Способ обработки тонкостенных цилиндрических деталей
Союз Советских
Соцналнстнческнх
Республик
О П И С А Н И Е <>9бЗб94
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21.11.80 (21) 3006172>25-08 (51) М.1хл." В 23 В 1/00 с присоединением заявки—
Государственный комнтет (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.10.82. Бюллетень. ЧЪ 37 (53) УДК 621.941.1 (088.8) по делам изобретений н открытий (45) Дата опубликования описания 07.10.82 (72) Авторы изобретения
Е. В. Пашков и Н. П. Рыжкова
Севастопол ьс кий приборостроител ьный институт (7i) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ТОНКОСТЕННЫХ
ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для обработки нежестких деталей типа тел вращения.
Известен способ обработки тонкостенных цилиндрических деталей точением, при котором перед резанием деталь деформируют по наружному диаметру в пределах упругости (1).
Недостатком этого способа является 10 возникновение деформаций в месте контакта режущего инструмента с обрабатываемой деталью, приводящих к отклонению размеров детали от заданных, к искажению формы детали в диаметральных сечениях, к бочкообразности, к снижению качества обработанной поверхности за счет возникающих в процессе обработки автоколебаний (вибрации) различной природы.
Цель изобретения — повышение точности обработки путем,компенсации отжима детали.
Цель достигается тем, что силы деформации прикладывают по нормали к образующей детали в плоскости резания, при- 25 давая ей форму эллипса, большую ось которого совмещают с линией действия радиальной составляющей силы резания, а величину деформации изменяют в зависимости от положения режущего инструмен- 3î та вдоль наружной образующей детали, причем инструменту сообщают перемещение вдоль большой оси эллипса на величину, обратно пропорциональную радиальному приращению детали по этой оси.
1-1а фиг. 1 представлена схема деформации цилиндрической детали в процессе наружного точения; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — схема деформации цилиндрической тонкостенной детали под действием нормальны.;- сил, приложенных в плоскости резания.
Предлагаемый способ обработки реализуется следующим образом.
Деталь закрепляют по известной схеме, т. е. Но концам, подводят режущий инструмент и включают продольную подачу. В начале обработки режущий инструмент перемещается по прямолинейной траектории вдоль наружной образующей детали, снимая заданную величину припуска на обработку. Величина прогиба б детали в начальный период обработки весьма мала, так как сказывается влияние краевого эффекта, вызываемого закреплением детали в зажимных приспособлениях и способствующего увеличению жесткости стенок детали в радиальном направлении, что позволяет ей пренебречь с достаточной для практических целей точностью.
963694
1О
По мере удаления режущего инструмента от края детали, величина прогиба б возрастаст до своего максимального значения, зависящего от величины радиалыюй составляющей с11лы резания. >л>1 умсныпсция величины прогиба деталь нагружают через посредство роликов силами F, действующими по нормали к обраоатываемой поверхности в плоскости резания (см. фиг.
3), придавая сй форму эллипса, большая ось m которого совпадает с направлением действия радиальной составляющей силы резания. В результате деформации будет наблюдаться выпучивапие детали на величину E по отношению к первоначальному диаметру 0 вдоль линии действия Р, Возрастает кривизна участка детали, обращенного к режущему инструменту (r(R=D12), а следовательно, возрастает сопротивляемость детали действию этой силы, что приводит к уменьшению прогиоа б. Радиальное приращение детали вдоль оси m на величину 7(вызывает необхо.>имость отвода инструмента от обрабатываемой поверхности на такую же величину по мере его приближения к середине детали длиной й, а затем по мере приближения ко второму краю детали, возврата его на первоначальную прямолинейную траекторию, что обеспечивается с помощью устройства программного управления, в которое зало>кены размерные параметры детали (;tлина, диаметр, толщина стенки и материал) и режимы резания (скорость, глуб1гна резания и подача).
Уменьшение величины локальной деформации детали способствует уменьшению погрешности формы, проявляющейся в виде бочкообразности, так как обеспечивается более равномерный съем припуска на обработку. Внутренние напряжения, создаваемые в детали путем ес деформиро1Г
2Я
40 вaltèH в пределах упругости, устраняют возможность возникновения автоко lel>аний, а следовательно, способствуют повышснию качества (чистоты) обработанной поверхности. Этому >ке способствует обкатка роликами, через посредство которых деталь деформируется силами F. Следует также отметить тот факт, что жесткость всей детали в радиальном направлении, рассматриваемой как двухопорная балка, возрастает за счет придания сй формы эл»tttea в поперечном сечении, т. е. возрастает се сопротивляемость изгибу от действия pa;tttaльной составляющей силы резания.
Формула изобретения
Способ ооработки тонкостенных цилиндpttчсских деталей точением, при котором перед резанием деталь деформируют по наружному диаметру в пределах упругости, отл и ч а ющ и йся тем, что, с целью повышения точности обработки путем компенсации отжима детали, силы деформации прикладывают по нормали к образующей детали в плоскости резания, придавая сй форму эллипса, большую ось .которого совмещают с линией действия радиалыюй составляющей силы резания, а величину деформации изме»як>т в зависимости от положения режущего инструмента вдоль наружной образующей летали, причем инструменту сообщают перемещс»ие вдоль большой оси эллипса на величину, обратно пропорциональную радиальному перемещению детали Ilo этой оси.
Источник информации, принятый во внимание нри экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР
¹ 655476, кл. В 23 В 1/00, 1977.
963694
Лч 7
Составитель Е. Щеславская
Техред А. Камышникова Корректор И. Осиновскан
Редактор H. Багирова
Тнп. Харьк. фил. пред. «Патент>
Заказ 1025/760 Изд. № 232 Тираж 1151 Подписное
НПО «11оиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва. )К-35, Раушская наб., д. 4/5
