SU1333554A1 - Способ совмещенной обработки резанием и поверхностным пластическим деформированием комбинированным инструментом - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению , а именно К отделочно-упроч- н ющей совмещенной обработке резанием и поверхностным пластическим деформированием комбинированными инструментами . Целью изобретени   вл етс  расширение технологических возможностей . Дл  этого инструмент устанавливают таким образом, чтобы вершина чистового режущего элемента (РЭ) совпадала с началом обрабатываемой поверхности . Затем перемещают его в радиальном направлении до врезани  чернового РЭ на глубину резани , после чего сообщают комбинированному инструменту движение р абочей подачи. При этом верщину чернового РЭ располагают впереди вершин чистового РЭ на рассто нии, равном рассто нию от деформирующего до чистового РЭ.После входа в работу деформирующего элемента чистовой РЭ из-за равенства рассто ний между черновым и чистовым режущими, а также деформирующим элементами , начинает обрабатывать поверхность , проточенную уже черновым . РЭ, При этом глубина врезани  чернового РЭ вычисл етс  по приведенной зависимости. 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к машиностроенгео , а именно к отделочно-упроч- н ющей совмещенной обработке резанием и поверхностным пластическим деформированием (ППД) комбинированньп И инструментами, и может быть использовано при обработке внутренних и наружных цилиндрических поверхностей

Цель изобретени  - расширение технологических возможностей,

На фиг. 1 - 3 приведены схемы реализации способа при обработке наружных цилиндрических поверхностей.

Обработка согласно предлагаемому способу (на примере наружных цилиндрических поверхностей) осуществл етс  следующим образом.

Заготовку 1 устанавливают в кулачках . 2 станка , а комбинированный инструмент 3, содержащий черновой режущий 4, чистовой режущий 5 и деформирующий 6 элементы, - в резцедержателе станка. Элементы 4, 5 и 6 устанавливают в корпусе 3 комбинированного инструмента с одинаковым смещением в осевом направлении друг относительно друга (на фиг. 1 обозначено через 1), а верщину дополнительного режущего элемента 4 смещают в радиальном направлении ниже вершины режущего элемента на величину йУ не менее 0,1 мм (см. фиг. 1), До; начала обработки комбинированный инструмент 3 устанавливают таким образом, чтобы верщина режущего злемента 5 совпадала с началом обрабатываемой поверхности (см фиг. 1). После сообщени  заготовке 1 движени  вращени  комбинированный инструмент 3 перемещают в радиальном направлении до врезани  дополнительного режущего элемента 4 на глубину резани  t, , определ емую из соотно- тени  (см, фиг, 2)

)1/Х

Г

1л убина резани  tj выбираетс  таким

образом, чтобы сила резани  Рр

сн ти  t

АОП

была эквивалентна УСИЛИЮ

от

 еформиоовани  Р„

PtjAon PI

Выразим силу резани  через эмпирическую зависимость.

Тогда условие равенства сил будет В виде

10- Г t S .

РцЛоп - Р , , Ь VI

К„ Р. (1)

Из выражени  (1) величина глубины резани 

Р

.. : (

10-Ср . V Кр

а

Затем включают продольную подачу, В этом случае режущий элемент 5 .бу- дет снимать припуск t, а дополнительный режущий 4 - t, t -д1 (где ut - смещение в радиальном направлении дополнительного режущего элемента 4 относительно режущего элемента 5), как показано на фиг. 2. Технологическа  система СПВД нагружаетс  суммарным усилием

у р Р + р

У. РЙ

где Рр - радиальна  составл юща  силы резани  на режущем

элементе 5, образующа  при сн тии припуска t; - радиальна  составл юща  си- силы резани  на дополнительном режущем элементе 4, образующа  при сн тии припуска t,;

После входа в работу деформирующего элемента 6 режупщй элемент 5 из-за равенства рассто ний между дополнительным режущим 4, режутцим 5 и деформирующим 6 элементами начинает обрабатывать поверхность, проточенную уже дополнительным режущим эле/ ментом 4.

В этом случае режущий элемент 5 будет снимать припуск it t - t, (фиг. 3)j так как часть от основного припуска t, а именно t , уже сн л дополнительный режутО йй элемент 4. На технологическую систему СПИД будет воздействовать суммарное усилие

50 й Ру АОП. р

+ РА

55

где Рр , - радиальна  составл юща  силы резани  на режущем элементе 5, образующа  при сн тии припуска At. Условием отсутстви  на обработанной поверхности ступенек . вл етс  равенство суммарных усилий, действующих на технологическую систему.

СПИД, до и после вступлени  в работу деформирующего элемента 6, т.е..

, .

Таким образом, дл  того, чтобы на, обработанной поверхности не было ступеньки при вступлении в работу деформирующего элемента, необходимо, чтобы дополнительный режущий элемент снимал припуск

(

10 С,

.к

-)Ч

р

Смещение вершины дополнительного режущего элемента 4 в радиальном направлении ниже вершины режущего элемента 5 на величину не менее 0,1 мм обосновываетс  тем, что минимальна  величина глубины резани  должна быть не менее 0,1 мм.

П р и м .е р. Обработку производ т на токарно-винторезном станке 1К625.

Данные заготовки: материал - сталь 45; диаметр - 86 мм; длина - 180 мм.

Комбинированный инструмент: материал режущих элементов - Т15К6; материал деформирующего элемента - синтетический алмаз АСПК; радиус закруглени  R(. 3,0 мм; рассто ние между черновым режущим, чистовым режущим и деформирующим элементами 10 мм; смещение в радиальном направлении (в сторону уменьшени ) вершины чернового режущего элемента ниже вершины чистового режущего элемента 0,6м.

Комбинированный инструмент устанавливают и закрепл ют в резцедержателе станка, имеющего жесткость j 10130 Н/мм.

Режимы обработки: скорость обработки V 80 м/мин; подача S 0,12 мм/об; усилие деформировани  Рд, - 210 Н; глубина резани , снимаема  черновым режущим элементом t, 0,8 мм; глубина резани , снимаема  двум  режущими элементами, t 1,4 м.

При обработке таким комбинированным инструментом при указанных режимах обработки на поверхности обработанной детали отсутствуют следы ступенек и при этом не требуетс  применени  специальных технологических деталей , что расшир ет технологические возможности инструмента.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ совмещенной обработки резанием и поверхностным пластическим деформированием комбинированным инструментом , содержащим черновой и чистовой режутцие и деформирующий элементы , при котором осуществл ют последовательную обработку детали режущим и деформирующими элементами при пр молинейной подаче инструмента и вращении детали, отличающий- с   тем, что, с целью расширени  технологических возможностей, до начала обработки комбинированный инструмент устанавливают таким образом, чтобы вершина чистового режущего элемента совпадала с торцом обрабатываемой поверхности, затем осуществл ют поперечную подачу инструмента до врезани  чернового режущего элемента на глубину, определ емую из соотношени 

   (

   10-С,

   р

   /Xu

   Кр

   -)

   0

   0

   где Р,

   5

   I

   S V Kt

   5

   величина усили  деформировани ;

   коэффициент, завис щий от обрабатываемого материала; величина продольной подачи; скорость обработки; правочный коэффициент, учитывающий фактические услови  резани ;

   Х|,,У|,,Пи- показатели степени, после чего сообщают комбинированному инструменту продольную подачу, причем вершину чернового режущего элемента располагают впереди вершины чистового режущего элемента на рассто нии , равном рассто нию от деформирующего до чистового режущего элемента .

   /

   /

   ЛУ

   жЖж

   I

   1-ь

   I

   с

   v

   SSP

   . г

   грух qDje.2

   tSE

   Фие.

   Редактор Е. Копча

   Составитель С. Чукаева

   Техред В.Кадар Корректор С, Черни

   Заказ 3911/16Тираж: 71ДПодписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий - 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

   Pit dan.

   p

   Д