Способ обработки тел вращения

 

Союз Советских

Социапнстнческих

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ («>902987 (61) Дополнительное к авт. свид-ву—

Р )М К з (22) Заявлено 2012.79 (21) 2856433/25-08 с присоединением заявки ¹â€”

В 23 С 3/04

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 070282. Бюллетень ¹ 5

Дата опубликования описания 07.02.82 (53) УДК821.914 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю.М.Ермаков и В.С.Иванов (71) Заявитель

Всесоюзный заочный машиностроительный (54 ) СПОСОБ ОБ РАБОТКИ ТЕЛ В РАЩЕНИЯ

15

Изобретение относится к области металлов резанием и может быть использовано при обработке наружных поверхностей тел вращения.

Известен способ обработки тел вращения торцовой фреэой, имеющей зубья с калибрующими кромками, при котором детали и фрезе сообщают вращение вокруг взаимно перпендикулярных осей и относительную продольную подачу (1) .

Недостатком способа является большая погрешность обработанной поверхности, обусловленная кинематикой фрезерования. Кроме того, большие динамические нагрузки на привод инструментата, харак терные для „фрез ерования, ограничивают производительность обработки.

Цель изобретения — повышение производительности и точности обработки.

C этой целью детали и фреэе сооб- 25 щают вращение с равными окружными скоростями в направлении, обеспечивающем разную направленность скоростей в зоне резания, при этом продольную подачу выбирают меньше калиб- 30 рующей кромки зубьев из соотношения

2 (1 — -у 8Гь1 э! o где S — величина продольной подачи;

b — ширина калибрующей кромки; (g ) — допускаемая погреши ос ть формы; г — номинальный радиус детали;

Р— шаг фреэы по вершинам зубьев .

На фиг. 1 показана схема установки фрезы и детали; на фиг. 2 то же, вид сбоку; на фиг. 3 — схема формирования погрешности сечения поверхности.

Торцовая фреза 1 установлена на глубину припуска перпендикулярно к оси Оэдетали 2. Детали 2 сообщают вращение с частотой n, а фрезе .1 — с частотой п ф, определяющими равные окружности скорости V> и

Чф Направление вращений соответствует противоположному направлению скоростей в зоне резания. Таким образом, каждая с к орос ть по абс олют902987 ной величине составляет половину скорости резания Vp, т. е.

Чф = — 8 = ЧР )2 (1)

la другой стороне контакта фреэы с деталью скорости Vg и Чф однонаправлены, что исключает относительное скольжение зубьев 3 фрезы 1 по обработанной поверхности, уменьшая их износ. По сравнению с известным способом фреэерования тел вра- 10 ° щения, при котором скорость резания определяется только вращением фреэы, частота вращения фреэы в предлагаемом способе снижается в 2 раза, следовательно снижаются и динамические нагрузки на привод инструмента.

Максимальная погрешность формы

Ь» (см. фиг. 3) определяется отклонеййем текущего радиуса детали при перемещении зуба фрезы из точки A в точку В (фиг. 1 и 2), соответствующему повороту фреэы на половину углового шага зубьев Вф/ 2 .

Иэ треугольника АО В (см. фиг. 2) следует

В действительности погрешность формы будет значительно меньше, так как по данному участку поверхности проходят многократно зубья фреэы. 35

Каждый зуб 3 фреэы 1 содержит ка.»1обрующую кромку шириной b, параллельную оси 08 детали. Величина Ь превосходит значение подачи S что позволяет зубьям працолжать об- 40 работку прежнего участка при движении фреэы. При смещении траекторий э у бь ев за следующий об оро т детали на угол (см. фиг. 3) происходит срезание неравностей, оставшихся от 45 предыдущих зубьев, что ведет к снятию части погрешности b,» » . Если число зубьев, обрабатывающих каждый участок поверхности детали, например АВ, соответствующий половине приведенного углового шага P(»., равно m то погрешность составР

6»н = — 8r3(--(m 1) т) (3)

При m = 1 йолучаем формулу (2) для

Величина вычисляется иэ

max . соотношения

> — - »- =! 1 — К (4)

2 rÝ где К вЂ” количество траекторий резания за адин оборот детали. 60

Условием работы на участке AB всех m — - калибрующих кромок зубьев (см. фиг. 3) является

b (5)

m — 1

Задаваясь допустимой погрешностью

Г 3 (д»»»1»» по формулам (3 — 5) можно вычислить подачу S

b»@ ь

pt (ЯДД / ВГ в

Например, задана максимальная погрешность формы Ь 1= 0,01 мм Р

= 20 мм. Известен .радиус обработанной поверхности детали «.=50 мм и шаг зубьев фрезы P = 20 м»4, по формуле (6) получаем

В

1 Ь b

2 1-QFo q.so 2 (1-0,1)

-О, 53b

2О

Таким образом, наибольшая подача определяется шириной калибрующей кромки. При Ь=4мм наибольшая подача

Я „= 2,12 мм/об. При остальных подачах (меньше S»»»ax) погрешность уменьшается д (0,01 мм .

Способ позволяет с высокой производительностью обрабатывать тела вращения типа валов, при этом повы-. шается стойкость инструмента вследствие равномерного износа по длине режущей кромки зубьев и исключения относительного скольжения при холостом ходе зубьев.

Формула изобретения

Способ обработки тел вращения торцевой фрезой, имеющей зубья с калибрующими кромками, при котором детали и фрезе сообщают вращение вокруг взаимно перпендикулярных осей и относительную продольную подачу, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и точности обработки, детали и фрезе сообщают вращение с равными окружными скоростями в направлении, обеспечивающем разную направленность вращения в зоне резания, при атом продольную подачу выбирают меньше калибрующей кромки зубьев по формуле

Эс

2(1 -,/ 8ЫСа) рх где S — величина продольной подачи;

b — ширина калибрующей кромКи; (g) — допускаемая погрешность формы»

r — номинальный радиус детали»

Р— шаг фрезы по вершинам зубьев .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 . Aa торс кое св идетельс тво СССР

9 87497, кл. B 23 С 3/04, 1949.

902987

Составитель М.Кольбич

Редак тор Т. Морозова Тех ред 3. Фанта Корректор A. Дз ятко

Заказ 12521/16 Тираж 1150 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, X-35, Рауакгкая наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент™ ., г. ужгород, ул. Проектная, 4