RU2090339C1 - Method for machining spherical end surfaces of rodlike products - Google Patents
Method for machining spherical end surfaces of rodlike products Download PDFInfo
- Publication number
- RU2090339C1 RU2090339C1 RU94016719/02A RU94016719A RU2090339C1 RU 2090339 C1 RU2090339 C1 RU 2090339C1 RU 94016719/02 A RU94016719/02 A RU 94016719/02A RU 94016719 A RU94016719 A RU 94016719A RU 2090339 C1 RU2090339 C1 RU 2090339C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- axis
- tool
- rotation
- product
- cutting edge
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к области металлообработки, а именно образованию сферических поверхностей стержневых изделий, например толкателей, колпачков и других деталей машин. The present invention relates to the field of metalworking, namely the formation of spherical surfaces of rod products, such as pushers, caps and other machine parts.
Известен способ обработки сферических поверхностей (см. например, авт. св. N 1094671, кл. В 23 В 5/40), при котором обрабатываемое изделие вращают вокруг его оси, а инструмент, например резец, поворачивают с помощью специального приспособления с вращающимся стволом на некоторый угол вокруг оси, проходящей через центр обрабатываемой сферы. Предварительно резец постепенно подводят к изделию до тех пор, пока его вершина не достигнет оси центров станков. A known method of processing spherical surfaces (see, for example, ed. St. N 1094671, class B 23
Недостатком изготовления сферических поверхностей известным способом является необходимость создания специальных поворотных приспособлений к универсальным станкам. В связи с необходимостью осуществления поворота инструмента указанные приспособления имеют низкую жесткость. Точность геометрической формы обрабатываемых сфер во многом зависит от величины люфта в опоре оси, на которой вращается стол с резцедержателем и закрепленным в нем инструментом. Отсутствует возможность непрерывности и автоматизации процесса. The disadvantage of manufacturing spherical surfaces in a known manner is the need to create special rotary devices for universal machines. Due to the need for turning the tool, these devices have low rigidity. The accuracy of the geometric shape of the processed spheres largely depends on the amount of play in the axis support, on which the table rotates with a tool holder and a tool fixed in it. There is no possibility of continuity and automation of the process.
Известен способ обработки сферических поверхностей изделий, являющийся прототипом предлагаемого решения (см. авт.св. N 514681, кл. B 24 В 11/00), лишенный указанных недостатков, при котором обработку ведут торцовой сферической поверхностью трубчатого инструмента. При этом оси обрабатываемого изделия и трубчатого инструмента пересекаются в центре сферической поверхности. Кроме того, ось обрабатываемого изделия располагают под некоторым углом к оси кругового вращения и дополнительно вращают вокруг собственной оси. Это повышает точность и производительность обработки и позволяет автоматизировать процесс. A known method of processing spherical surfaces of products, which is the prototype of the proposed solution (see ed. St. N 514681, class B 24
Однако известный способ имеет существенные недостатки. Необходимо располагать изделие под углом к оси кругового вращения и дополнительно вращать его вокруг собственной оси. Это значительно усложняет конструкцию используемых устройств для осуществления способа. Необходимо выполнять торцовую рабочую поверхность инструмента сферической формы. Если для инструмента в виде шлифовального чашечного круга это сравнительно легко осуществляется путем алмазной правки его, то для лезвийных инструментов значительно усложняет их конструкцию, поскольку требует расположения режущих кромок по сферической поверхности. Эти недостатки усложняют наладку процесса обработки и снижают производительность. However, the known method has significant disadvantages. It is necessary to position the product at an angle to the axis of circular rotation and additionally rotate it around its own axis. This greatly complicates the design of the used devices for implementing the method. It is necessary to perform the end working surface of the tool of a spherical shape. If for a tool in the form of a grinding cup, this is relatively easy to accomplish by diamond dressing it, then for blade tools it significantly complicates their design, since it requires the location of cutting edges on a spherical surface. These shortcomings complicate the adjustment of the processing process and reduce productivity.
Обеспечить повышение производительности труда и возможность автоматизации процесса обработки сферических торцовых поверхностей стержневых изделий стало возможным, используя способ, при котором изделие вращают относительно оси, расположенной перпендикулярно оси вращения цилиндрического трубчатого инструмента с торцовой рабочей поверхностью из условия пересечения упомянутых осей в центре сферической поверхности, а ось изделия и ось вращения инструмента располагают в плоскости, перпендикулярной оси вращения инструмента, при этом расстояние между режущей кромкой рабочей поверхности инструмента и осью вращения изделия выбирают по формуле
,
где
R радиус обрабатываемой сферической поверхности,
D диаметр режущей кромки инструмента ≥ диаметру обрабатываемого стержня.To increase labor productivity and the possibility of automating the processing of spherical end surfaces of rod products has been made possible by using a method in which the product is rotated about an axis perpendicular to the axis of rotation of a cylindrical tubular tool with an end working surface from the condition that the axes intersect at the center of the spherical surface, and the axis products and the axis of rotation of the tool are placed in a plane perpendicular to the axis of rotation of the tool, with p the distance between the cutting edge of the working surface of the tool and the axis of rotation of the product is selected by the formula
,
Where
R is the radius of the machined spherical surface,
D diameter of the cutting edge of the tool ≥ diameter of the workpiece.
На фиг. 1 показана схема предлагаемого способа обработки сферических торцовых поверхностей стержневых изделий. Для осуществления предлагаемого способа стержневое изделие со сферической торцовой поверхностью радиуса R вращают относительно оси, проходящей через центр O1 обрабатываемой сферы. Эта ось расположена перпендикулярно оси вращения O2O2 цилиндрического трубчатого инструмента, имеющего торцовую рабочую поверхность. Ось трубчатого инструмента также проходит через центр O1 обрабатываемой сферы. Ось изделия O3O3 и ось вращения O2O2 инструмента расположены в плоскости, перпендикулярной оси вращения изделия. Режущая кромка рабочей поверхности инструмента расположена на расстоянии L от оси вращения изделия. Расстояние L выбирают по формуле
,
где
R радиус обрабатываемой сферической поверхности,
D диаметр режущей кромки инструмента.In FIG. 1 shows a diagram of the proposed method for processing spherical end surfaces of rod products. To implement the proposed method, a rod product with a spherical end surface of radius R is rotated about an axis passing through the center O 1 of the treated sphere. This axis is perpendicular to the axis of rotation O 2 O 2 of the cylindrical tubular tool having an end working surface. The axis of the tubular tool also passes through the center O 1 of the machined sphere. The axis of the product O 3 O 3 and the axis of rotation O 2 O 2 of the tool are located in a plane perpendicular to the axis of rotation of the product. The cutting edge of the working surface of the tool is located at a distance L from the axis of rotation of the product. The distance L is selected by the formula
,
Where
R is the radius of the machined spherical surface,
D is the diameter of the cutting edge of the tool.
Диаметр инструмента должен быть больше или равен диаметру стержня обрабатываемого изделия D ≥ d. The diameter of the tool must be greater than or equal to the diameter of the core of the workpiece D ≥ d.
В качестве цилиндрического трубчатого инструмента могут быть использованы резцовая головка, торцовая фреза или шлифовальный круг, имеющий форму цилиндрической чашки. При использовании в качестве инструмента шлифовального круга диаметр D соответствует внутреннему диаметру круга. As a cylindrical tubular tool, a cutter head, an end mill, or a grinding wheel having the shape of a cylindrical cup can be used. When used as a grinding wheel tool, diameter D corresponds to the inside diameter of the wheel.
Изделию сообщают вращение вокруг оси O1 с частотой n1, а инструменту вокруг его оси O2O2 с частотой n2.The product is informed about the rotation around the axis O 1 with a frequency of n 1 , and the instrument around its axis O 2 O 2 with a frequency of n 2 .
В результате двух вращательных движений движения резания, совершаемого режущим инструментом, и движения обкатки, совершаемого при вращении изделия, обработанная поверхность изделия получается идеальной сферической формы. As a result of two rotational movements of the cutting movement made by the cutting tool and the running movement performed during rotation of the product, the processed surface of the product is obtained in an ideal spherical shape.
Частоту вращения изделия принимают меньше частоты вращения инструмента. Чем меньше их отношение, тем меньшей величины обеспечивается шероховатость поверхности обработанной сферы. The frequency of rotation of the product is less than the frequency of rotation of the tool. The smaller their ratio, the smaller the surface roughness of the treated sphere.
Если в известном способе для обработки сферических поверхностей используются три движения вращательные движения инструмента и изделия и дополнительное вращение изделия вокруг собственной оси, то в предлагаемом способе требуется только два вращательных движения изделия и инструмента вокруг взаимно перпендикулярных осей. Это значительно упрощает как сам процесс обработки, так и конструкцию устройства для его осуществления. If the known method for processing spherical surfaces uses three movements of the rotational movement of the tool and the product and the additional rotation of the product around its own axis, then the proposed method requires only two rotational movements of the product and the tool around mutually perpendicular axes. This greatly simplifies both the processing process and the design of the device for its implementation.
Предлагаемый способ в отличие от известного не требует придания торцовой рабочей части инструмента сферической формы. Это упрощает конструкцию инструмента и его эксплуатацию, повышая производительность обработки. The proposed method, unlike the known one, does not require giving the end working part of the tool a spherical shape. This simplifies the design of the tool and its operation, increasing processing productivity.
Одновременно предлагаемый способ обеспечивает, как и известный, непрерывность протекания процесса, создавая возможность его легкой автоматизации. At the same time, the proposed method provides, as is known, the continuity of the process, creating the possibility of easy automation.
В отличие от известного предлагаемый способ обработки сферических торцовых поверхностей может успешно производиться на универсальных станках, например токарных. В этом случае инструмент устанавливают в шпинделе станка, а приспособление с установленными в нем изделиями на суппорте станка. Вращение на обрабатываемое изделие передается от суппорта станка с помощью шестерен. In contrast to the known, the proposed method for processing spherical end surfaces can be successfully performed on universal machines, for example, turning. In this case, the tool is installed in the spindle of the machine, and the fixture with the products installed in it on the support of the machine. Rotation to the workpiece is transmitted from the support of the machine using gears.
Ниже приведен пример, показывающий, что использование предлагаемого способа при обработке сферических поверхностей толкателей позволяет легко осуществлять автоматизацию процесса обработки. The following is an example showing that the use of the proposed method when processing spherical surfaces of the pushers makes it easy to automate the processing process.
Для осуществления предлагаемого способа используют (см. фиг. 2) ротор 1, вращающийся вокруг оси O1O1 с частотой n1. В роторе выполнены радиальные отверстия, в которые устанавливают обрабатываемые толкатели. На представленных фигурах показана установка двух таких толкателей 2 и 3. Толкатели в радиальные отверстия ротора устанавливают так, чтобы обрабатываемые поверхности их располагались на расстоянии от его оси, равном радиусу R обрабатываемой сферической поверхности. Установку толкателей производят вручную либо автоматически, используя накопитель 4 с размещенными в нем заготовками 5 толкателей и досылатель 6, перемещающийся возвратно-поступательно и связанный с вращением ротора.To implement the proposed method use (see Fig. 2) the rotor 1, rotating around the axis O 1 O 1 with a frequency of n 1 . Radial holes are made in the rotor, into which the processed pushers are installed. The figures show the installation of two
Перпендикулярно оси ротора в плоскости вращения осей толкателей устанавливают ось O2O2 цилиндрического инструмента 7 с торцовой рабочей частью, вращающегося с частотой n2.Perpendicular to the axis of the rotor in the plane of rotation of the axes of the pushers set the axis O 2 O 2 of the cylindrical tool 7 with the end working part, rotating with a frequency of n 2 .
Рабочий торец инструмента 8 располагают на расстоянии L от оси ротора. Ротору и инструменту сообщают вращение вокруг его осей. The working end face of the tool 8 is placed at a distance L from the axis of the rotor. The rotor and tool are informed of the rotation around its axes.
Закрепление и раскрепление обрабатываемых толкателей в радиальных отверстиях вращающегося ротора осуществляют автоматически рычажными механизмами, приводимыми в действие с помощью копиров. На представленных фигурах показан один из возможных вариантов копирного закрепления обрабатываемых толкателей с помощью двуплечего рычага 9, установленного в роторе на оси 10. Давление зажима на плечи рычага осуществляется через шарики или ролики 11 от подпружиненного копира 12, размещенного в стойке 13 корпуса, в котором вращается ротор (не показан). Сила давления на плечи рычага, а следовательно, и сила закрепления обрабатываемого толкателя определяются жесткостью пружины 14. Сжатие пружины регулируется гайкой 15. В положении, показанном на фиг. 2, правый конец двухплечего рычага поднят, и заготовка 3 толкателя свободно устанавливается в радиальном отверстии. The fastening and unfastening of the processed pushers in the radial holes of the rotating rotor is carried out automatically by lever mechanisms driven by means of copiers. The figures show one of the possible options for copying the machined pushers using a two-
В то же время заготовка 2 толкателя, располагающаяся в смежном радиальном отверстии, надежно закреплена левым опущенным концом двуплечего рычага. В это время она обрабатывается режущим инструментом. At the same time, the
При повороте ротора на 90o в сторону вращения (см. фиг.3) правый конец двуплечего рычага 9 опускается под действием копира 12, зажимая установленную заготовку 3 толкателя, и при подходе к инструменту она оказывается надежно закрепленной.When the rotor rotates 90 o in the direction of rotation (see figure 3), the right end of the two shoulders of the
В это же время левый конец двуплечего рычага под действием копира поднимается, освобождая уже обработанную заготовку 2. Под действием собственного веса она падает на приемный лоток 16, а с него в тару. После поворота ротора на следующие 90o процесс повторяется.At the same time, the left end of the two-shouldered lever rises under the action of the copier, freeing the already processed
Claims (1)
где R радиус обрабатываемой сферической поверхности;
D диаметр режущей кромки инструмента больше или равен диаметру обрабатываемого стержня.A method of processing the spherical end surfaces of rod products, in which the product is rotated about an axis perpendicular to the axis of rotation of the cylindrical tubular tool with the end working surface from the condition of intersection of the mentioned axes in the center of the spherical surface, characterized in that the axis of the product and the axis of rotation of the tool are placed in a plane, perpendicular to the axis of rotation of the product, while the distance between the cutting edge of the working surface of the tool and the axis of rotation of the product t according to the formula
where R is the radius of the processed spherical surface;
D the diameter of the cutting edge of the tool is greater than or equal to the diameter of the workpiece.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94016719/02A RU2090339C1 (en) | 1994-05-04 | 1994-05-04 | Method for machining spherical end surfaces of rodlike products |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94016719/02A RU2090339C1 (en) | 1994-05-04 | 1994-05-04 | Method for machining spherical end surfaces of rodlike products |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94016719A RU94016719A (en) | 1996-01-10 |
RU2090339C1 true RU2090339C1 (en) | 1997-09-20 |
Family
ID=20155591
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94016719/02A RU2090339C1 (en) | 1994-05-04 | 1994-05-04 | Method for machining spherical end surfaces of rodlike products |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2090339C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2713258C1 (en) * | 2019-04-04 | 2020-02-04 | Акционерное общество «Обнинское научно-производственное предприятие «Технология» им. А.Г.Ромашина» | Method of machining large-size complex-shaped ceramic articles |
RU2765866C1 (en) * | 2021-06-29 | 2022-02-04 | Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г.Ромашина" | Method for mechanical processing of the inner surface of complex ceramic products |
RU2799376C1 (en) * | 2022-11-08 | 2023-07-05 | Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г. Ромашина" | Method for mechanical processing and control of the inner surface of complex-shaped ceramic products |
-
1994
- 1994-05-04 RU RU94016719/02A patent/RU2090339C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 514681, кл. B 24 B 11/00, 1976. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2713258C1 (en) * | 2019-04-04 | 2020-02-04 | Акционерное общество «Обнинское научно-производственное предприятие «Технология» им. А.Г.Ромашина» | Method of machining large-size complex-shaped ceramic articles |
RU2765866C1 (en) * | 2021-06-29 | 2022-02-04 | Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г.Ромашина" | Method for mechanical processing of the inner surface of complex ceramic products |
RU2799376C1 (en) * | 2022-11-08 | 2023-07-05 | Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г. Ромашина" | Method for mechanical processing and control of the inner surface of complex-shaped ceramic products |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5149337A (en) | Lens grinder and method of grinding lens | |
US5765270A (en) | Method and apparatus for machining workpieces with eccentric, substantially rotationally symmetrical, workpiece surfaces | |
US4798024A (en) | Method and apparatus for deburring the inner edge of part of a workpiece | |
US4625377A (en) | Method for manufacturing universal joints | |
US2836939A (en) | Machine for producing spherical surfaces | |
KR101683593B1 (en) | Horizontal type honing working device | |
US4494280A (en) | Method and machine tool for a circular machining of eccentric shaft portions | |
RU2090339C1 (en) | Method for machining spherical end surfaces of rodlike products | |
JPS59500554A (en) | Turning processing equipment | |
SU1757800A1 (en) | Method of grinding spring ends | |
JPH05504733A (en) | Shape drilling or rotation device | |
RU2133656C1 (en) | Method for turning spherical surfaces of openings | |
US4162593A (en) | Tool holder for preparation and inspection of a radiused edge cutting tool | |
JP2537458B2 (en) | Chip refiner by dual contouring | |
SU1142263A1 (en) | Method of grinding spherical surface | |
JPH06190702A (en) | Method and device for spherical surface grinding | |
KR900003387B1 (en) | Hemisphere grinding apparatus | |
SU1155431A1 (en) | Tool for finishing working of surface of revolution | |
SU1010773A1 (en) | Apparatus for cutting and forming of shafts | |
RU2072293C1 (en) | Abrasive treatment apparatus | |
RU2023575C1 (en) | Method of through-out centerless outer grinding | |
GB2230487A (en) | Optical-lens tool | |
RU1814969C (en) | Method and machine for multicutter turning | |
SU1759564A1 (en) | Device for sharpening treatment of non-spheric surfaces | |
SU984693A1 (en) | Apparatus for working curvilinear surfaces |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20050620 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100505 |