RU1779554C

RU1779554C - Method for setting up machine tool to machine equal-axis contour surfaces

Info

Publication number: RU1779554C
Application number: SU904912833A
Authority: RU
Inventors: Александр Иванович Тимченко; Сергей Николаевич Лапин; Анатолий Викторович Боголюбов
Original assignee: Московский станкоинструментальный институт
Priority date: 1990-12-12
Filing date: 1990-12-12
Publication date: 1992-12-07

Abstract

Использование: в машиностроении, конструкци станков дл финишной обработки профильных поверхностей с равноосным контуром. Сущность изобретени : ось заготовки размещают в горизонтальной плоскости, а плоскость формообразовани , в которой располагают линию контакта заготовки и инструмента в момент обработки, с сообщением ей гармонического перемещени , согласованного с углом поворота заготовки , перпендикул рного оси последней, разворачивают на угол относительно вертикальной плоскости, касательной к поверхности заготовки. Угол определ ют по зависимости, в которую вход т величина теоретического значени эксцентриситета и разница между теоретическим значением эксцентриситета и значением эксцентриситета на станке. Угол поворота заготовки увеличивают на величину, пропорциональную углу поворота плоскости и числу граней обрабатываемой детали. 1 ил. feUsage: in mechanical engineering, the design of machines for the finishing of profile surfaces with equiaxial contour. SUMMARY OF THE INVENTION: the axis of the workpiece is placed in a horizontal plane, and the shaping plane in which the contact line of the workpiece and the tool is located at the time of processing, with a harmonic movement coordinated with the angle of rotation of the workpiece perpendicular to the axis of the workpiece, is rotated through an angle relative to the vertical plane, tangent to the surface of the workpiece. The angle is determined by the dependence, which includes the value of the theoretical value of the eccentricity and the difference between the theoretical value of the eccentricity and the value of the eccentricity on the machine. The angle of rotation of the workpiece is increased by an amount proportional to the angle of rotation of the plane and the number of faces of the workpiece. 1 ill. fe

Description

Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано в конструкци х станков дл финишной обработки профильных поверхностей с равноосным контуром (ГК-профиль).The invention relates to mechanical engineering and can be used in the construction of machines for finishing machining profile surfaces with an equiaxial contour (GK profile).

Известен способ настройки станка дл обработки РК-профильных поверхностей, при котором заготовка вращаетс с посто нной угловой скоростью, формообразующа плоскость расположена перпендикул рно к горизонтальной плоскости и совершает одно- координатное гармоническое перемещение; согласованное с вращением заготовки поуглу поворота р, по закону К е cos (N р). Настройка станка на величину перемещени A known method for adjusting a machine for processing PK profile surfaces, in which the workpiece rotates at a constant angular velocity, the forming plane is perpendicular to the horizontal plane and performs a one-coordinate harmonic movement; consistent with the rotation of the workpiece by the angle of rotation p, according to the law K e cos (N p). Setting the machine for the amount of movement

формообразующей плоскости осуществл етс с помощью относительного разворота двух эксцентриковых втулок одна относительно другой.the forming plane is carried out by means of a relative rotation of the two eccentric bushings one relative to the other.

Недостатком известного способа настройки , реализованного в данной конструкции устройства, вл етс то, что невозможно с достаточно большой точностью настроить устройство на рабочий настроечный размер 2е. Погрешность полученна в результате настройки малой оси эллипса один к одному передаетс на профиль обрабатываемой заготовки в поперечном сечении. Поднастрой- ка процесса на рабочий настроечный размер 2е осуществл етс при полной оста ч чA disadvantage of the known tuning method implemented in this device design is that it is not possible to set the device to a working tuning size of 2e with sufficiently high accuracy. The error obtained by adjusting the small axis of the ellipse is transmitted one to one to the cross section of the workpiece being processed. The process is tuned to the working setting size 2e with complete rest

SQSQ

елate

СПJoint venture

NN

новке движени формообразовани , что снижает производительность обработки РК-профиЛиНых поверхностей. a new form-forming movement, which reduces the productivity of machining PK-profiled surfaces.

Известен способ настройки станка дл обработки РК-профильных поверхностей (прототип), при котором определ ют величину эксцентриситета РК-профильиой поверхности на станке,которую обеспечивает механизм-построитель, сравнивают ее с теоретическим значением эксцентриситета и в зависимости от разницы эксцентриситетов определ ют положение плоскости формообразовани , в которой располагают линию контакта заготовки и инструмента в момент обработки, сообща ей гармоническое перемещение, согласованное с углом поворота заготовки, перпендикул рной оси заготовки.A known method of setting up a machine for processing PK profile surfaces (prototype), in which the amount of eccentricity of the PK profile surface on the machine, which is provided by the builder mechanism, is determined, it is compared with the theoretical value of the eccentricity, and the position of the shaping plane is determined depending on the difference in the eccentricities in which the contact line of the workpiece and tool is located at the time of processing, informing it of harmonic movement, consistent with the angle of rotation of the workpiece, perpendi st polar axis of the workpiece.

Недостатком известного способа настройки вл етс то, что он не позвол ет настроить рабочий настроечный размер 2е с высокой точностью, т.к. при поднастройке требует поворота опорной плоскости на угол а относительно вертикальной плоскости . Поднастройка процесса на рабочий настроечный размер осуществл етс при полностью остановленном станке, что значительно снижает производительность обработки РК-профильных поверхностей.A disadvantage of the known tuning method is that it does not allow to adjust the working tuning size 2e with high accuracy, since when adjusting, it requires rotation of the reference plane by an angle a relative to the vertical plane. The process is adjusted to the working tuning size when the machine is completely stopped, which significantly reduces the processing productivity of PK profile surfaces.

Целью изобретени вл етс повышение точности и производительности обработки РК-профильных поверхностей за счет тонкой настройки малой оси эллипса формообразовани .The aim of the invention is to increase the accuracy and productivity of processing PK profile surfaces by fine tuning the minor axis of the ellipse of forming.

В соответствии с предложенным изобретением указанна цель достигаетс тем, что плоскость формообразовани располагают под углом а к вертикальной плоскости , касательной к поверхности заготовки, который определ етс по формулеIn accordance with the proposed invention, this goal is achieved in that the plane of shaping is positioned at an angle a to the vertical plane tangent to the surface of the workpiece, which is determined by the formula

arc-sin arc-sin

(1)(1)

где Ае- разница между теоретическим значением эксцентриситета и значением эксцентриситета на станке;where A is the difference between the theoretical value of the eccentricity and the value of the eccentricity on the machine;

е - теоретическое значение эксцентриситета , при этом угол поворота заготовки, с кбторым согласовывают гармоническое перемещение , увеличивают на величину А , которое определ ют по зависимостиe is the theoretical value of the eccentricity, while the angle of rotation of the workpiece, with which the harmonic movement is coordinated, is increased by a value of A, which is determined by the dependence

Ар ± N а,(2)Ap ± N a, (2)

где N - количество граней обрабатываемой детали.where N is the number of faces of the workpiece.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что за вл емый способ отличаетс тем, что настройку осуществл ют с помощью разворота формообразующей плоскости относительно вертикальной плоскости на угол а, при этом измен ют сдвиг фаз на величинуComparative analysis with the prototype shows that the claimed method is characterized in that the adjustment is carried out by turning the forming plane relative to the vertical plane by an angle a, while changing the phase shift by

L(p . в зависимости от разницы теоретическогоL (p. Depending on the difference of theoretical

значени эксцентриситета и значением эксцентриситета на станке.eccentricity values and machine eccentricity values.

Таким образом, за вл емый способ настройки станка дл обработки РК-профильных поверхностей соответствует критериюThus, the claimed method of setting up a machine for processing PK profile surfaces meets the criterion

изобретени новизна.inventions novelty.

Сравнение за вленного решени не только с прототипом, но и с другими техническими решени ми в данной области техники не позволило оы вить в них признаки, отличающие за вл емое решение от прототипа, что позвол ет сделать вывод о соответствии критерию существенные отличил.Comparison of the claimed solution not only with the prototype, but also with other technical solutions in the art did not allow them to identify features that distinguish the claimed solution from the prototype, which allows us to conclude that the criterion was significantly distinguished.

На чертеже изображена схема формообразовани РК-профильной поверхности.The drawing shows a formation diagram of a PK profile surface.

Заготовка 1 совершает вращательное движение, где р- угол поворота заготовки в любой момент времени. Формообразующа плоскость 2 (П) совершает согласованное перемещение по законуThe workpiece 1 rotates, where p is the angle of rotation of the workpiece at any time. Forming plane 2 (P) performs a coordinated movement according to the law

X е Cos (N р.X e Cos (N p.

Установив формообразующую плоско-. сть П под углом а к вертикальной плоскости П, параметры РК-профильного вала R, е и (р измен т свои значени в меньшую сторону по сравнению с первоначально настроенными величинами. Величины изменени се и Ас/9 определ ютс по формулам (1), (2) соответственно. Причем при наклоне плоскости П в сторону вращени заготовкиBy setting the forming flat. П P at an angle a to the vertical plane,, the parameters of the PK-profile shaft R, e and (p will change their values in a smaller direction compared to the initially adjusted values. The magnitudes of the change in Ce and Ac / 9 are determined by formulas (1), (2) respectively, and when the plane П is tilted in the direction of rotation of the workpiece

сдвиг фаз А увеличивают + на величину, рапную N а, а при наклоне плоскости П в противоположную сторону вращени заготовки сдвиг фаз Д уменьшают - на ту же величину. Вследствие поворота формообразующей плоскости П на угол «изменитс также и настроенна величина среднего радиуса обрабатываемой РК-профильной поверхности на величину, определ емую согласно формулыthe phase shift A is increased + by an amount equal to N a, and when the plane P is tilted in the opposite direction of rotation of the workpiece, the phase shift D is reduced by the same amount. Due to the rotation of the forming plane P by the angle «, the value of the average radius of the machined PK profile surface will also be adjusted by the value determined according to the formula

A R (|).A R (|).

Пример, Конкретное выполнение способа тонкой настройки малой оси эллипса формообразовани РК-профильных ва- лов. Первоначально настроенные размеры PK-3-50h7/3,6h7 профильного вала составл ют:Example, Specific implementation of the method of fine tuning the minor axis of the ellipse of shaping of PK profile shafts. The initial dimensions PK-3-50h7 / 3.6h7 of the profile shaft are:

R 50,03 мм 2е 3,612мм ,R 50.03 mm 2e 3.612 mm,

Например в процессе работы величина двойного эксцентриситета 2е увеличилась до размера 3,632 мм. Тогда 2е 3.632-3,612 0,02 мм. Находим по формуле (1) угол «при котором 2е примет значение 2е.For example, during operation, the double eccentricity 2e increased to a size of 3.632 mm. Then 2e 3.632-3.612 0.02 mm. We find by formula (1) the angle "at which 2e takes on the value of 2e.

ct 2 arcslnct 2 arcsln

2 a rcsln MX00277 6,04°. 2 a rcsln MX00277 6.04 °.

Поворачиваем формообразующую плоскость П на угол а - 6.04° в сторону вращени заготовки. При этом увеличиваем средний радиус РК-профильного вала на величину R, определ емую по формуле:We turn the forming plane P by an angle a - 6.04 ° in the direction of rotation of the workpiece. In this case, we increase the average radius of the PK profile shaft by the value of R, determined by the formula:

AR (2) -50 0.00277 0,138AR (2) -50 0.00277 0.138

мм.mm

Увеличение среднего радиуса на станке производитс с помощью механизма попе- речной подачи инструмента по лимбу. Одновременно измен ем сдвиг фаз А у на величину, определ емую по формуле (2) Ар + N ct ,04 18.12°.The increase in the average radius on the machine is performed using the mechanism of transverse supply of the tool along the limb. At the same time, we change the phase shift A y by an amount determined by the formula (2) Ap + N ct, 04 18.12 °.

С помощью предложенного способа можно настраивать величину малой оси эллипса формообразовани 2е с достаточно высокой точностью, т.к. ошибка по углу поворота «оказывает малое вли ние на точность формировани малой оси эллипса формообразовани 2е.Using the proposed method, it is possible to adjust the small axis of the ellipse of shaping 2e with sufficiently high accuracy, because the error in the angle of rotation "has a small effect on the accuracy of the formation of the minor axis of the ellipse shaping 2e.

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION A method for setting up a machine for processing PK profile surfaces, in which the amount of eccentricity of the PK profile surface on the machine provided by the builder mechanism is determined, it is compared with the theoretical value of the eccentricity, and the position of the shaping plane is determined depending on the difference in the eccentricities. , in which the contact line of the workpiece and tool is located at the time of processing, informing it of harmonic movement, consistent with the angle of rotation of the workpiece, dicular to the axis of the latter, which is arranged in a horizontal plane, characterized in that, in order to increase the accuracy and productivity of the PK profile surfaces by fine-tuning the minor axis of the shaping ellipse, the shaping plane is arranged at an angle a to the vertical plane tangent to the surface of the workpiece; which is determined by the formula

a 2arcsln

e D e - the difference between the theoretical value of the eccentricity and the value of the eccentricity on the machine;

e is the theoretical value of the eccentricity, while the angle of rotation of the workpiece, with which harmonious movement is coordinated, is increased by an amount that is determined by the dependence

where N is the number of faces of the workpiece.

fo