SU1355356A1 - Method of machining surfaces of rotation - Google Patents
Method of machining surfaces of rotation Download PDFInfo
- Publication number
- SU1355356A1 SU1355356A1 SU853862573A SU3862573A SU1355356A1 SU 1355356 A1 SU1355356 A1 SU 1355356A1 SU 853862573 A SU853862573 A SU 853862573A SU 3862573 A SU3862573 A SU 3862573A SU 1355356 A1 SU1355356 A1 SU 1355356A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- workpiece
- diameter
- cutting head
- head
- rotation
- Prior art date
Links
Landscapes
- Milling Processes (AREA)
- Turning (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к обработке поверхностей вращени резанием и может найти применение при обработке цилиндрических деталей из в зких материалов. Целью изобретени вл етс повьпиение точности обработки. В процессе обработки заготовке 1 и резцовой головке 2 сообщают вращение вокруг своих геометрических осей 4 и 5 и относительное движение подачи . Ось 4 заготовки и ось 5 резцовой головки устанавливают под углом скрещивани , определ емым по выражению if arccos и- , где d - диаметр обработанной поверхности; D - диаметр резцовой головки. Диаметр резцовой головки настраивают меньше диаметра заготовки на величину, минимальное значение которой равно толщине срезаемого сло металла. 3 ил. (Л CZ со 01 ел со ел О) (риг. 2The invention relates to the treatment of surfaces of revolution by cutting and may find application in the processing of cylindrical parts made of viscous materials. The aim of the invention is to improve processing accuracy. During processing, the workpiece 1 and the cutting head 2 report rotation around their geometry axes 4 and 5 and relative feed movement. The axis 4 of the workpiece and the axis 5 of the cutting head are set at the crossing angle determined by the expression if arccos and, where d is the diameter of the machined surface; D is the diameter of the incisal head. The diameter of the cutting head is set smaller than the diameter of the workpiece by an amount the minimum value of which is equal to the thickness of the metal layer being cut off. 3 il. (L CZ from 01 ate O) (rig. 2
Description
Изобретение относитс к обработке металлов резанием и может быть использовано в машиностроении, преимущественно дл обработки цилиндричес- . ких деталей из в зких материалов.The invention relates to metal cutting and can be used in mechanical engineering, mainly for processing cylindrical. parts made of viscous materials.
Цель изобретени - повышение точности обработки.The purpose of the invention is to improve the accuracy of processing.
На фиг. 1 изображены взаимное расположение обрабатываемой заготовки и резцовой.головки и сообщаемые им движени , сечение, перпендикул рное оси заготовки; на фиг. 2 - то же, вид в плане; на фиг. 3 - схема образовани профил обработанной поверхности.FIG. Figure 1 shows the relative position of the workpiece and the cutter head and the movements it communicates, the cross section perpendicular to the axis of the workpiece; in fig. 2 - the same plan view; in fig. 3 is a diagram of the formation of a profile of the treated surface.
Дл обработки заготовки. 1 используют многорезцовую головку 2 с ради- ально расположенными резцами 3, которые оснащены многогранными или круглыми пластинками.For processing the workpiece. 1 use a multi-cutter head 2 with radially located cutters 3, which are equipped with polygonal or circular plates.
В процессе обработки заготовке 1 и резцовой головке 2 сообщают непрерывные вращательные движени вокруг своих геометрических осей 4 и 5 соответственно :During processing, the workpiece 1 and the cutting head 2 are informed by continuous rotational movements around their geometry axes 4 and 5, respectively:
частотами п , и п ,frequencies n, and n,
иand
носительное движение подачи S вдоль оси заготовки. Движение подачи может сообщатьс либо заготовке, либо резцовой головке.the movement of the feed S along the axis of the workpiece. The feed motion can be communicated either to the workpiece or to the cutting head.
Геометрическую ось 4 заготовки и ось 5 резцовой головки устанавливают в параллельных.плоскост х со смещением 1 под углом скрещивани tf, величину которого определ ют по формулеThe geometrical axis 4 of the workpiece and the axis 5 of the cutting head are installed in parallel. Planes with offset 1 at the crossing angle tf, the value of which is determined by the formula
от- рс метру D этой окружности, а длина ма30The length of the meter is 30
лой оси составл ет D cos Cf.the left axis is D cos Cf.
Эллипс в наибольшей степени приближаетс к окружности диаметром d, если радиус его кривизны р в вершине , принадлежащей большой оси и соприкасающейс с данной окружностью, равен радиусу этой окружности, т.е. р d/2. Радиус кривизны р эллипса в указанной вершине равен jo , где а и b - соответственно больша и 35 мала полуоси эллипса. Тогда D d An ellipse most closely approximates a circle with diameter d if the radius of its curvature p at the vertex belonging to the major axis and in contact with the given circle is equal to the radius of this circle, i.e. p d / 2. The radius of curvature p of the ellipse at the specified vertex is equal to jo, where a and b are respectively large and 35 is small on the semi-axis of the ellipse. Then d d
(f arccos(f arccos
где d - диаметр обработанной поверхности; D - диаметр резцовой головки.where d is the diameter of the treated surface; D is the diameter of the incisal head.
Диаметр D резцовой головки радиальным перемещением резцов настраивают меньше диаметра заготовки, d на величину, минимальное значение которой равно толщине срезаемого сло металла . Если на поверхности заготовки имеетс твердый дефектный слой, то диаметр резцовой головки уменьшают дополнительно на толщину этого сло и тем самым исключают возможность контакта вершин резцов с этим слоем, что повышает стойкость инструмента.The diameter D of the cutting head radial movement of the cutters set less than the diameter of the workpiece, d by an amount the minimum value of which is equal to the thickness of the metal layer being cut. If there is a solid defective layer on the surface of the workpiece, then the diameter of the cutting head is additionally reduced by the thickness of this layer and thus excludes the possibility of contact of the tips of the cutters with this layer, which increases tool life.
Угол tf между ос ми 4 и 5 настраивают путем поворота резцовой головки 2 вокруг оси 6, пересекающейс под. npHMbiMf углом с этими ос ми и проход щей через плоскость, в которой расположены вершины резцов 3 головки. При этом при настройке угла q скрещивани осей по предлагаемой зависйThe angle tf between axes 4 and 5 is adjusted by turning the cutter head 2 around axis 6, intersecting below. The npHMbiMf angle with these axes and passing through the plane in which the tips of the incisors of the 3 heads are located. At the same time, when adjusting the angle q of crossing axes according to the proposed
5five
00
мости проекци окружности, на которой расположены вершины резцов, на плоскость , перпендикул рную оси 4 заготовки , предста вл ет собой зллипс 7, радиус кривизны которого в точке контакта с обработанной поверхностью равен радиусу этой поверхности. Благодар этому, а также тому, что диаметр резцовой головки меньше диаметра заготовки , вершины резцов 3 при вращении головки перемещаютс по траектори м , которые на значительной своей длине мало отклон ютс от заданной поверхности, что по сравнению с известным способом обеспечивает повышение точности обработки.The projection of the circle on which the tips of the incisors are located on a plane perpendicular to the axis 4 of the workpiece is a zlipse 7, whose radius of curvature at the point of contact with the machined surface is equal to the radius of this surface. Due to this, as well as the fact that the diameter of the cutting head is smaller than the diameter of the workpiece, the tips of the cutters 3 move along the trajectories, which over a considerable length do not deviate much from a given surface, which, in comparison with the known method, provides an increase in machining accuracy.
Предлагаема зависимость дл определени угла установки ц получена следующим образом.The proposed relationship for determining the installation angle t is obtained as follows.
Известно, что проекци окружности на расположенную к ней под углом д плоскость представл ет собой эллипс, длина большой оси которого равна диаметру D этой окружности, а длина маIt is known that the projection of a circle on the plane located to it at an angle g is an ellipse, the length of the major axis of which is equal to the diameter D of this circle, and the length
лой оси составл ет D cos Cf.the left axis is D cos Cf.
Эллипс в наибольшей степени приближаетс к окружности диаметром d, если радиус его кривизны р в вершине , принадлежащей большой оси и соприкасающейс с данной окружностью, равен радиусу этой окружности, т.е. р d/2. Радиус кривизны р эллипса в указанной вершине равен jo , где а и b - соответственно больша и мала полуоси эллипса. Тогда D d An ellipse most closely approximates a circle with diameter d if the radius of its curvature p at the vertex belonging to the major axis and in contact with the given circle is equal to the radius of this circle, i.e. p d / 2. The radius of curvature p of the ellipse at the specified vertex is equal to jo, where a and b are respectively large and small for the semi-axis of the ellipse. Then d d
f f
Полага , что D - диаметр резцовой головки, d - диаметр обработанной поверхности, получают искомую зависимость дл определени угла (/ между ос ми резцовой головки и заготовки, расположенными в параллельных плос5 Assuming that D is the diameter of the cutting head, d is the diameter of the machined surface, the desired relationship is obtained for determining the angle (/ between the axes of the cutting head and the workpiece located in parallel flat
00
Поперечное сечение цилиндрической поверхности образуетс в процессе обработки как огибающа множества кривых - траекторий вершин резцов головки относительно заготовки. При наличии в головке Z резцов за один оборот заготовки они образуют i Z кривых , где i - отношение угловьк скоростей резцовой головки и заготовки. Дл обработки поверхности при допускаемом значении огранки . /J отношение i частот вращени резцовой головки и заготовки задают в соответствии с зависимостьюThe cross section of the cylindrical surface is formed during processing as an envelope of a set of curves — trajectories of the tops of the cutters of the head relative to the workpiece. If there are cutters in the Z-head for one revolution of the workpiece, they form i Z curves, where i is the ratio of the angular velocities of the cutting head and the workpiece. For surface treatment with a tolerable cut value. / J, the ratio i of the rotational frequencies of the cutting head and the workpiece is set in accordance with the dependence
,77 ,-1 d Z - D , 77, -1 d Z - D
где /9 - угол поворота резцовой головки за врем перемещени резца в относительном движении от точки А касани с окружностью диаметром d до точки В, удаленной от этой окружности на величину допускаемой огранки & (фиг. 3). Значение этого угла определ етс выражениемwhere / 9 is the angle of rotation of the cutting head during the movement of the cutter in relative motion from the point A of contact with a circle of diameter d to the point B remote from this circle by the amount of allowable faceting & (Fig. 3). The value of this angle is determined by the expression
R + 1 (г Ч- 4)2R + 1 (g × 4) 2
/J arccos / J arccos
где R D/2; г d/2; 1 R - г.where R D / 2; g d / 2; 1 R - g.
На рассто йие Л удалена от заданной окружности и точка С, принадлежаща окружности диаметром D, Поэтому высота огранки при параллельном расположении осей заготовки и головки составл етThe distance L is removed from the given circle and the point C belonging to the circle with diameter D. Therefore, the height of the faceting when the axes of the workpiece and the head are parallel are
илиor
J V(R cos - 1) + (R- sin) т,J V (R cos - 1) + (R-sin) t,
где Х(., у - координаты точки С.where X (., y - coordinates of point C.
При повороте резцовой головки на угол (/вершина резца перемещаетс в относительном движении на АВ , а точка С приближаетс к заданной цилиндрической поверхности диаметра d,oTo6When turning the tool head at an angle (/ the tip of the tool moves in relative motion to AB, and point C approaches the specified cylindrical surface of diameter d, oTo6
ража сь на плоскость вращени заготовки в точку С , координаты которойtouch the plane of rotation of the workpiece to point C, the coordinates of which
Х, Xj.X, Xj.
илиor
Пример. Исходные данные: диаметр заготовки DO, 190 мм; диаметр 35 обработанной поверхности d 182 мм; материал заготовки - сталь 12Х18НЮТ; оборудование - токарный станок, оснащенный охватьтающей резцовой головкой с восьмью резцами (Z 8) с режущей 40 частью из сплава ВК8.Example. Baseline data: billet diameter DO, 190 mm; diameter 35 of the treated surface d 182 mm; workpiece material - steel 12Х18НЮТ; equipment - a lathe equipped with an eight-blade cutting head (Z 8) with 40 cutting part made of VK8 alloy.
По нормативам режимов резани нержавеющих сталей принимаетс У 52м/мин; подача на один резец за один оборот заготовки S 0,5 мм/об. / (Rcos/i-l)+ (Rsin cosc/)- г 45 д,.,д обеспечени одновременной работы всех зубьев головки ее диаметр D принимаетс меньше диаметра заготовки на толщину срезаемого сло ,т.е. D 186 мм.According to the standards for the cutting of stainless steels, it is accepted at 52m / min; feed per cutter for one revolution of the workpiece S 0.5 mm / rev. / (Rcos / i-l) + (Rsin cosc /) - g 45 d., G. To ensure the simultaneous operation of all the teeth of the head, its diameter D is taken smaller than the diameter of the workpiece by the thickness of the cutting layer, i.e. D 186 mm.
Отношение i частот вращени головки и заготовки настраивают исход из того, что угол поворота /5 резцовой . головки дл приведенных исходных дан- V + .ных The ratio i of the rotational frequencies of the head and the workpiece is adjusted on the basis that the angle of rotation / 5 is incisal. heads for the given source data- V +.
и У,, У,-соз ц .and Y ,, Y, -Why c.
Высота огранки по предлагаемому способу меньше, чем по известному и составл етThe cutting height of the proposed method is less than the known and is
(/«у (хс - 1) + (У(, cos v) - г или(/ "Y (xc - 1) + (Y (, cos v) - g or
Скорость резани V при обработке охватывающей головкойCutting speed V when machining enveloping head
V + f DnjV + f Dnj
R2+l2(r+j)2R2 + l2 (r + j) 2
jj arccos2крjj arccos2cr
Частоты вращений заготовки и головки настраивают по зависимост мThe rotational frequencies of the workpiece and the head are adjusted according to dependencies.
г g
7Г(0 + D-i)7G (0 + D-i)
Hj n,L ,Hj n, L,
Минутную подачу S резцовой головки вдоль оси заготовки определ ют по формулеThe minute feed S of the cutting head along the axis of the workpiece is determined by the formula
SM SM
S-Z пSZ p
5five
где S - подача резца вдоль оси заготовки , за один ее оборот; Z - количество одновременно работающих резцов. При обработке пь предлагаемому способу в работе одновременно участвуют все зубь головки, т.е. Z Z, что значительно больше, чем при известном способе. Это обсто тельство вл етс одной из причин повышени производительности обработки охватывающими головками по предлагаемомуспособу , так как с увеличением числа одновременно работающих зубьев пропорционально возрастают подача головки вдоль заготовки и производительность обработки.where S is the feed of the cutter along the axis of the workpiece, for one revolution; Z - the number of simultaneously working incisors. When processing the bat of the proposed method, all the teeth of the head, i.e. Z Z, which is significantly more than with the known method. This circumstance is one of the reasons for an increase in the productivity of processing by the enveloping heads according to the proposed method, since with an increase in the number of simultaneously working teeth, the feed rate along the workpiece and the productivity of processing increase proportionally.
arc.c.os arc.c.os
(91+0,l)2(91 + 0, l) 2
2-93-22-93-2
18 18
1) i D1) i D
5135535651355356
..
а р тотand p that
Угол между скрещивающимис ос ми головки и заготовки настраивают согласно зависимостиThe angle between the crossing axes of the head and the workpiece is adjusted according to
182 „ /„о То - .182 „/„ about That -.
(arccos V- arccos bg(arccos V- arccos bg
Высота огранки обработанной поверхности составл ет при этомThe cut height of the machined surface is
J -fUcos/i-D +CRsin/4 cost/) -г J - ucos / i-D + CRsin / 4 cost /) -g
Способ обработки поверхностей вращени резцовой головкой, согласно 15 которому последней и заготовке сооб З cos )-«-(93 sin 18 cos 8,4:)- «ают вращение и относительную подагчу, оси вращени резцовой головки иThe method of processing the surfaces of rotation with a cutting head, according to which 15 the last and the joint joint cos 3) - "- (93 sin 18 cos 8.4:) -" is rotation and relative podagchu, axis of rotation of the cutting head and
заготовки устанавливают под углом и со blanks set at an angle and with
При параллельньж ос х инструмента . смещением,о тличающийс тем, и заготовки обработанна поверхность 20 что,с целью повышени точности обработимеет значительно большую огранкуWhen parallel x axis tool. the displacement, which is different in that, and the workpiece, the machined surface 20 that, in order to improve the accuracy, the processing has a much larger faceting
d l (Rcos/3-l)-«-(Rsin/))-г (93 cos l8°-2)-f(93sin 0,1 мм.d l (Rcos / 3-l) - “- (Rsin /)) - g (93 cos l8 ° -2) -f (93sin 0.1 mm.
В процессе обработки сообщают заготовке вращение с частотойDuring processing, the workpiece is reported to rotate at a frequency of
5252
п, -P, -
VV
/Ч J( ) J(0,19+0,186-0,25 70 об/мин;/ H J () J (0.19 + 0.186-0.25 70 rpm;
66
а резцовой головке - вращение с частотойand the incisal head - rotation with frequency
пP
2 nj,- i 70.0,25 17,5 об/мин, перемещение вдоль оси заготовки с подачей2 nj, - i 70.0.25 17.5 rpm, movement along the axis of the workpiece with the feed
у 0,5-8-70 280 мм/мин0.5-8-70 280 mm / min
10ten
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853862573A SU1355356A1 (en) | 1985-03-05 | 1985-03-05 | Method of machining surfaces of rotation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853862573A SU1355356A1 (en) | 1985-03-05 | 1985-03-05 | Method of machining surfaces of rotation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1355356A1 true SU1355356A1 (en) | 1987-11-30 |
Family
ID=21165331
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853862573A SU1355356A1 (en) | 1985-03-05 | 1985-03-05 | Method of machining surfaces of rotation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1355356A1 (en) |
-
1985
- 1985-03-05 SU SU853862573A patent/SU1355356A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Виксман E.G. Скоростное нарезание резьб и черв ков. М.: Машиностроение, 1966, с. 5-11, рис. 24. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0145167B1 (en) | Improvements in or relating to thread cutting | |
CN109158617B (en) | Method for generating free-form surface turning tool path by control point driving projection | |
US4726720A (en) | Method of milling teeth surfaces from the free end of a workpiece | |
US20100280650A1 (en) | Machining apparatus and machining method | |
US5181442A (en) | Device for machining a non-circular sectioned workpiece | |
SU1355356A1 (en) | Method of machining surfaces of rotation | |
CN1546272A (en) | Laser cladding method for stick milling cutter | |
GB2116463A (en) | Process and apparatus for grinding the surface of a cam | |
SU1734986A1 (en) | Method for sharpening of sharp hob cutters | |
JPS60259377A (en) | Working device and method of automatically controlling said device | |
SU984693A1 (en) | Apparatus for working curvilinear surfaces | |
SU1759563A1 (en) | Device for sharpening treatment of non-spheric surfaces | |
RU1816533C (en) | Method and device for machining elliptical surfaces | |
SU1060446A1 (en) | Grinding wheel dressing method | |
SU768604A1 (en) | Method of sharpening shaped tool helical teeth rear surface | |
SU1407683A1 (en) | Method of working the surfaces of rotation | |
JPS62136301A (en) | Turning work apparatus | |
SU1261755A1 (en) | Method of machining circle teeth | |
SU1465269A1 (en) | Method of helical sharpening of drill bits with additional sharpening of transverse cutting edge | |
SU526448A1 (en) | The method of turning convex (concave) end surfaces | |
SU1590229A1 (en) | Method of cutting edge teeth | |
SU1323345A1 (en) | Circular-grinding machine | |
SU1759574A1 (en) | Method of obtaining gear profiles by geometric plotting of evolvent | |
SU848300A1 (en) | Method of working optical parts | |
SU1323248A1 (en) | Method of machining holes |