RU2452599C1 - Device for vibration needle hobbing - Google Patents
Device for vibration needle hobbing Download PDFInfo
- Publication number
- RU2452599C1 RU2452599C1 RU2010143248/02A RU2010143248A RU2452599C1 RU 2452599 C1 RU2452599 C1 RU 2452599C1 RU 2010143248/02 A RU2010143248/02 A RU 2010143248/02A RU 2010143248 A RU2010143248 A RU 2010143248A RU 2452599 C1 RU2452599 C1 RU 2452599C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- workpiece
- milling
- needle
- proposed device
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
- Milling Processes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии машиностроения, к способам и оснастке для механической обработки иглофрезерованием с целью удаления с поверхности металлов шлака, продуктов коррозии, прокатной окалины, заусенцев, для резания металлов и предназначено для механизации снятия заусенцев, скругления кромок и обработки плоскостей на фрезерных, многопозиционных и многооперационных станках.The invention relates to mechanical engineering technology, to methods and equipment for machining by needle milling in order to remove slag from the surface of metals, corrosion products, mill scale, burrs, for cutting metals and is intended for mechanization of deburring, rounding edges and processing planes on milling, multi-position and multioperational machines.
Известен способ иглофрезерования плоских поверхностей и устройство, реализующее его, при котором режущие элементы инструмента совершают дополнительные колебательные возвратно-поступательные движения относительно заготовки [1].A known method of acupuncture of flat surfaces and a device that implements it, in which the cutting elements of the tool make additional oscillatory reciprocating motion relative to the workpiece [1].
Недостатком известного способа и устройства является недостаточно высокая точность обработки из-за ударных воздействий привода возвратно-поступательных колебательных движений, быстрый износ и малая стойкость инструмента из-за большого количества подвижных частей и чрезвычайно сложная конструкции привода колебательных движений, ставящая под сомнение экономическую целесообразность использования способа и устройства.A disadvantage of the known method and device is the insufficiently high precision of processing due to the impact of the drive of the reciprocating vibrational movements, the rapid wear and low tool life due to the large number of moving parts and the extremely complex design of the drive of the vibrational movements, casting doubt on the economic feasibility of using the method and devices.
Задача изобретения - расширение технологических возможностей, повышение качества и производительности обработки за счет сообщения обрабатываемой заготовки низкочастотных, не зависящих от частоты вращения инструмента, круговых колебаний, повышение интенсификации процесса иглофрезерования за счет изменения направления прогиба проволочных элементов пучка на свободной длине, осуществления резания не только передними, но и боковыми сторонами проволочных элементов, а также за счет увеличения зоны контакта инструмента с заготовкой, снижение расходов на изготовление оснастки за счет упрощения конструкции привода колебательных движений.The objective of the invention is the expansion of technological capabilities, improving the quality and productivity of processing due to the message of the processed workpiece low-frequency, independent of the frequency of rotation of the tool, circular vibrations, increasing the intensification of the process of needle-milling by changing the direction of deflection of the wire elements of the beam at a free length, cutting not only the front , but also by the lateral sides of the wire elements, as well as by increasing the contact zone of the tool with the workpiece, reducing reducing the cost of manufacturing equipment by simplifying the design of the drive of oscillatory movements.
Поставленная задача решается с помощью предлагаемого устройства для вибрационного иглофрезерования, содержащего корпус, нижняя часть которого выполнена с возможностью закрепления на столе станка, а верхняя часть выполнена с возможностью установки на ней обрабатываемых заготовок, причем на верхней части корпуса на шайбе из антифрикционного материала, выполняющей функции подшипника скольжения, установлена и подвижно закреплена с помощью упругого и жесткого колец круглая плита, в центре которой со стороны нижнего торца расточено глухое отверстие, в котором на подшипнике с помощью эксцентриковой втулки установлена шейка ротора с эксцентричным смещением относительно основных шеек, последними ротор на подшипниках базируется в статоре ротационного пневматического двигателя, при этом в рабочую полость вышеупомянутого статора, расположенного в средней части корпуса, подается сжатый воздух, воздействующий на лопатки ротора.The problem is solved with the help of the proposed device for vibratory acupuncture, comprising a housing, the lower part of which is mounted on a machine table, and the upper part is configured to install workpieces on it, and on the upper part of the housing on a washer made of antifriction material that performs the function a plain bearing, a round plate is installed and movably fixed with the help of elastic and rigid rings, in the center of which from the side of the lower end it is bored blindly e hole in which the rotor neck with an eccentric offset relative to the main necks is mounted on the bearing with the help of an eccentric sleeve, the last rotor on the bearings is based on the stator of a rotary air motor, while compressed air is supplied to the working cavity of the aforementioned stator located in the middle part of the housing, acting on the rotor blades.
Особенности конструкции предлагаемого устройства поясняются чертежами.Design features of the proposed device are illustrated by drawings.
На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг.2 - поперечное сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - частичное поперечное сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - вид по В на фиг.2; на фиг.5 - вид сверху по Ж на фиг.1; на фиг.6 - вид по Г на фиг.1, шейка ротора с эксцентричным смещением ЕР относительно основных шеек, втулка условно не показаны; на фиг.7 - вид по Г на фиг.1, эксцентриковая втулка с эксцентриситетом ЕВ, шейка ротора условно не показана; на фиг.8 - вид по Г на фиг.1, соединение эксцентриковой шейки ротора с эксцентриковой втулкой, позволяющее установить минимальный эксцентриситет ЕЗmin и амплитуду АЗmin колебательного движения плиты с заготовками; на фиг.9 - вид по Г на фиг.1, соединение эксцентриковой шейки ротора с эксцентриковой втулкой, позволяющее установить максимальный эксцентриситет ЕЗmax и амплитуду АЗmax колебательного движения плиты с заготовками; на фиг.10 - схема иглофрезерования плоской поверхности заготовки торцовой иглофрезой с использованием предлагаемого устройства; на фиг.11 - элемент Д на фиг.10, направление движения продольной подачи стола с закрепленной на предлагаемом устройстве заготовкой совпадает с направлением круговых колебаний заготовки, прогиб проволочных элементов пучка на свободной длине максимальный tmax и направлен влево, при этом резание производится правой стороной проволочных элементов и толщина срезаемой стружки максимальная; на фиг.12 - элемент Д на фиг.10, пучок проволочных элементов в положении изменения направления движения круговых колебаний заготовки, проволочные элементы пучка на свободной длине выпрямлены, при этом резание производится торцами проволочных элементов; на фиг.13 - элемент Д на фиг.10, момент встречного движения продольной подачи стола с закрепленной в предлагаемом устройстве заготовкой и направлением круговых колебаний заготовки, прогиб проволочных элементов пучка на свободной длине минимальный tmin и направлен вправо, при этом резание производится левой стороной проволочных элементов и толщина срезаемой стружки минимальная.Figure 1 shows the proposed device, a longitudinal section; figure 2 is a cross section aa in figure 1; figure 3 is a partial cross section bB in figure 1; figure 4 is a view along In figure 2; figure 5 is a top view along W in figure 1; in Fig.6 is a view along D in Fig.1, the neck of the rotor with an eccentric offset E P relative to the main necks, the sleeve is conventionally not shown; in Fig.7 is a view along D in Fig.1, an eccentric sleeve with an eccentricity E B , the rotor neck is not conventionally shown; in Fig.8 is a view along D in Fig.1, the connection of the eccentric neck of the rotor with the eccentric sleeve, which allows to establish the minimum eccentricity E Zmin and the amplitude A Zmin of the oscillatory movement of the plate with the workpieces; in Fig.9 is a view along D in Fig.1, the connection of the eccentric neck of the rotor with the eccentric sleeve, which allows you to set the maximum eccentricity E Зmax and amplitude A Зmax of the oscillatory movement of the plate with the workpieces; figure 10 - diagram of the needle milling of the flat surface of the workpiece with a face needle cutter using the proposed device; in Fig.11 - element D in Fig.10, the direction of movement of the longitudinal feed of the table with the workpiece fixed on the proposed device coincides with the direction of circular vibrations of the workpiece, the maximum deflection of the wire elements of the beam on the free length is t max and is directed to the left, while the cutting is performed on the right side wire elements and the maximum thickness of cut chips; in Fig.12 - element D in Fig.10, a bundle of wire elements in the position of changing the direction of movement of the circular vibrations of the workpiece, the wire elements of the beam at a free length are straightened, while cutting is performed by the ends of the wire elements; in Fig.13 - element D in Fig.10, the moment of oncoming movement of the longitudinal table feed with the workpiece fixed in the proposed device and the direction of circular vibrations of the workpiece, the deflection of the wire elements of the beam over the free length is minimum t min and is directed to the right, while cutting is performed by the left side wire elements and the thickness of the cut chips is minimal.
Предлагаемое устройство предназначено для высокоэффективного плоского вибрационного иглофрезерования, а также удаления с поверхности металлов шлака, продуктов коррозии, прокатной окалины, заусенцев, скругления кромок на фрезерных, многопозиционных и многооперационных станках с наложением круговых вибрационных движений низкой частоты и амплитудой АЗ=0,2…2,0 мм на обрабатываемую заготовку.The proposed device is designed for high-performance flat vibration needle-cutting, as well as removal of metal slag, corrosion products, mill scale, burrs, rounding edges on milling, multi-position and multi-operation machines with the application of circular vibrational movements of low frequency and amplitude A З = 0.2 ... 2.0 mm per workpiece.
Предлагаемое устройство для вибрационного иглофрезерования содержит корпус 1, нижняя часть 2 которого выполнена с возможностью закрепления на столе станка, а верхняя часть 3 выполнена с возможностью установки обрабатываемых заготовок 4.The proposed device for vibratory acupuncture includes a housing 1, the
На верхней части 3 корпуса на шайбе 5 из антифрикционного материала, выполняющей функции подшипника скольжения, установлена и подвижно закреплена с помощью упругого 6 и жесткого 7 колец круглая плита 8. Шайба 5 изготовлена из антифрикционного материала, например, оловянно-фосфористой литейной бронзы Бр. ОФ10-1 (по ОСТ 1.90054-72).On the
По периферии плита 8 имеет выступ, позволяющий подвижно закрепить ее упругим 6 и жестким 7 кольцами и винтами с гарантированным зазором Z, дающий возможность свободного перемещения плиты в горизонтальной плоскости. Упругое кольцо 6, закрепленное на внутренней поверхности отверстия жесткого кольца 7, выполнено, например, резиновым, предохраняет от попадания в зону сопряжения плиты 8 с шайбой 5 отработанного шлама и стружки, при этом является демпфером и гасит ударные воздействия ротора на плиту.On the periphery, the
В центре плиты со стороны нижнего торца расточено глухое отверстие 9, в котором на подшипнике 10 с помощью эксцентриковой (с эксцентриситетом ЕВ) втулки 11 (см. фиг.7) установлена шейка 12 ротора 13 с эксцентричным смещением ЕР относительно основных шеек 14 ротора (см. фиг.6). Основными шейками 14 ротор 13 на подшипниках 15 базируется в крышках статора ротационного пневматического двигателя.In the center of the plate from the side of the lower end, a
Статор ротационного пневматического двигателя расположен в средней части корпуса 1 и имеет эксцентрично смещенное центральное отверстие, в котором расположен ротор 13 с лопастями 16, и крышки 17 и 18, закрепленные в расточенных отверстиях корпуса и несущие ротор 13 на подшипниках 15. Сжатый воздух под давлением 0,5…1,0 МПа подается через шланг (не показан), ниппель 19 и сетку 20, через боковое отверстие 21 в эксцентрично смещенное центральное отверстие - рабочую полость статора, где расширяясь воздействует на лопасти ротора, вызывая вращение последнего. Диск 22, прилегающий с минимальным зазором к торцам лопастей, не позволяет преждевременную утечку и стравливание воздуха из межлопастного пространства. Отработанный воздух выталкивается через отверстие 23, закрытое сетками 24. Помимо бокового отверстия 21 имеется ряд боковых отверстий 25, служащих для эффективного наполнения полостей ротационного пневматического двигателя и соединенных между собой продольным отверстием 26, с внешней стороны заглушены пробками 27.The stator of a rotary air motor is located in the middle of the housing 1 and has an eccentrically offset central hole in which the
Установка на эксцентрично смещенной с эксцентриситетом ЕР шейке 12 ротора эксцентриковой втулки 11 с эксцентриситетом ЕВ позволяет получать колебательное вибрационное движение круговой направленности с вектором и регулировать величину амплитуды АЗ колебательного движения плиты с заготовками (см. фиг.8-9). Общий эксцентриситет соединения ЕЗ может принимать значения от 0 (при равенстве эксцентриситетов ЕР=ЕВ) до максимального, равного сумме ЕЗmах=ЕР+ЕВ, путем изменения положения эксцентриковой втулки относительно эксцентриковой шейки ротора. Таким образом, максимальная амплитуда АЗmах колебательного движения плиты с заготовками будет равна АЗmах=2EЗmax=2(ЕР+ЕВ) (см. фиг.9).The installation on the eccentric displaced with an eccentricity Е Р neck 12 of the rotor of the
При вращении ротора ротационного пневматического двигателя ось центрального отверстия плиты, эксцентрично смещенная на величину эксцентриситета ЕЗ=ЕР+ЕВ, относительно основных шеек ротора, будет описывать окружность диаметром АЗ=2ЕЗ. Вместе с эксцентриковой втулкой, установленной на эксцентриковой шейке ротора, круговые вибрационные движения будет совершать плита с заготовками. Эти вибрации будут иметь амплитуду АЗ и частоту f, равную частоте вращения ротора.When the rotor of the rotary air motor rotates, the axis of the central hole of the plate, eccentrically shifted by the amount of eccentricity Е З = Е Р + Е В , relative to the main necks of the rotor, will describe a circle with a diameter of A З = 2Е З. Together with the eccentric sleeve mounted on the eccentric neck of the rotor, a plate with blanks will make circular vibrational movements. These vibrations will have an amplitude A 3 and a frequency f equal to the rotor speed.
Гарантированный зазор Z между плитой и жестким кольцом 7, дающий возможность свободного перемещения плиты в горизонтальной плоскости, должен быть не менее двух амплитуд - Z>2АЗ, мм.The guaranteed gap Z between the plate and the
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Устройство применимо для плоского иглофрезерования при работе как торцом, так и периферией инструмента, но данное описание относится к плоскому торцовому иглофрезерованию на вертикально-фрезерном консольном станке, например, мод. 6Р11МФ3-1.The device is applicable for flat needle milling when working with both the end face and the periphery of the tool, but this description applies to flat face needle milling on a vertically milling cantilever machine, for example, mod. 6R11MF3-1.
Для установки и закрепления плоских призматических заготовок может быть использована электромагнитная прямоугольная плиты по ГОСТ 17519-81 или плита с постоянными магнитами по ГОСТ 16528-81, которая устанавливается на плиту предлагаемого устройства, или другое известное станочное приспособление, например, тиски [2, с.66…110].To install and fix flat prismatic blanks, an electromagnetic rectangular plate in accordance with GOST 17519-81 or a permanent magnet plate in accordance with GOST 16528-81, which is installed on the plate of the proposed device, or other known machine tool device, for example, vice can be used [2, p. 66 ... 110].
Нагрузка врезания, действующая по нормали на обрабатываемую поверхность заготовки, обеспечивается вертикальным перемещением стола станка. Выбор величины нагрузки врезания и глубины резания зависит от конкретных условий обработки и технических требований к обрабатываемой поверхности.The insertion load acting normal to the workpiece surface to be machined is ensured by the vertical movement of the machine table. The choice of the loading load and the cutting depth depends on the specific processing conditions and technical requirements for the surface to be treated.
При плоском иглофрезеровании заготовка вместе со столом совершает возвратно-поступательные продольные движения SПР и поперечную подачу SПОП на каждый двойной ход стола, при этом инструменту сообщают вращательное движение VИ.With flat needle-milling, the workpiece, together with the table, makes reciprocating longitudinal movements S PR and transverse feed S POP for each double stroke of the table, while the tool is given a rotational movement V AND .
При вращении ротора ротационного пневматического двигателя верхняя плита устройства с заготовками будет описывать окружность диаметром АЗ относительно вертикальной оси, т.е. совершать круговые вибрационные колебания с амплитудой АЗ (мм) и частотой f (Гц), равной частоте вращения ротора, зависящей от величины давления сжатого воздуха, подаваемого в двигатель.When the rotor of the rotary pneumatic engine rotates, the top plate of the device with the blanks will describe a circle with a diameter of A 3 relative to the vertical axis, i.e. make circular vibrational vibrations with an amplitude of A 3 (mm) and a frequency f (Hz) equal to the rotor speed, depending on the pressure value of the compressed air supplied to the engine.
В результате наложения на возвратно-поступательные продольные движения стола станка с заготовками со скоростью SПР круговых вибрационных колебаний амплитудой АЗ (мм) и частотой f (Гц) плиты создается перекрестное движение заготовки под пучками проволочных элементов 28 иглофрезы 29 (см. фиг.10) относительно вектора скорости инструмента VИ и периодически изменяется величина и направление суммарной скорости резания и положения режущих пучков проволочных элементов (см. фиг.11-13).As a result of superimposing on the reciprocating longitudinal movements of the machine table with the workpieces with a speed S PR of circular vibrational oscillations with an amplitude of A Z (mm) and a frequency f (Hz) of the plate, a cross-movement of the workpiece under the bundles of
При совпадении направления движения продольной подачи стола с закрепленной в предлагаемом устройстве заготовкой с направлением круговых колебаний АЗ заготовки (см. фиг.11) прогиб проволочных элементов пучка на свободной длине l максимальный tmax и направлен влево (согласно фиг.11), при этом резание производится правой стороной проволочных элементов и толщина срезаемой стружки будет максимальная.If the direction of movement of the longitudinal table feed is fixed with the workpiece fixed in the proposed device with the direction of circular vibrations A 3 of the workpiece (see Fig. 11), the deflection of the wire elements of the beam at a free length l is maximum t max and is directed to the left (according to Fig. 11), while cutting is done on the right side of the wire elements and the thickness of the cut chips will be maximum.
При поперечном движении заготовок под действием круговых колебаний АЗ заготовки (см. фиг.12) пучок проволочных элементов будет проходить положение изменения направления прогиба и проволочные элементы пучка на свободной длине l будут выпрямляться, при этом резание будет производиться торцами проволочных элементов.With the transverse movement of the workpieces under the action of circular vibrations A 3 of the workpiece (see Fig. 12), the wire element beam will go through the deflection direction and the wire elements of the beam at a free length l will be straightened, while the cutting will be carried out by the ends of the wire elements.
В момент встречного движения продольной подачи стола с закрепленной в предлагаемом устройстве заготовкой и направлением круговых колебаний АЗ заготовки прогиб проволочных элементов пучка на свободной длине l - минимальный tmin и направлен вправо (согласно фиг 13), при этом резание производится левой стороной проволочных элементов и толщина срезаемой стружки минимальная.At the moment of oncoming movement of the longitudinal table feed with the workpiece fixed in the proposed device and the direction of circular vibrations A 3 of the workpiece, the deflection of the wire elements of the beam at a free length l is the minimum t min and is directed to the right (according to Fig. 13), while the cutting is performed by the left side of the wire elements and minimum chip thickness.
Работа устройства для вибрационного иглофрезерования плоских поверхностей заключается в следующем.The operation of the device for vibration acupuncture of flat surfaces is as follows.
Перед началом проводят правку рабочей поверхности проволочного ворса. В качестве ворса применяют стальную пружинную проволоку диаметром 0,5…1,0 мм из стали 65 Г. Правят рабочую поверхность пучков путем их шлифования в собранном виде.Before starting, they correct the working surface of the wire pile. As a pile, a steel spring wire with a diameter of 0.5 ... 1.0 mm from steel 65 G. is used. The working surface of the beams is corrected by grinding them in assembled form.
В процессе обработки поверхности продольно перемещающейся заготовки устройство прижимается к ней с натягом, как при традиционном иглофрезеровании. Силовое воздействие на обрабатываемую поверхность осуществляется проволочными элементами, находящимися в контакте с заготовкой и имеющими наибольшие свободную длину l и прогиб t. Соседние с ними проволочные элементы упруго поджимают их, несколько увеличивая сосредоточенное суммарное воздействие на обрабатываемую поверхность.In the process of processing the surface of a longitudinally moving workpiece, the device is pressed against it with an interference fit, as with traditional needle-milling. The force impact on the surface to be treated is carried out by wire elements in contact with the workpiece and having the largest free length l and deflection t. The wire elements adjacent to them elastically compress them, slightly increasing the concentrated total effect on the surface to be treated.
При наложении круговых вибрационных движений на обрабатываемую заготовку происходит изменение направления движения обрабатываемой заготовки относительно иглофрезы и пучки проволочного ворса начинают работать как передними, так и боковыми сторонами, а также изменяется в сторону увеличения интенсивность съема металла и ширина обработки за один проход. При этом облегчается съем металла и стружкообразование, улучшается самозатачивание проволочного ворса, а переменные силы активно перераспределяются в плоскости резания, вследствие чего полностью подавляются автоколебания и сила трения уменьшается до 2 раз. Кроме того, это позволяет увеличить число активно работающих режущих элементов проволочного ворса и интенсифицировать срезание припуска и выступов неровностей обрабатываемой поверхности заготовок.When circular vibrational motions are applied to the workpiece, the direction of movement of the workpiece relative to the needle cutter changes and the bundles of wire pile begin to work both front and side, and the metal removal rate and processing width change in one direction. At the same time, metal removal and chip formation are facilitated, the self-sharpening of the wire pile is improved, and variable forces are actively redistributed in the cutting plane, as a result of which self-oscillations are completely suppressed and the friction force is reduced up to 2 times. In addition, this allows to increase the number of actively working cutting elements of the wire pile and to intensify the cutting of the allowance and protrusions of irregularities of the workpiece surface being machined.
Устройство целесообразно использовать при зачистной (без снятия стружки) и отделочной (со снятием стружки) обработке заготовок на фрезерных и зачистных станках.The device is advisable to use when cleaning (without removing chips) and finishing (with removal of chips) processing of workpieces on milling and cleaning machines.
Для осуществления отделочной обработки необходимо, чтобы твердость и предел прочности при растяжении материала проволочных элементов ворса были выше этих параметров материала обрабатываемой заготовки в 1,5…2 раза, соотношение l/i, где i - наименьший радиус инерции поперечного сечения проволочных элементов, находилось в пределах 50…100, а коэффициент Кп плотности проволочного ворса в пределах 0,7…0,9; при этом натяг должен составлять 0,7…1,5 мм.To carry out the finishing treatment, it is necessary that the hardness and tensile strength of the material of the wire elements of the pile be higher than these parameters of the material of the workpiece by 1.5 ... 2 times, the ratio l / i, where i is the smallest inertia radius of the cross section of the wire elements, should be within 50 ... 100, and the coefficient K p the density of the wire pile in the range of 0.7 ... 0.9; while the tightness should be 0.7 ... 1.5 mm.
Окружная скорость для отделочной обработки 2…5 м/с, остальные режимы работы устройства определяют опытным путем.The peripheral speed for finishing processing is 2 ... 5 m / s, other modes of operation of the device are determined empirically.
Проведены производственные испытания с использованием предлагаемого устройства для вибрационного плоского иглофрезерования, установленного на вертикально-фрезерном консольном станке мод. 6Р11МФ3-1.Production tests were carried out using the proposed device for vibratory flat needle milling installed on a vertically milling cantilever machine mod. 6R11MF3-1.
Плоские призматические заготовки из горячекатанной полосы из стали 20 общей массой до 10 кг устанавливались на плиту с постоянными магнитами по ГОСТ 16528-81, которая в свою очередь устанавливалась на предлагаемое устройство. Обработка проводилась с частотой вибраций f=10…50 Гц и величиной амплитуды вибрационных колебаний АВ=0,2…2,0 мм. В состав привода круговых колебаний входил ротационный пневматический двигатель, аналогичный конструкции двигателя пневматического гайковерта мод. И-51 А, мощностью 6,7 кВт, позволяющий плавно регулировать частоту вращения ротора в широких пределах от 600…3000 мин-1.Flat prismatic blanks from a hot-rolled strip of
Значения технологических факторов (частоты вибраций, величины амплитуды вибрационных колебаний) выбирались таким образом, чтобы обеспечить кратность вибрационного воздействия на элементарную площадку обрабатываемой поверхности в диапазоне 6…10. Дальнейшее увеличение кратности воздействия ведет к возникновению больших инерционных сил и автоколебаний.The values of technological factors (vibration frequency, magnitude of the amplitude of vibrational vibrations) were chosen in such a way as to ensure the multiplicity of vibrational impact on the elementary area of the treated surface in the range of 6 ... 10. A further increase in the frequency of exposure leads to the appearance of large inertial forces and self-oscillations.
Испытания устройства при отделочной обработке заготовок показали, что оно срезает с обрабатываемой поверхности окалину вместе с упрочненным слоем; при этом в процессе вибрационного иглофрезерования обработанная поверхность не упрочняется, усилие прижатия устройства к обрабатываемой поверхности заготовки составляет 200…600 Н на 10 мм ширины рабочей поверхности устройства, а тангенциальная составляющая силы резания равна 150…550 Н.Tests of the device during the finishing processing of billets showed that it cuts off scale from the surface to be treated together with a hardened layer; in the process of vibrational needle-milling, the treated surface is not hardened, the pressure of the device against the workpiece surface is 200 ... 600 N per 10 mm of the working surface of the device, and the tangential component of the cutting force is 150 ... 550 N.
Для отделочно-зачистной обработки с использованием предлагаемого устройства необходимо соблюдать условие: р/σВ=1,5…2,0; где р - давление при иглофрезеровании, МПа; σB - предел прочности материала обрабатываемой заготовки, МПа.For finishing and cleaning using the proposed device, it is necessary to observe the condition: p / σ B = 1.5 ... 2.0; where p is the pressure during acupuncture, MPa; σ B is the tensile strength of the material of the workpiece, MPa.
Выбор соответствующего давления р зависит от физико-механических свойств материала проволочного ворса, от жесткости и плотности последнего, а также от натяга [3].The choice of the appropriate pressure p depends on the physicomechanical properties of the material of the wire pile, on the rigidity and density of the latter, as well as on the interference fit [3].
При отделочной обработке металлов предлагаемым устройством твердость обработанной поверхности не повышается, в результате улучшается качество обработки, шероховатость обрабатываемой поверхности, а также увеличивается производительность обработки и долговечность инструмента, упрощается его монтаж и демонтаж.When finishing metal processing with the proposed device, the hardness of the treated surface does not increase, as a result, the quality of processing, the roughness of the processed surface improves, as well as the processing productivity and durability of the tool, its installation and dismantling are simplified.
Предлагаемое устройство расширяет технологические возможности иглофрезерования, повышает качество и производительность обработки за счет сообщения обрабатываемой заготовки низкочастотных, не зависящих от частоты вращения инструмента, круговых колебаний, интенсифицирует процесс иглофрезерования за счет изменения направления прогиба проволочных элементов пучка на свободной длине, осуществляя резание не только передними, но и боковыми сторонами проволочных элементов, а также за счет увеличения зоны контакта инструмента с заготовкой, снижает расходы на изготовление оснастки за счет упрощения конструкции привода колебательных движений.The proposed device extends the technological capabilities of needle-milling, improves the quality and productivity of processing by reporting the workpiece to low-frequency, circular oscillations independent of the frequency of rotation of the tool, intensifies the process of needle-milling by changing the direction of deflection of the wire elements of the beam over a free length, cutting not only the front ones, but also by the lateral sides of the wire elements, as well as by increasing the contact area of the tool with the workpiece d, reduces the cost of manufacturing tooling by simplifying the design of the drive oscillatory movements.
Источники информацииInformation sources
1. Патент РФ № 2294819, МПК B23C 3/00. Способ импульсного иглофрезерования плоских поверхностей. Степанов Ю.С., Киричек А.В., Харламов Г.А., Тарапанов А.С., Афанасьев Б.И., Василенко Ю.В., Фомин Д.С., Самойлов Н.Н. Заявка 2005129374/02, 20.09.2005; 10.03.2007. Бюл. № 7.1. RF patent No. 2294819,
2. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. 2/Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1985, С. 66-110.2. Reference technologist-machine builder. In 2 vol. 2 / Ed. A.G. Kosilova and R.K. Meshcheryakova. - 4th ed., Revised. and add. - M.: Mechanical Engineering, 1985, S. 66-110.
3. Гавриленко И.Г. Способ совмещения предварительной и окончательной иглофрезерной зачистки цилиндрических деталей. // Автоматизация и современные технологии, 1992, № 9. - С. 27-30.3. Gavrilenko I.G. A method of combining preliminary and final needle-milling stripping of cylindrical parts. // Automation and modern technology, 1992, No. 9. - S. 27-30.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010143248/02A RU2452599C1 (en) | 2010-10-21 | 2010-10-21 | Device for vibration needle hobbing |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010143248/02A RU2452599C1 (en) | 2010-10-21 | 2010-10-21 | Device for vibration needle hobbing |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010143248A RU2010143248A (en) | 2012-04-27 |
RU2452599C1 true RU2452599C1 (en) | 2012-06-10 |
Family
ID=46297185
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010143248/02A RU2452599C1 (en) | 2010-10-21 | 2010-10-21 | Device for vibration needle hobbing |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2452599C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104526029A (en) * | 2014-12-02 | 2015-04-22 | 齐鲁工业大学 | Exciting vibration-aided milling method |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1389943A1 (en) * | 1986-01-02 | 1988-04-23 | Минский Мотоциклетный И Велосипедный Завод | Method of working with metal brush and metal brush machine |
GB2224679A (en) * | 1988-11-10 | 1990-05-16 | Okamoto Machine Tool Works | Machine tool table incorporating a work holder |
SU1729621A1 (en) * | 1990-04-09 | 1992-04-30 | Научно-производственное объединение "Атомкотломаш" | Device for mechanical cleaning of surfaces |
RU2055703C1 (en) * | 1992-12-11 | 1996-03-10 | Игорь Георгиевич Гавриленко | Intermittent needle milling method |
RU2294819C1 (en) * | 2005-09-20 | 2007-03-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Flat surfaces pulse milling method with use of needle milling cutter |
-
2010
- 2010-10-21 RU RU2010143248/02A patent/RU2452599C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1389943A1 (en) * | 1986-01-02 | 1988-04-23 | Минский Мотоциклетный И Велосипедный Завод | Method of working with metal brush and metal brush machine |
GB2224679A (en) * | 1988-11-10 | 1990-05-16 | Okamoto Machine Tool Works | Machine tool table incorporating a work holder |
SU1729621A1 (en) * | 1990-04-09 | 1992-04-30 | Научно-производственное объединение "Атомкотломаш" | Device for mechanical cleaning of surfaces |
RU2055703C1 (en) * | 1992-12-11 | 1996-03-10 | Игорь Георгиевич Гавриленко | Intermittent needle milling method |
RU2294819C1 (en) * | 2005-09-20 | 2007-03-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | Flat surfaces pulse milling method with use of needle milling cutter |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104526029A (en) * | 2014-12-02 | 2015-04-22 | 齐鲁工业大学 | Exciting vibration-aided milling method |
CN104526029B (en) * | 2014-12-02 | 2017-03-15 | 齐鲁工业大学 | Outer exciting dynamic auxiliary milling method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010143248A (en) | 2012-04-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2819806B1 (en) | In-situ airfoil contouring tool | |
KR100901808B1 (en) | Band saw machine | |
RU2452599C1 (en) | Device for vibration needle hobbing | |
CN1802508A (en) | Scroll compressor and method of machining scroll lap | |
JP2013535344A (en) | Structured sliding surface of the bearing shell | |
RU2452598C1 (en) | Method of vibration needle hobbing | |
RU2449874C1 (en) | Device for surface flat vibrogrinding | |
RU2449873C1 (en) | Device for vibration surface grinding | |
RU2306203C1 (en) | Method for planetary working with use of needle milling cutter | |
RU2449875C1 (en) | Method of flat vibration grinding | |
RU2428282C1 (en) | Oscillating needle hobbing of planes | |
RU2428283C1 (en) | Oscillating needle hob for processing of planes | |
JP2007300733A (en) | Rotary electric machine and manufacturing method for rotary electric machine | |
RU2449871C1 (en) | Method of vibration flat grinding | |
CN114570965B (en) | Vibration drilling device | |
RU2294819C1 (en) | Flat surfaces pulse milling method with use of needle milling cutter | |
RU2440232C2 (en) | Method of surface vibrational sizing | |
SU1808500A1 (en) | Method for machining holes | |
RU2429963C2 (en) | Vibrating strengthening tool | |
RU2282527C2 (en) | Finishing method | |
RU2457926C1 (en) | Cutting tool | |
RU2452602C1 (en) | Method of vibration grinding | |
WO2022071067A1 (en) | Sliding mechanism, compressor, method for producing sliding mechanism and method for producing compressor | |
RU2303509C1 (en) | Flat surface working method with use of needle milling cutter and grinding wheel | |
RU2429962C2 (en) | Procedure for vibration strengthening treatment |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121022 |