прямолинейных направляющих 10 с возможностью возвратно-поступательного перемещения. Копировальный суппорт 9 несет копировальньй щуп 11, контактируюпай с рабочей поверхностью копира 2 под действием пружины 12, Копировальный щуп 11 может быть выполнен с плоской, остроконечной или сфериче. ской рабочей поверхностью. Направляющие 10 копировального суппорта 9 расположены наклонно к торцовой поверхности режущего инструмента 6 под углом y,âåëè÷èíó которого определяют рас556934

3 четным путем в зависимости от точности профиля иэготавливаемой детали. Наклон на угол 7 осуществляется либо разворотом бабки, либо разворотом направляняцих (на фиг, 1 не показано) .

При вращении шпинделя с угловой скоростью с > копир 2, взаимодействуя с копировальным щупом 11, сообщает возвратно-поступательное перемещение S копировальному суппорту 9 с режущим инструментом 6 относительно вращающейся детали 3. В результате этих перемещений торец !

О режущего инструмента образует заданный профиль криволинейной поверхности детали.

В исходном положении (фиг. 2, а) плоскость режущего инструмента 6 касается с профилем детали 3 в точке А, ра положенной от центра О детали на р асстоянии ОА, соответствующем наибольшему (наименьшему) радиусу-вектору Rp начальной окружности профиля детали. При этом копир 2 взаимодействует с копировальным щупом 11 в точке В, расположенной от центра О вращения на рас20 стоянии ОВ, соответствующем наибольшему (наименьшему) значению радиуса-вектора rp профиля копира (на фиг, 2 а, б показана часть профиля копира) . Для простоты дальнейших расчетов принимаем, что копировальный шун 11 выполнен аксиальным и имеет остроконечную форму рабочей поверхности. Копировальный шуп расположен так, что направление относительного перемещения режущего инструмента и детали совпадает с направлением скорости перемеще шя копировального щупа (копировального сулпорта).

Промежуточное (текущее) значение радиусавектора R детали в точке С (фиг. 2,б) получается поворотом детали на угол Ф = y + а и относительным перемещением режущего инструмента и детали за счет изменения текущего радиуса-вектора r копира. Величина текущего радиуса-вектора R детали в точке С изменяется на величину DR

Я=R -àR о

Плоскость режущего инструмента касается профиля детали в точке С и расположена на расстоянии Ооот центра О детали OD =К Cos о(. (из ь ОС3)

Это положение плоскости режущего инструмента соответствует текущему значению радиуса-вектора rкопира,,взаимодействующего с копировальным роликом в точке Е го

С F иь ь СFG CQ= CG"-BE=Г -r =6r

Ь1П ).

СГ=АВ=АО-OD=R -«и CosaL о

Во В Cosol

Тагдд д

San 3

Полученная формула показывает, что для детали с определенным профилем криволинейной поверхности уменьшение угла 7 позволяет увеличить величину изменения радиуса-вектора копират1 в несколько раз, Например, 60

4 при ) = 30 юг=2(Я - Я Cosd. при ) =2 2 ь t =2О (R -Я оьд.)

Соответствующим образом при обработке криволинейной поверхности детали ошибки в изготовлении профиля копира уменьшаются в несколько раз.

Предложенный способ может быть реализован и при помощи иного выполнения устройства (фиг. 3).

Копир 2 и деталь 3 закреплены на оправке 4, вращающейся в корпусе копировального суппорта9, который установлен на направляющих 10 с возможностью возвратно-поступательного перемещения. Копировальный суппорт 9 под действием пружины 12 прижимает копир 2 к копировальному щупу 11, который закреплен неподвижно.

Режущий инструмент 6 закреплен в шпинделе 7 неподвижной бабки 8. Направляющие 10 копировального суппорта 9 наклонены лод углом 7 к плоскости режущего инструмента.

В исходном положении (фиг. 4, а) центр О детали лежит на нормали п-è от поверхности режущего инструмента на расстоянии ОА соответствующем наименьшему (или наибольшему) значению радиуса-вектора Rp. Промежуточное значение радиуса-вектора R в точке С (фиг. 4, б) получается поворотом детали на угол р = р+ аиперемещением центра детали из точки Оо в точку О, что соответствует изменению Ьг радиуса-вектора г копира .юг=О 0=0 В ОБ=го г, Центр О детали расположен на расстоянии

G3=g Cos А (up Ь 0CD) иь д Q,OE 0,0= —.

OE

51П У

Я Сов 3=3Î

Ы" "51п

Предложенный способ позволяет значительно повысить точность копирования и получать детали

1 — 2 классов точности при помощи копира, изготовленного по 3-5 кл. точности.

Формула изобретения

Способ копирной обработки кулачковых дета. лей, при котором осуществляют вращение детали и соосного с ней копира, а также взаимное возвратно-поступательное движение детали и инструмента с торцовой рабочей поверхностью, о т л и ч а ю щ и йся тем, что, с цельюповышенияточностиобработки, направление взаимного возвратно-поступательного движения детали и режущего инструмента выбирают под углом к оси режущего инструмента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Авторское свидетельство У 86297, В 24 В

19/12, 1950, 556934

Составитель Л. Чахмахчев

Техред 3. Фанта корректор A. Кравченко редактор И. Бродская

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная- >

3аказ 1183/44 Тираж 1086 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР цо делам изобретениЯ и открьггиЯ

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