RU2756056C2 - Способ точения открытой границы цилиндрической или конической поверхностей заготовки с её торцевой поверхностью и инструмент для осуществления способа - Google Patents
Способ точения открытой границы цилиндрической или конической поверхностей заготовки с её торцевой поверхностью и инструмент для осуществления способа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2756056C2 RU2756056C2 RU2020105096A RU2020105096A RU2756056C2 RU 2756056 C2 RU2756056 C2 RU 2756056C2 RU 2020105096 A RU2020105096 A RU 2020105096A RU 2020105096 A RU2020105096 A RU 2020105096A RU 2756056 C2 RU2756056 C2 RU 2756056C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- finishing
- semi
- tool
- processing
- roughing
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B1/00—Methods for turning or working essentially requiring the use of turning-machines; Use of auxiliary equipment in connection with such methods
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23B—TURNING; BORING
- B23B27/00—Tools for turning or boring machines; Tools of a similar kind in general; Accessories therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Turning (AREA)
Abstract
Способ относится к завершающей стадии обработки – формообразованию границы между цилиндрическими или коническими поверхностями заготовки и её торцевой поверхностью. Способ включает черновую, получистовую и чистовую обработки, которые выполняют одновременно одним инструментом и при одной подаче инструмента, которую выбирают из диапазона 0,3–0,8 мм/об, с глубиной резания черновой обработки в 2–3 раза больше подачи, получистовой обработки - в 2–3 раза меньше подачи, а чистовую обработку ведут с глубиной резания не меньше остаточной высоты неровностей на обработанной поверхности после получистовой обработки. Инструмент содержит три резца, соответственно для черновой, получистовой и чистовой обработок, выполненные в общем теле инструмента, с передним углом, углом наклона главного режущего лезвия, равными нулю, и главным углом в плане – 90° у всех трех резцов, вспомогательным углом в плане 3–5° резцов черновой и получистовой обработки, а у резца чистовой обработки - ноль градусов, с расположением вершин резцов получистовой и чистовой обработки на одном расстоянии от оси заготовки, а вершины резца черновой обработки - на 0,1–0,2 мм дальше от оси заготовки по отношению к вершинам резцов получистовой и чистовой обработок. Достигается исключение дефектов обработки границы в виде фаски – скола. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Способ точения открытой границы цилиндрической или конической поверхностей заготовки с её торцевой и инструмент для осуществления способа.
Способ точения открытой границы цилиндрической или конической поверхностей заготовки с её торцевой относится к области токарной обработки любых поверхностей стандартным лезвийным инструментом, а именно, к завершающей стадии их обработки – формообразованию границы между этими поверхностями заготовки.
Аналогами способа точения выбраны способы токарной обработки лезвийным инструментом цилиндрических, конических и торцевых поверхностей, содержащие черновую обработку для съёма наибольшего слоя материала с поверхности заготовки, получистовую обработку с меньшей глубиной резания и чистовую обработку для обеспечения заданной точности размеров и качества поверхности. (см. А.М. Дальский, И.А. Арутюнова, Т.М. Барсукова и др. Технология конструкционных материалов. М.: Машиностроение. 1985. и А.Н. Ковшов. Технология машиностроения. М.: Машиностроение. 1987.)
Достоинством аналогов является возможность обработки границы между цилиндрической или конической и торцевой поверхностью закрытого типа, когда диаметр торцевой поверхности больше диаметра цилиндрической или конической поверхности на этой границе. (см. Рис. 6.23г. А.М. Дальский, И.А. Арутюнова, Т.М. Барсукова и др. Технология конструкционных материалов. М.: Машиностроение. 1985.)
Границы же открытого типа между цилиндрической или конической поверхностями и торцевой поверхностью заготовки (см. Рис 24б, в, г. А.М. Дальский, И.А. Арутюнова, Т.М. Барсукова и др. Технология конструкционных материалов. М.: Машиностроение. 1985.) и их особенности обработки вообще не рассматриваются, и проблема в их обработке не усматривается. Это является главным недостатком аналогов.
За прототип взят способ обработки открытой границы между цилиндрической и торцевой поверхностями заготовки. Вопрос формообразования (обработки) открытой границы между цилиндрической и торцевой поверхностями заготовки рассматривается в двух вариантах: первый вариант – чистовая обработка цилиндрической поверхности, который завершается образованием и отделением сплошного кольца из зоны формообразования открытой границы цилиндрической и торцевой поверхностями заготовки. Кольцо, удаленное с границы, остается на следующей ступени заготовки и препятствует дальнейшей её обработке. Кроме кольца, отделившегося от границы, на границе формообразуется, непредусмотренный технологией, фаска – скол, искажающий границу. (см. Patrick De Vos, Jan-Eric Stahl. Metal cutting. Theories in practice. Lund-Fagersta, Sweden. 2014г. 3.4.3. Exit Phase.). В этом заключается основной недостаток обработки границы цилиндрической и торцевой поверхностей данным способом. Второй вариант реализации способа обработки границы между цилиндрической и торцевой поверхностями состоит в исключении возможности образования остаточного кольца. Выполняется этот этап следующим образом. Останавливается процесс обработки цилиндрической поверхности, не доходя до границы поверхностей на длину больше, чем длина предполагаемого кольца, вводится в работу вместо проходного отрезной резец, которым с поперечной подачей резца удаляют остаток припуска цилиндрической поверхности. В этом процессе фаска – скол не образуется. Это достоинство способа.
Недостатком второго варианта осуществления прототипа является существенное усложнение технологического процесса, особенно для станков автоматов и станков с числовым программным управлением и снижение производительности обработки заготовки и разработки техпроцесса её обработки.
Аналогами инструмента для осуществления способа являются стандартные проходные резцы, применяемые для обработки точением любых поверхностей на токарных станках, которые имеют передние и задние грани, режущие лезвия, вершины резцов. Резцы для черновой, получистовой и чистой обработки могут иметь передние, задние углы, углы наклона главного режущего лезвия к основной плоскости, углы в плане, главные и вспомогательные углы одного и того же значения. Соответствующий вид обработки поверхности (черновой, получистовой и чистовой) могут выполняться одним резцом при соответствующей глубине резания и подаче. (см. А.В. Панкин. Обработка металлов резанием. М.: Машгиз. 1961.). Недостатком всех аналогов является то, что ни одним резцом, абсолютно надежно, невозможно получить качественную границу между цилиндрической или конической поверхностями с торцевой поверхностью без образования на ней фаски – скола.
За прототип выбран резец В.А. Колесова (см. А.В. Панкин. Обработка металлов резанием. М.: Машгиз. 1961.), который имеет главное и вспомогательное режущее лезвие, переднюю и заднюю грани, вершину резца и вспомогательный угол в плане ноль градусов. Такой резец обеспечивает высокую производительность обработки, т.к. работает на подачах получистового точения и при чистовой обработке, а также обеспечивает высокое качество обработанной поверхности на большей части этой поверхности. Недостаток данного резца заключается в том, что им невозможно исключить образование фаски – скола на открытой границе цилиндрической или конической поверхностей по технологии аналогов заявляемого способа.
В заявленном изобретении решается проблема получения качественной открытой границы между цилиндрической или конической поверхностями и торцевой поверхностью заготовки, которая не должна содержать фаски – скола или остаточного кольца за один проход инструмента.
Сущность заявляемого способа заключается в том, что обработку цилиндрической или конической поверхности – черновую, получистовую и чистовую выполняют одновременно, одним инструментом и одной подачей инструмента из диапазона 0,3 – 0,8 мм/об с глубиной резания черновой обработки в 2 – 3 раза больше подачи, получистовой обработки в 2 – 3 раза меньше подачи, а чистовую обработку с глубиной резания не меньше остаточной высоты неровностей обработанной поверхности получистовой обработкой.
Сущность заявляемого инструмента для осуществления заявляемого способа состоит в том, что он содержит три резца, соответственно для черновой, получистовой и чистовой обработок, выполненные в общем теле инструмента, с передним углом, углом наклона главного режущего лезвия равных нулю и главным углом в плане равным 90° у всех трех резцов, вспомогательным углом в плане 3 – 5° резцов черновой и получистовой обработки, а у резца чистовой обработки ноль градусов с расположением вершин резцов получистовой и чистовой обработки на одном расстоянии от оси заготовки, а вершины резца черновой обработки на 0,1 – 0,2 мм дальше от оси заготовки по отношению к вершинам резцов получистовой и чистовой обработок.
Технический результат заявленных способа и инструмента для точения открытой границы цилиндрической или конической поверхности заготовки с её торцевой, состоит в исключении дефектов обработки границы в виде фаски – скола.
Получаемый технический результат базируется соответственно на формообразовании качественной открытой границы между обрабатываемой и торцевой поверхностями, изменением направления силы резания,определяемой формой сечения срезаемого слоя от торцевой поверхности к оси детали и тем самым исключением образования фаски – скола на границе. (см. Жуков Ю.Н., Тихонов И.Н. Исследование механизма дефектообразования на границе двух поверхностей при несвободном резании. Вестник машиностроения. № 12. 2019).
Выполнение заявляемого способа точения осуществляется инструментом заявленной конструкции.
Изобретение поясняется рисунками. На фиг. 1 показаны основные элементы заготовки и инструмента в заявляемых технических решениях. Они следующие: 1 – заготовка, 2 – инструмент – резец, 3 – обрабатываемая цилиндрическая поверхность, 4 – торцевая поверхность, 5 – открытая граница между цилиндрической и торцевой линией – окружность, 6 – фаска – скол – дефект открытой границе после обработки, 7 – главное, 8 – вспомогательные лезвия инструмента, 9 – его вершина, 10 – ось детали.
На фиг. 2 показаны элементы процесса обработки заготовки при осуществлении способа, где:
1 – резец черновой обработки,
2 – резец получистовой обработки,
3 – резец чистовой обработки.
t1, t2, t3 – глубина резания соответствующей обработки, s – подача – постоянная при одновременной обработке для каждого резца.
Заштрихованы площади поперечного сечения, снимаемого каждым резцом.
На фиг. 3 инструмент, состоящий из трех резцов в одном теле – поз. 1, где:
угол φ – главный угол в плане – одинаковый, равный 90° у каждого резца, 6
φ1 и φ1| равны, φ1|| - равен нулю,
h1 и h2 расстояние от вершин резцов до оси детали поз. 10 фиг. 1.
Проверка результативности заявляемых технических решений способа обработки и инструмента для точения открытой границы цилиндрической и торцевой поверхности заготовки выполнялась инструментом из трех резцов, заточенных на одной пластинке инструментального материала с главным углом в плане φ = 90° у всех трех резцов, с вспомогательным углом в плане φ1 = 5° у чернового и получистового резца и с φ1 = 0° у резца чистовой обработки с подачей s = 0,5 мм/об и глубиной резания: при черновой обработке – 1,5 мм, получистовой 0,7 и чистовой обработке – 0,25 мм и с расстоянием вершины чернового резца дальше от оси заготовки, чем у получистового резца на 0,1 мм.
Обрабатывалась заготовка из стали 35 с содержанием углерода в стали 0,35%.
В результате обработки всей цилиндрической поверхности дефекта на открытой границе с торцевой поверхностью не обнаружено.
Claims (2)
1. Способ точения открытой границы цилиндрической или конической поверхностей заготовки с её торцевой поверхностью, включающий черновую, получистовую и чистовую обработки, отличающийся тем, что черновую, получистовую и чистовую обработки выполняют одновременно одним инструментом и при одной подаче инструмента, которую выбирают из диапазона 0,3–0,8 мм/об с глубиной резания черновой обработки в 2–3 раза больше подачи, получистовой обработки - в 2–3 раза меньше подачи, а чистовую обработку ведут с глубиной резания не меньше остаточной высоты неровностей на обработанной поверхности после получистовой обработки.
2. Инструмент для точения открытой границы цилиндрической или конической поверхностей заготовки с её торцевой поверхностью, содержащий переднюю и задние грани, режущие лезвия и вершину инструмента, отличающийся тем, что он содержит три резца, соответственно для черновой, получистовой и чистовой обработок, выполненные в общем теле инструмента, с передним углом, углом наклона главного режущего лезвия, равными нулю, и главным углом в плане – 90° у всех трех резцов, вспомогательным углом в плане 3–5° резцов черновой и получистовой обработки, а у резца чистовой обработки - ноль градусов, при этом инструмент выполнен так, что в процессе точения заготовки вершины резцов получистовой и чистовой обработки расположены на одном расстоянии от оси заготовки, а вершина резца черновой обработки - на 0,1–0,2 мм дальше от оси заготовки по отношению к вершинам резцов получистовой и чистовой обработки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020105096A RU2756056C2 (ru) | 2020-02-04 | 2020-02-04 | Способ точения открытой границы цилиндрической или конической поверхностей заготовки с её торцевой поверхностью и инструмент для осуществления способа |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020105096A RU2756056C2 (ru) | 2020-02-04 | 2020-02-04 | Способ точения открытой границы цилиндрической или конической поверхностей заготовки с её торцевой поверхностью и инструмент для осуществления способа |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2020105096A3 RU2020105096A3 (ru) | 2021-08-04 |
RU2020105096A RU2020105096A (ru) | 2021-08-04 |
RU2756056C2 true RU2756056C2 (ru) | 2021-09-24 |
Family
ID=77196373
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020105096A RU2756056C2 (ru) | 2020-02-04 | 2020-02-04 | Способ точения открытой границы цилиндрической или конической поверхностей заготовки с её торцевой поверхностью и инструмент для осуществления способа |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2756056C2 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU71465A1 (ru) * | 1944-12-26 | 1947-11-30 | А.И. Вейник | Проходной резец |
US4552492A (en) * | 1983-02-18 | 1985-11-12 | General Electric Company | Cutting insert with means for simultaneously removing a plurality of chips |
SU1703273A1 (ru) * | 1988-02-22 | 1992-01-07 | Азербайджанский политехнический институт им.Ч.Ильдрыма | Резец |
RU2482939C1 (ru) * | 2012-05-04 | 2013-05-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет приборостроения и информатики" | Режущая многогранная пластина |
-
2020
- 2020-02-04 RU RU2020105096A patent/RU2756056C2/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU71465A1 (ru) * | 1944-12-26 | 1947-11-30 | А.И. Вейник | Проходной резец |
US4552492A (en) * | 1983-02-18 | 1985-11-12 | General Electric Company | Cutting insert with means for simultaneously removing a plurality of chips |
SU1703273A1 (ru) * | 1988-02-22 | 1992-01-07 | Азербайджанский политехнический институт им.Ч.Ильдрыма | Резец |
RU2482939C1 (ru) * | 2012-05-04 | 2013-05-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет приборостроения и информатики" | Режущая многогранная пластина |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
Дальский А.М. и др. Технология конструкционных материалов. М., "Машиностроение", 1985, с.298, 299, рис. 6.24 б,в,г. * |
Дальский А.М. и др. Технология конструкционных материалов. М., "Машиностроение", 1985, с.298, 299, рис. 6.24 б,в,г. Панкин А.В. Обработка материалов резанием. М., Машгиз, 1961, с.262, фиг.175. * |
Панкин А.В. Обработка материалов резанием. М., Машгиз, 1961, с.262, фиг.175. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2020105096A3 (ru) | 2021-08-04 |
RU2020105096A (ru) | 2021-08-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107139343B (zh) | 一种透波性陶瓷天线窗的铣削加工方法 | |
US4586855A (en) | Face milling cutter | |
US11103929B2 (en) | Turning insert | |
Šolaja | Wear of carbide tools and surface finish generated in finish turning of steel | |
CN102089106A (zh) | 切削树形沟槽的方法和旋转切削刀具 | |
CN107427929B (zh) | 切削工具、旋刮加工装置及方法 | |
CN110480074A (zh) | 铣削加工方法 | |
CA1179494A (en) | Face milling cutter | |
RU2756056C2 (ru) | Способ точения открытой границы цилиндрической или конической поверхностей заготовки с её торцевой поверхностью и инструмент для осуществления способа | |
RU2645827C2 (ru) | Способ фрезерования пазов в тонкостенных деталях | |
KR102470286B1 (ko) | 경면 가공 방법 및 경면 가공 공구 | |
RU2736622C1 (ru) | Фреза | |
US8257149B2 (en) | Method of producing rotationally symmetrical surfaces on a workpiece | |
SUGANUMA et al. | 0520 Enhancing Cutting Performance of Diamond Coating Tool by Edge Sharpening with Short Pulse Laser | |
KR20210090540A (ko) | 회전 절삭 공구 | |
CN105710426B (zh) | 一种大型轮槽半精铣刀的加工方法 | |
Yamnikov et al. | Strengthening Chamfer at the Rear Surface of Ceramic Thread Cutters | |
RU2041029C1 (ru) | Прорезная или отрезная дисковая фреза | |
JP6354451B2 (ja) | ボールエンドミル及びその製造方法 | |
CN107931976A (zh) | 多头蜗杆的加工方法 | |
CN114905329B (zh) | 一种蜂窝芯曲面的超声切削方法 | |
RU2303504C2 (ru) | Способ определения оптимальной подачи при токарной обработке | |
SU837555A1 (ru) | Способ резани металлов | |
SU637266A1 (ru) | Способ механической обработки керамических деталей | |
JPS61197102A (ja) | 微細溝を有する物体の製造方法 |