EA031383B1 - Method for machining non-round parts having a triangular profile of equal width - Google Patents

Method for machining non-round parts having a triangular profile of equal width Download PDF

Info

Publication number
EA031383B1
EA031383B1 EA201650075A EA201650075A EA031383B1 EA 031383 B1 EA031383 B1 EA 031383B1 EA 201650075 A EA201650075 A EA 201650075A EA 201650075 A EA201650075 A EA 201650075A EA 031383 B1 EA031383 B1 EA 031383B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
cutting tool
cutting
triangular profile
circular
radius
Prior art date
Application number
EA201650075A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA201650075A1 (en
Inventor
Александр Алексеевич Данилов
Виктор Алексеевич Данилов
Original Assignee
Белорусский Национальный Технический Университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Белорусский Национальный Технический Университет filed Critical Белорусский Национальный Технический Университет
Priority to EA201650075A priority Critical patent/EA031383B1/en
Publication of EA201650075A1 publication Critical patent/EA201650075A1/en
Publication of EA031383B1 publication Critical patent/EA031383B1/en

Links

Landscapes

  • Turning (AREA)
  • Milling Processes (AREA)

Abstract

The invention is related to the field of machining of materials and will find application in manufacture of polyhedral parts with a triangular profile of equal width having projections equally spaced over a circumference, for example, parts of keyless torque-transmitting connections. The objective of the invention is providing a simpler method for machining of non-round parts having a triangular profile of equal width by application of a simpler designed cutting tool and an appropriate scheme of contouring a non-round surface. Said objective is attained by provision of a method wherein a blank and a cutting tool are imparted rotational motions in the same direction, at equal angular speeds, about parallel axes, and relative reciprocating motion along the blank rotation axis at the speed of cutting; the cutting tool has three circular cutting edges, the centres of the cutting edges being equally spaced over a circumference, radius R of the circumference being determined by the formulawhere b is width of the triangular profile of the part being formed. The proposed method for machining of non-round parts differs from the prior art in that the cutting tool applied has three circular cutting edges, centres of the cutting edges are equally spaced over a circumference having a radius determined depending on width of the triangular profile of the part in accordance with the above-presented formula, and rotational motions of the cutting tool and the blank are in the same direction.

Description

Изобретение относится к области обработки материалов резанием и найдет применение при изготовлении многогранных деталей с треугольным профилем равной ширины, имеющим равномерно расположенные по окружности выступы, например деталей бесшпоночных моментопередающих соединений. Задачей изобретения является упрощение реализации способа обработки некруглых деталей с треугольным профилем равной ширины за счет применения более простого по конструкции режущего инструмента и соответствующей схемы профилирования некруглой поверхности. Указанная задача решается за счет того, что заготовке и режущему инструменту сообщают одинаково направленные вращательные движения с равными угловыми скоростями вокруг параллельных осей и относительное возвратно-поступательное движение вдоль оси вращения заготовки со скоростью резания, при этом применяют режущий инструмент с тремя круговыми режущими кромками, а их центры равномерно располагают по окружности, радиус R которой определяют по формуле

031383 В1

031383 Bl

где b - ширина формируемого треугольного профиля детали. Предлагаемый способ обработки некруглых деталей отличается от известного тем, что применяют режущий инструмент с тремя круговыми режущими кромками, центры которых располагают равномерно по окружности, радиус которой задают в зависимости от ширины треугольного профиля детали по приведенной формуле, а вращательные движения режущего инструмента и заготовки осуществляют в одном направлении.

Изобретение относится к области обработки материалов резанием и найдет применение при изготовлении деталей с профилем равной ширины в виде треугольника Рело.

Известен способ обработки некруглых деталей фасонной фрезой [1], по которому фрезе сообщают вращение со скоростью резания и перемещение вдоль неподвижной заготовки со скоростью подачи. После обработки одной грани заготовку поворачивают на угол между соседними гранями и обрабатывают следующую грань и т.д. до окончания обработки всех граней.

Недостатком этого способа является невозможность обработки деталей с уступом в конце некруглой поверхности, что ограничивает область применения данного способа обработки. Кроме того, применение специальной фасонной фрезы и необходимость поворота заготовки после обработки каждой грани усложняют реализацию способа обработки.

Известен также способ обработки некруглых деталей с профилем равной ширины [2] в виде треугольника Рело, по которому грани обрабатывают последовательно, для чего после обработки одной грани заготовку поворачивают вокруг ее геометрической оси на угол, равный углу между соседними гранями детали, при обработке каждой грани заготовке сообщают вращение вокруг оси, проходящей через вершину профиля детали, расположенную напротив обрабатываемой грани, а резцу - относительное движение подачи вдоль заготовки, при этом расстояние между вершиной резца и осью вращения заготовки задают равной ширине профиля детали.

Недостатком этого способа является низкая производительность по следующим причинам:

резец контактирует с заготовкой за время ее одного оборота вокруг оси вращения на небольшом угле, что обусловливает значительную прерывистость процесса резания и многократное превышение времени холостого перемещения заготовки по окружности по сравнению с временем резания;

из-за необходимости переустановки заготовки после обработки каждой грани увеличивается продолжительность операции;

эксцентричная установка заготовки относительно оси вращения ограничивает частоту ее вращения и, соответственно, скорость резания и производительность обработки.

Наиболее близким к предлагаемому является способ обработки некруглых поверхностей с профилем равной ширины долблением, по которому заготовке и режущему инструменту в виде специального долбяка с криволинейной режущей кромкой сообщают противоположно направленные вращательные движения вокруг параллельных осей с равными угловыми скоростями и относительное возвратнопоступательное движение вдоль оси вращения заготовки со скоростью резания [3].

Недостатком известного способа обработки является сложность его реализации, обусловленная применением нетехнологичного в изготовлении и переточке специального долбяка с криволинейной режущей кромкой.

Задачей настоящего предложения является упрощение реализации способа обработки некруглых деталей с треугольным профилем равной ширины за счет применения более простого по конструкции режущего инструмента и соответствующей схемы профилирования некруглой поверхности.

Указанная задача решается за счет того, что для обработки деталей с треугольным профилем равной ширины по предлагаемому способу заготовке и режущему инструменту сообщают одинаково направленные вращательные движения с равными угловыми скоростями вокруг параллельных осей и относительное возвратно-поступательное движение вдоль оси вращения заготовки со скоростью резания, при этом применяют режущий инструментом с тремя круговыми режущими кромками, а их центры равномерно располагают по окружности, радиус R которой определяют по формуле

где где b - ширина формируемого треугольного профиля детали.

Предлагаемый способ обработки некруглых деталей отличается от известного тем, что профилирование некруглой поверхности с треугольным профилем равной ширины осуществляют режущим инструментом с тремя круговыми режущими кромками, центры которых располагают равномерно по окружности, радиус которой задают в зависимости от ширины треугольного профиля детали по приведенной формуле, а вращательные движения режущего инструмента и заготовки осуществляют в одном направлении.

Благодаря тому, что заготовке и режущему инструменту сообщают одинаково направленные вращательные движения, обеспечивается возможность профилировать грани поверхности по окружности круговыми режущими кромками, а размещение их центров по окружности, радиус которой определяют по приведенной формуле, позволяет формировать профиль некруглой поверхности в виде треугольника равной ширины (треугольника Рело) без переустановки заготовки после обработки каждой грани, что упрощает реализацию способа обработки. Благодаря круговой форме режущих кромок инструмент может быть оснащен стандартными сменными круглыми режущими пластинками, что существенно упрощает его конструкцию и соответственно реализацию предлагаемого способа обработки некруглых деталей с треугольным профилем равной ширины по сравнению со способом прототипом.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема обработки некруглой детали с треугольным профилем равной ширины в виде треугольника Рело;

- 1 031383 на фиг. 2 - схема образования такого профиля инструментом с тремя круговыми режущими кромками;

на фиг. 3 - схема образования погрешности профилирования обработанной поверхности в виде гребней.

Для формирования треугольного профиля равной ширины в процессе обработки заготовке 1 (фиг. 1) и режущему инструменту 2 сообщают вокруг осей соответственно 3 и 4 одинаково направленные вращательные движения B1 и B2 с равными угловыми скоростями. Для обработки детали по длине режущему инструменту 2 сообщают также относительно заготовки возвратно-поступательное движение П3 со скоростью резания, частоту двойных ходов которого задают по режимам резания.

Обработку производят режущим инструментом с тремя режущими лезвиями 5, например, в виде круглых сменных пластин, центры 6 круговых режущих кромок которых равномерно располагают по окружности радиусом R, значение которого определяют в зависимости от ширины b формируемого треугольного профиля некруглой детали по формуле

где b - ширина формируемого профиля некруглой детали (треугольника Рело ЛВС).

Формула (1) получена следующим образом.

При сообщении заготовке 1 и режущему инструменту 2 одинаково направленных вращательных движений, соответственно B1 и B2, вокруг осей 3 и 4, с равными угловыми скоростями точка центр 6 круговой режущей кромки перемещается по окружности 7, радиус ρ1 которой составляет р\ =r+r\+R, где r - радиус окружности, вписанной в треугольный профиль ABC равной ширины;

r1 - радиус круговой режущей кромки;

R - радиус окружности, на которой расположены центры 6 круговых режущих кромок.

Центр формируемой окружности 7 смещен влево от оси 3 вращения заготовки 1 на расстояние, равное R, т.е. находится в вершине А треугольника Рело ABC. Огибающая окружности радиусом r1, ограничивающей круговую режущую кромку, в ее движении относительно заготовки 1 образует окружность 8, радиус которой составляет p=p1-r1, а центр расположен в той же точке А, что и центр окружности радиу сом ρ 1.

Треугольный профиль равной ширины (треугольник Рело ABC) образуется, если центр окружности, ограничивающей сторону треугольника Рело, расположен в его вершине (в данном случае в точке А). Следовательно, расстояние АО от вершины А до центра О треугольника Рело равно величине R. Так как в треугольнике Рело ABC угол ВАО равен 30°, то АО=М/3. Следовательно А/3.

В соответствии с фиг. 2 b=R+r, поэтому радиус r вписанной в треугольник Рело окружности определяется по формуле

Окружность 8 формирует на заготовке 1 профиль ВС одной из граней трехгранной поверхности детали. Так как угловое скорости заготовки 1 и режущего инструмента 2 равны, то две его другие круговые режущие кромки формируют остальные стороны BA и AC треугольника Рело ABC.

Круговые режущие кромки инструмента 2 контактируют с окружностью 8, ограничивающей профиль некруглой поверхности, периодически, поэтому на обработанной поверхности образуются погрешности в виде гребней, высота Δ которых (фиг. 3) определяется по известной формуле

где l - расстояние между соседними точками контакта круговой режущей кромки с окружностью 8. Так как радиус p окружности 8 равен ширине b формируемого треугольника Рело, то

Для того чтобы высота гребней Δ не превышала допускаемое значение [Δ], указанное расстояние l в соответствии с формулой (3) должно удовлетворять условию

При рассчитанном по зависимости (4) значении l число N двойных ходов режущего инструмента 2, необходимое для обработки одной грани ВС детали, составляет

N=/BC/Z, (5) где lBC - длина дуги BC окружности 8, ограничивающей одну грань обрабатываемой детали, опре- 2 031383 (6) деляется по формуле /вс= πό/3, а расстояние l рассчитывается по формуле (4). Тогда машинное время t обработки одной грани t = N/n, где n - частота двойных ходов в минуту режущего инструмента.

Частота n двойных ходов инструмента при долблении определяется в зависимости от скорости резания ν (м/мин) по известной формуле η = 500v/H (мин’1), (Ό где Н - длина хода режущего инструмента 2 вдоль оси заготовки 1, которая принимается в зависимости от высоты детали.

Машинное время обработки всех трех граней детали составляет T=3t, следовательно, частота вращения заготовки п·, = 1/Т = n/3N (мин'1)· (8)

Настраиваемыми параметрами способа обработки являются расстояние L между осями 3 и 4 вращательных движений, соответственно заготовки 1 и режущего инструмента 2, частота n двойных ходов в минуту инструмента и частота вращения заготовки n3 мин-1.

Расстояние L между осями 3 и 4 заготовки 1 и режущего инструмента 2 при окончательной обработке поверхности с треугольным профилем равной ширины настраивают по зависимости

(9) где r - радиус окружности, вписанной в треугольный профиль равной ширины, рассчитывается по формуле (2);

r1 - радиус круговой режущей кромки;

R - радиус окружности, на которой расположены центры 6 круговых режущих кромок.

Таким образом, обработка некруглой детали с треугольным профилем равной ширины осуществляется предлагаемым способом на зубодолбежном станке простым по конструкции инструментом с тремя режущими элементами, имеющими круговые режущие кромки, что упрощает реализацию предлагаемого способа по сравнению со способом-прототипом, основанном на применении для обработки таких же деталей специального долбяка с криволинейной режущей кромкой переменной кривизны.

Пример реализации предлагаемого способа.

Обработанная деталь имеет треугольный профиль равной ширины, величина которой b=75 мм. Радиус r вписанной в него окружности в соответствии с формулой (2) составляет r=75-(1-1/^3)=31,7 мм. Допускаемое значение высоты неровностей на обработанной поверхности [Δ]=0,01 мм. Высота детали - 45 мм.

Длина хода режущего инструмента вдоль оси заготовки принимается H=50 мм. Скорость резания ν=20 м/мин. Станок зубодолбежный модели 5122.

Режущий инструмент имеет три режущие пластинки с круговыми режущими кромками, радиус которых r1=10 мм. Центры круговых режущих кромок расположены равномерно через 120° по окружности, радиус R которой в соответствии с формулой (1) составляет

R

43,3 мм.

Расчетное значение частоты двойных ходов режущего инструмента в соответствии с формулой (7): n=500-20/50=200 дв. ход./мин.

Частота вращения заготовки, рассчитанная по формуле (8) с учетом зависимостей (4)-(6), составляет n3=1/3 мин-1.

Расстояние L между осями вращательных движений заготовки 1 и режущего инструмента 2 настраивают в соответствии с формулой (9)

L=31,7+10+43,3=85 мм.

Для обработки детали с профилем в виде треугольника Рело заготовке 1 и режущему инструменту 2 сообщают одинаково направленные вращательные движения B1 и B2 вокруг параллельных осей 3 и 4 с одинаковыми частотами, равными 1/3 мин-1, а режущему инструменту 2 - возвратно-поступательное движение П3 с частотой 200 дв. ходов/мин. вдоль оси 3 вращения заготовки 1.

Обработанная деталь имеет некруглый профиль в виде треугольника Рело шириной b=75 мм.

Таким образом, по сравнению со способом прототипом обработка некруглых деталей с треугольным профилем равной ширины по предлагаемому способу осуществляется простым по конструкции режущим инструментом, оснащенными круглыми режущими пластинками, благодаря чему упрощается реализация способа обработки.

- 3 031383

Источники информации

1. Шитиков А.Н. Проектирование сборных фасонных фрез для обработки наружного РК-профиля: автореферат дис. канд. техн. наук, 05.03.01. - Тула, 2007, с. 6, рис. 3.

2. Патент № 2463129 РФ, МПК7 В23В 5/44. Способ обработки профильного вала со сторонами равной ширины / Барботько А.И., Понкратов П.А., Разумов М.С. - Опубл. 10.10.2012, Бюл. № 28.

3. Понкратов П.А. Разработка эффективного долбежного инструмента для обработки сложных криволинейных поверхностей по методу обкатывания: автореферат дис. канд. техн. наук, 05.02.07. Курск, 2013, с. 9, рис. 2.

The invention relates to the field of material processing by cutting and will find application in the manufacture of multi-faceted parts with a triangular profile of equal width, having evenly spaced protrusions around the circumference, for example, parts of keyless, moment-transmitting connections. The objective of the invention is to simplify the implementation of the method of processing non-circular parts with a triangular profile of equal width due to the use of a simpler cutting tool design and the corresponding profile of a non-circular surface. This problem is solved due to the fact that the workpiece and the cutting tool are given the same directional rotational movements with equal angular velocities around parallel axes and relative reciprocating motion along the axis of rotation of the workpiece with cutting speed, while using a cutting tool with three circular cutting edges, and their centers are evenly placed around the circle, the radius of which is determined by the formula

031383 B1

031383 Bl

where b is the width of the formed triangular part profile. The proposed method of processing non-circular parts differs from the known one in that they use a cutting tool with three circular cutting edges, whose centers are evenly spaced around the circumference, the radius of which is set depending on the width of the triangular profile of the part using the above formula, and the rotational movements of the cutting tool and the workpiece are one direction.

The invention relates to the processing of materials by cutting and will be used in the manufacture of parts with a profile of equal width in the form of a Relo triangle.

There is a method of processing non-circular parts with a shaped cutter [1], according to which cutters report rotation at cutting speed and movement along a stationary workpiece at a feed speed. After processing one face, the workpiece is rotated by an angle between adjacent faces and the next facet is machined, and so on. until the end of the processing of all faces.

The disadvantage of this method is the impossibility of processing parts with a ledge at the end of a non-circular surface, which limits the scope of application of this method of processing. In addition, the use of special shaped cutters and the need to rotate the workpiece after each facet processing complicates the implementation of the processing method.

There is also known a method of processing non-circular parts with a profile of equal width [2] in the form of a Reyllo triangle, in which the faces are machined sequentially, for which, after machining one face, the workpiece is rotated around its geometric axis at an angle equal to the angle between adjacent faces of the part, when machining each face the workpiece is reported to rotate around an axis passing through the top of the part profile located opposite the face to be machined, and the cutter indicates the relative feed movement along the workpiece, while the distance between the top p WCA and workpiece rotation axis is set to be the width of the profile parts.

The disadvantage of this method is low productivity for the following reasons:

the cutter is in contact with the workpiece during its one turn around the axis of rotation at a small angle, which causes a significant intermittency of the cutting process and multiple times the idle movement of the workpiece around the circumference compared to the cutting time;

due to the need to reinstall the workpiece after processing each face increases the duration of the operation;

eccentric installation of the workpiece relative to the axis of rotation limits the frequency of its rotation and, accordingly, the cutting speed and machining performance.

The closest to the present invention is a method of processing non-circular surfaces with a profile of equal width by chipping, along which oppositely directed rotational movements around parallel axes with equal angular speeds and relative reciprocating movement along the axis of rotation of the workpiece are reported to the workpiece and the cutting tool in the form of a special dolbyak with a curved cutting edge cutting speed [3].

The disadvantage of this method of processing is the complexity of its implementation, due to the use of non-technological in the manufacture and regrinding of a special Dolbyak with a curved cutting edge.

The objective of this proposal is to simplify the implementation of the method of processing non-circular parts with a triangular profile of equal width due to the use of a simpler cutting tool design and the corresponding profile of a non-circular surface.

This problem is solved due to the fact that for processing parts with a triangular profile of equal width for the proposed method, the workpiece and the cutting tool report the same directional rotational motion with equal angular speeds around parallel axes and relative reciprocating motion along the axis of rotation of the workpiece with cutting speed, with This is done using a cutting tool with three circular cutting edges, and their centers are evenly placed around the circumference, the radius R of which is determined by the formula

where where b is the width of the formed triangular profile of the part.

The proposed method of processing non-circular parts differs from the known one in that the profiling of a non-circular surface with a triangular profile of equal width is performed with a cutting tool with three circular cutting edges, the centers of which are uniformly circumferentially, whose radius is set depending on the width of the triangular profile of the part using the above formula, rotational movement of the cutting tool and the workpiece is carried out in one direction.

Due to the fact that the workpiece and the cutting tool are given the same directional rotational movements, it is possible to profile the faces of the surface circumferentially with circular cutting edges, and placing their centers around the circumference, the radius of which is determined by the above formula, allows you to form a non-circular surface profile in the form of a triangle of equal width ( relo triangle) without reinstalling the workpiece after each face is machined, which simplifies the implementation of the machining method. Due to the circular shape of the cutting edges, the tool can be equipped with standard interchangeable circular cutting plates, which greatly simplifies its design and, accordingly, the implementation of the proposed method of processing non-circular parts with a triangular profile of equal width compared to the prototype method.

FIG. 1 shows a kinematic scheme for processing a non-circular part with a triangular profile of equal width in the form of a Reyllo triangle;

- 1 031383 in FIG. 2 is a diagram of the formation of such a profile with a tool with three circular cutting edges;

in fig. 3 is a diagram of the formation of the error of profiling the treated surface in the form of ridges.

For the formation of a triangular profile of equal width in the process of processing, the workpiece 1 (Fig. 1) and the cutting tool 2 are informed about axes 3 and 4, respectively, equally directed rotational movements B 1 and B 2 with equal angular velocities. For machining parts along the length of the cutting tool 2 also reported relative to the workpiece reciprocating P 3 with cutting speed, the frequency of the double strokes of which is set by cutting conditions.

The treatment is carried out with a cutting tool with three cutting blades 5, for example, in the form of round interchangeable plates, the centers of 6 circular cutting edges of which are evenly placed around the circumference with radius R, the value of which is determined depending on the width b of the triangular profile of the non-circular part formed by the formula

where b is the width of the formed profile of a non-circular part (the Relo triangle of the LAN).

Formula (1) is obtained as follows.

When the workpiece 1 and the cutting tool 2 have the same direction of rotation, B1 and B2, respectively, around axes 3 and 4, with equal angular velocities, the center point 6 of the circular cutting edge moves around circle 7, the radius ρ 1 of which is p \ = r + r \ + R, where r is the radius of a circle inscribed in a triangular ABC profile of equal width;

r 1 is the radius of the circular cutting edge;

R is the radius of the circle on which the centers of 6 circular cutting edges are located.

The center of the formed circle 7 is shifted to the left from the axis 3 of rotation of the workpiece 1 by a distance equal to R, i.e. is located at the vertex A of the Relo triangle ABC. The envelope of a circle with a radius r 1 , bounding a circular cutting edge, in its movement relative to the workpiece 1 forms a circle 8, the radius of which is p = p 1 -r 1 , and the center is located at the same point A as the center of the circle for radius ρ 1.

A triangular profile of equal width (Relo triangle ABC) is formed if the center of the circle bounding the side of the Reyle triangle is located at its top (in this case, at point A). Consequently, the distance AO from the vertex A to the center O of the Reloo triangle is equal to R. Since the HLW angle is 30 ° in the Reyle triangle ABC, the AO = M / 3. Therefore A / 3.

In accordance with FIG. 2 b = R + r, therefore the radius r inscribed in a triangle Relo circle is determined by the formula

The circumference 8 forms on the workpiece 1 the profile of the sun one of the faces of the triangular surface of the part. Since the angular speeds of the workpiece 1 and the cutting tool 2 are equal, its two other circular cutting edges form the remaining sides BA and AC of the Relo triangle ABC.

Circular cutting edges of the tool 2 are in contact with a circle 8, which bounds the profile of a non-circular surface, periodically, therefore, errors form in the form of ridges on the machined surface, the height Δ of which (Fig. 3) is determined by the well-known formula

where l is the distance between adjacent points of contact of a circular cutting edge with a circle 8. Since the radius p of circle 8 is equal to the width b of the formed Relo triangle, then

In order for the height of the ridges Δ not to exceed the allowable value [Δ], the specified distance l in accordance with formula (3) must satisfy the condition

When calculated according to (4) the value of l, the number N of the double strokes of the cutting tool 2, necessary for processing one face of the aircraft, is

N = / BC / Z, (5) where l BC is the length of the arc BC of a circle 8, bounding one face of the workpiece, defined by 2 031383 (6) is divided by the formula / sun = πό / 3, and the distance l is calculated by the formula ( four). Then the machine time t of processing a single face t = N / n, where n is the frequency of double strokes per minute of the cutting tool.

The frequency n of the double strokes of the tool when chiseling is determined depending on the cutting speed ν (m / min) using the well-known formula η = 500v / H (min ' 1 ), (Ό where H is the stroke length of the cutting tool 2 along the axis of the workpiece 1, which is taken depending on the height of the part.

The machine processing time of all three faces of the part is T = 3t, therefore, the rotational speed of the workpiece is n ·, = 1 / T = n / 3N (min ' 1 ) · (8)

Adjustable parameters of the processing method are the distance L between the axes 3 and 4 of the rotational movements, respectively, of the workpiece and the cutting tool 2, the frequency n of double strokes per minute of the tool and the frequency of rotation of the workpiece n 3 min -1 .

The distance L between the axes 3 and 4 of the workpiece 1 and the cutting tool 2 in the final surface treatment with a triangular profile of equal width is adjusted according to

(9) where r is the radius of a circle inscribed in a triangular profile of equal width, calculated by the formula (2);

r 1 is the radius of the circular cutting edge;

R is the radius of the circle on which the centers of 6 circular cutting edges are located.

Thus, the processing of non-circular parts with a triangular profile of equal width is carried out by the proposed method on a gear-shaping machine with a simple design tool with three cutting elements having circular cutting edges, which simplifies the implementation of the proposed method compared to the prototype method based on the use of details of a special dolbyak with a curvilinear cutting edge of variable curvature.

An example implementation of the proposed method.

The processed part has a triangular profile of equal width, the value of which is b = 75 mm. The radius r of the circle inscribed in it in accordance with formula (2) is r = 75- ( 1-1 / ^ 3 ) = 31.7 mm. Allowable height of irregularities on the treated surface [Δ] = 0.01 mm. Part height - 45 mm.

The stroke length of the cutting tool along the axis of the workpiece is assumed to be H = 50 mm. Cutting speed ν = 20 m / min. Gear shaping machine model 5122.

The cutting tool has three cutting plates with circular cutting edges, the radius of which is r 1 = 10 mm. The centers of the circular cutting edges are evenly spaced 120 ° around the circumference, the radius R of which in accordance with formula (1) is

R

43.3 mm.

The calculated value of the frequency of double strokes of the cutting tool in accordance with the formula (7): n = 500-20 / 50 = 200 dv. move / min

The frequency of rotation of the workpiece, calculated by the formula (8) taking into account dependencies (4) - (6), is n 3 = 1/3 min -1 .

The distance L between the axes of rotational movements of the workpiece 1 and the cutting tool 2 is adjusted in accordance with the formula (9)

L = 31.7 + 10 + 43.3 = 85 mm.

For machining a part with a Deloe triangle profile, the workpiece 1 and the cutting tool 2 are given the same directional rotational movements B 1 and B 2 around parallel axes 3 and 4 with the same frequencies equal to 1/3 min -1 , and the cutting tool 2 is returned forward movement of P 3 with a frequency of 200 dv. moves / min along the axis of rotation 3 of the workpiece 1.

The processed part has a non-circular Reoulot triangle profile with a width of b = 75 mm.

Thus, compared with the prototype method, the processing of non-circular parts with a triangular profile of equal width according to the proposed method is carried out by a simple design with a cutting tool equipped with round cutting blades, thereby simplifying the implementation of the processing method.

- 3 031383

Information sources

1. Shitikov A.N. Designing prefabricated milling cutters for the processing of the outer RK-profile: abstract dis. Cand. tech. Sciences, 05.03.01. - Tula, 2007, p. 6, fig. 3

2. Patent No. 2463129 of the Russian Federation, IPC 7 Wo23B 5/44. The processing method of the profile shaft with sides of equal width / Barbotko AI, Ponkratov PA, Razumov MS - Publ. 10.10.2012, Bull. No. 28

3. P.A. Ponkratov Development of an effective slotting tool for processing complex curvilinear surfaces using the rolling-in method: abstract of a dis. Cand. tech. Sciences, 05.02.07. Kursk, 2013, p. 9, fig. 2

Claims (1)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM Способ обработки некруглых деталей с треугольным профилем равной ширины, по которому заготовке и режущему инструменту сообщают согласованные вращательные движения с равными угловыми скоростями вокруг параллельных осей и относительное возвратно-поступательное движение вдоль оси вращения заготовки со скоростью резания, отличающийся тем, что вращательные движения режущего инструмента и заготовки осуществляют в одном направлении и применяют режущий инструмент с тремя круговыми режущими лезвиями, а их центры равномерно располагают по окружности, радиус R которой определяют по формуле где b - ширина формируемого треугольного профиля детали;The method of processing non-circular parts with a triangular profile of equal width, along which coordinated rotational movements with equal angular velocities around parallel axes and relative reciprocating motion along the axis of rotation of the workpiece with cutting speed, characterized by the rotational movements of the cutting tool and blanks carried out in one direction and use a cutting tool with three circular cutting blades, and their centers are evenly placed on a circle whose radius R is determined by the formula where b is the width of the formed triangular profile of the part; при этом расстояние L между осями заготовки и режущего инструмента определяют по формулеthe distance L between the axes of the workpiece and the cutting tool is determined by the formula L = r+ri+R, где r - радиус окружности, вписанный в треугольный профиль равной ширины, r1 - радиус кругового режущего лезвия,L = r + ri + R, where r is the radius of a circle inscribed in a triangular profile of equal width, r 1 is the radius of a circular cutting blade, R - радиус окружности, на которой расположены центры круговых режущих лезвий.R is the radius of the circle on which the centers of the circular cutting blades are located. - 4 031383- 4 031383 ОABOUT
EA201650075A 2016-10-25 2016-10-25 Method for machining non-round parts having a triangular profile of equal width EA031383B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201650075A EA031383B1 (en) 2016-10-25 2016-10-25 Method for machining non-round parts having a triangular profile of equal width

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201650075A EA031383B1 (en) 2016-10-25 2016-10-25 Method for machining non-round parts having a triangular profile of equal width

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201650075A1 EA201650075A1 (en) 2018-04-30
EA031383B1 true EA031383B1 (en) 2018-12-28

Family

ID=62045918

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201650075A EA031383B1 (en) 2016-10-25 2016-10-25 Method for machining non-round parts having a triangular profile of equal width

Country Status (1)

Country Link
EA (1) EA031383B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2728269C1 (en) * 2019-11-12 2020-07-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Disc mill for processing of shafts with rk-profile

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2909010A (en) * 1955-03-24 1959-10-20 Fischer Ag Georg Process of and apparatus for forming manifold symmetrical non-circular profiles on workpieces
SU738771A1 (en) * 1977-05-19 1980-06-05 Новополоцкий политехнический институт Method of machining polyhedral shafts
RU2438831C1 (en) * 2010-10-01 2012-01-10 Нина Алексеевна Корюкина Modular cutting tool
RU2463129C1 (en) * 2011-03-22 2012-10-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Method of machining shaped shaft with identical-width sides

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2909010A (en) * 1955-03-24 1959-10-20 Fischer Ag Georg Process of and apparatus for forming manifold symmetrical non-circular profiles on workpieces
SU738771A1 (en) * 1977-05-19 1980-06-05 Новополоцкий политехнический институт Method of machining polyhedral shafts
RU2438831C1 (en) * 2010-10-01 2012-01-10 Нина Алексеевна Корюкина Modular cutting tool
RU2463129C1 (en) * 2011-03-22 2012-10-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Method of machining shaped shaft with identical-width sides

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2728269C1 (en) * 2019-11-12 2020-07-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Disc mill for processing of shafts with rk-profile

Also Published As

Publication number Publication date
EA201650075A1 (en) 2018-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6730266B2 (en) Axial hob with multi-rotating blade
CN106216747A (en) A kind of integral wheel 5-shaft linkage numerical control cut track path processing method
CN103501946A (en) Method for hob peeling and corresponding device having a hob peeling tool
KR20130112002A (en) Device and method for machining bevel gears using an eccentrically moved grinding tool
MX2011007773A (en) Method and system for milling a bevel gear tooth system in a continuous milling process.
CN104959667A (en) Milling cutter provided with equidistant arc head on eccentric shape flank surface and grinding method
CN107544433B (en) Numerical-controlled machine tool machining process rose cutter and workpiece contact zone semi analytic modeling
CN113333785A (en) Non-circular section part circumferential partition area variable spindle rotating speed turning method
US3888161A (en) Cutting process and device for producing parallel-flanked grooves
CN110303204A (en) A kind of method and device of multiple gear blank simultaneous processings
EA031383B1 (en) Method for machining non-round parts having a triangular profile of equal width
US9061354B2 (en) Method for machining by lathing, and lathe
CN1831685A (en) Method for processing shoe tree
US20200078879A1 (en) Method for gear manufacturing machining of a workpiece
CN104010754B (en) Method and apparatus for processing the longitudinal edge of metal works
CN110621429A (en) Method for machining a toothing, and a gear cutting machine designed therefor, and associated computer program product
RU2604742C2 (en) Cutting multi-facet plate
JP2002178225A (en) Milling tooth forming method for variable tooth worm
RU103317U1 (en) MILLING MACHINE FOR TREATMENT OF SHAFT WITH EQUILIBRIUM CIRCUIT
RU2456124C2 (en) Method of planing
CN104889500A (en) Gear big circumference feeding slotting machining process
SU1748957A1 (en) Method of sharpening multiphase surfaces
RU2613242C2 (en) Method of processing shafts with equiaxial outline by internally cutting milling cutter with radial structural feed
Lefterov et al. Milling of Complex Surfaces
RU2476295C2 (en) Method of milling convex shaped surfaces with curvilinear sections

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG TJ TM RU