Способ обработки криволинейной поверхности деталей, преимущественно дисковых кулачков,методом копирования

 

О П И С А Н И Е < 891359

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиии

Социалистичесиии

Республик (6i ) Дополнительное к авт. свид-ву—

3 (22) Заивлено04.07.75 (21) 2153204/25-08 (5l ) М. KJ).

В 24 В 19/12 с присоединением заявки РЙ Ъоудорственный комитет

СССР (23) Приоритет (53) УДК 621..924.6 (088.8) по делам изобретений и открытий

Опубликовано 23.12.81. Бюллетень № 47

Дата опубликования описания 26.12.81

Г. Я. Скоморохов и В. П. Еремин(72) Авторы изобретения (71,) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ КРИВОЛИНЕЙНОЙ

ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛЕЙ i ПРЕИМУШЕСТВЕННО

ДИСКОВЫХ КУЛАЧКОВ, МЕТОДОМ КО!ЯРОВАНИЯ

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при изготовлении деталей с криволинейной поверхностью, например дисковых кулачков, на шлифовальных, фрезерных с1анках.

Известен способ обработки криволи5 нейной поверхности деталей, преимущественно дисковых кулачков, методом копирования, при котором детали сообщают врашение вокруг оси, а относительное перемешение оси детали и ре>кушего ин1О струмента задают с помощью копира, врашение которого синхронизируют с вращением детали (11.

Недостатком известного способа обработки является необходимость изготов15 ления эталонных котп.ров более высокой точности, чем изготавливаемая деталь.

Ошибка при изготовлении профиля копира при обработке полностью переносит20 ся на профиль де али. Поэтому эталонные копиры, как правило, изготавливают на

1-2 класса точнее, чем обрабатываемая деталь. Особенно сложно изготовить профиль высокоточных деталей, допуски на профиль которых составляют сотые и тысячные . доли миллиметра, например кулачков волновых передач.

11ель изобретения — говышение точности обраоотки криволинейной поверхности деталей.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу обработки криволинейной поверхности деталей, преимушественно дисковых кулачков, методом копирования, при котором детали сообшают вращение вокруг оси, а относительное переметцение оси детали и режушего инструмента задают с помощью копира, врашение которого синхронизируют с врашением детали, величина составляюшей относительного перемещения оси детали вдоль касательной к рабочей поверхности режущего инструмента превышает величину составляюшей относительно перемешения по нормали.

На фиг. 1 изображена схема способа обработки детали режущим инструментом

89 4

Промежуточное (текущее) значение радиуса-вектора Я детали в точке A получают перемещением оси О детали по траектории О С,> на величину 04 О и поворотом на угол ф от исходного полс жения

0„„0 =ОД+OA

Ч=Ю+4 где ОД вЂ” величина составляющей перемещения вдоль нормалид-и

ОА = с -> (- тми

ОД вЂ” величина составляющей перемещения вдоль касательной

УП- и — R co5ck-Ryn„yl

01ll, =

6ф яЯ вЂ” угол между касательной и- М и направлением перемещения; - угол поворота радиуса-вектора К от базы отсчета;

g — угол подъема профиля детали в точке. A.

Относительное перемещение задается изменением величины радиуса-вектора 2 копира. Для копира с остроконечной формой аксиально расположенного копировального щупа QV = 04  — ОВ.

Увеличение величины относительного перемещения вызывает необходимость увеличения величины Г изменения профиля копира. Это позволяет уменьшйть трудо» емкость чзготовления копира. Погрешности профиля копира при обработке криволинейной поверхности детали уменьша» ются во столько раз, во сколько раз величина 04 О > перемещения больше величины составляющей 0> С. За счет этого повышается точность обработки.

Способ обработки может применяться на различном оборудовании Режущий инструмент может быть цилиндрическим с диаметром 33< (фиг. 2 и 3), плоским

Я = сО (фиг. 1) и точечным (фиг. 4).

Траектория 04 О относительного перемещения оси детали может быть выбрана по прямой (фиг. 1 и 2) или по кри вой (фиг.3 и 4).

Для режущего инструмента с цилиндрической рабочей поверхностью перемещение оси детали по траектории ОА О раскладывают на перемещение О С, направленное по нормали р- у1 и йеремещение

О 4 С, измеряемое по дуге окружности

О 4 С, эквидистантно рабочей поверхности.

Устройство для обработки криволинейного профиля детали 1 периферией шлифоН апра вле ние относительного перемещения выбирают так, что величина О С

45 составляющей перемещения оси детали по нормали у1-И к рабочей поверхности режущего инструмента меньше величины

04 С составляющей перемещения вдоль касательной Y>1-YH — — — < 1.

02. 50

О с

Величина О С соответствует наибольшему изменению радиуса — вектора детали О2С ЬRynolx

Величина 0,1 С выбирается с учетом точности изготовления профиля поверхности детали. Чем больше величина 0 С по сравнению с 0 ч С, тем больше эффективность способа. с торцовой рабочей поверхностью; на фиг. 2 и 3 - то же, для цилиндрического режущего инструпента; на фиг. 4 - TD же, для точе |ного режущего инструмента; на . фИГ. 5 — устроиство для обработкИ крИволинейной поверхности деталей на круглошлифовальном станке; на фиг. 6 — вид

А-A на фиг. 5.

Обрабатываемой детали 1 сообщают вращение вокруг оси с угловой скоростью > и приводят в соприкосновение с рабочей поверхностью режущего инструмента

2. Криволинейная поверхность детали может быть получена поворотом заготовки вокруг ее оси с одновременным перемеще- l 5 кием этой оси относительно рабочей поверхн >сти режущего инструмента или только поворотом заготовки и перемещением режущего инструмента относительно неподвижной геометрической осН заготовки.

Относительное перемещение оси детали и режущего инструмента, в результате которого изменяют текущий радиус-вектор

R детали задают с помощью копира 3, взаимодействующего при вращении с копировальным щупом 4 в точке B. Вращение детали 1 и копира 3 синхронизируют, Ось детали О, совершая возвратно-поступательное перемещение, занимает два крайнИх положения (в точкаХ 0 И О 1 ) 3 относнтельно рабочей поверхности режуще.го инструмента, соответствующие получению наименьшего и наибольшего значений радиуса-вектора детали. Перемещение оси

О детали из точки О в точку О отно- сительно поверхности инструмента осу35 ществляют в двух взаимно перпендикулярНых направлениях (по нормали И-и к соприкасающимся поверхностям и по касательной И> — Vn ). Величина 04 О > наибольшего перемещения оси детали может

40 быть разло>кена на две составляющие—

О С и О С.

891 3 вального круга 2 на универсальном круглошлифовальном станке приведено на фиг. 5 и

6.Оно состоит из корпуса 5 с запрессованной осью 6, на концах которой выполнены центровые отверстия, которыми устройство s устанавливается в центрах станка. В корпусе 5 смонтирована вращающаяся оправка 7, на которой закреплены деталь 1 и копир 3.

На конце оправки 7 смонтирована шестерня 8, зацепляюшаяся с шестерней 9, которая принудительно вращается от поводка шпинделя станка. Кодир 3 опирается на копировальный шуп 4, закрепленный на конце рычага 1 О, который установлен поворотно на оси 6. Точное положение цент- ра детали относительно оси шлифовального круга 2 и оси центров станка определяет ся положением копировального щупа 4, ко- . торое регулируется винтами 11 и 12, смонтированными в неподвижной плите 13.

Пружина 14 обеспечивает постоянство контактирования копира 3 с щупом 4. При вращении оправки 7 копир 3 обкатывается по щупу 4 и вызывает качательное

25 возвратно-поступательное перемещение

1 центра детали 1 относительно шлифовального круга 2 по круговой траектории. B результате сложения двух движений на деталй образуется криволинейный профиль.

59 ь

Изобретенйе позволяет значительно повысить точность копирования, т.е. получать детали 1-2 классов точности при помощи копира, изготовленного по 3 — 5 классу точности.

Формула изобр е тения

Способ обработки криволинейной поверхности деталей, преимущественно дисковых кулачков, методом копирования, при котором детали сообщают вращение вокруг оси, а относительное перемещение оси детали "и режущего инструмента зада« ют с помощью копира, вращение которого синхронизируют с вращением детали, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности обработки, величина сос тавляющей относительного перемещения оси детали вдоль касательной к рабочей поверхности режущего инструмента превышает величину составляющей относительного перемещения по нормали.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании

М. 1350610, кл. В 333,опублик. 1974 (прототип) .

891359

Ф,д

Составитель В, Рычагов

Редактор Г. Кацалап Техред 3. Фанта корректор Л. Шеньо

Заказ 11097/18 Тираж 918 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4