SU1641505A1

SU1641505A1 - Способ точени сложных поверхностей

Info

Publication number: SU1641505A1
Application number: SU874171158A
Authority: SU
Inventors: Виктор Алексеевич Данилов
Original assignee: Новополоцкий Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола Белоруссии
Priority date: 1987-01-04
Filing date: 1987-01-04
Publication date: 1991-04-15

Abstract

Изобретение относитс к обработке материалов резанием и может использоватьс при изготовлении деталей сложной геометрической формы ротационным режущим инструментом . Цель изобретени - расширение технологических возможностей путем обеспечени рациональных условий резани независимо от геометрических размеров резца и издели . Дл этого, при обработке детали 1 резцу 2 в направлении, противоположном направлению его самовращени , сообщают принудительное вращение вокруг его геометрической оси 3, частоту которого задают соотношением n ni (1 + h : 2R) К - Cr : R, где n - частота вращени резца вокруг собственной геометрической оси; ni - частота вращени обрабатываемой детали: R - радиус круглого резца; h - высота выступов у профил обработанной поверхности; К - число выступов у профил обработанной поверхности; г - радиус окружности, вписанной в профиль обработанной поверхности; С - отношение окружных скоростей обрабатываемой детали V3 и резца Vp в точке его контакта с обрабатываемой поверхностью 1 ил. сл С

Description

Изобретение относится к обработке металлов резанием и можетибыть использовано при изготовлении деталей сложной геометрической формы ротационным режущим инструментом.

Цель изобретения - расширение.технологических возможностей путем обеспечения рациональных условий резания независимо от геометрических размеров резца и изделия. На чертеже представлена схема обработки фасонной поверхности детали.

Способ точения сложных поверхностей реализуется следующим образом.

Обработка заданной поверхности детали .1 производится круглым резцом 2 радиусом R, который устанавливают с возможностью вращения вокруг собственной оси 3 и параллельной ей оси 4, ориентируемых перпендикулярно оси 5 вращения обрабатываемой детали, и разносят на расстояние I, равное половине высоты h выступов профиля обрабатываемой поверхности, а расстояние L между осями 4 и 5 устанавливают из соотношения

L = г + R + -^ , где г - радиус окружности, вписанной в профиль обработанной поверхности.

Для формирования профиля поперечного сечения обработанной поверхности детали 1 сообщают вращательное движение вокруг оси 5 с частотой nt, а резцу 2 - вращение вокруг оси с частотой пг. Для формообразования обработанной поверхности подлине резцу 2 сообщают также движение подачи S вдоль оси 5. При обработке поверхностей с прямолинейной образующей отношение i частот вращения резца и заготовки задают равным числу выступов К на этой поверхности,, п ?

т.е. I = -^-у = к , а при обработке поверхностей с винтовыми выступами больше или меньше значения в зависимости от направления винтовых поверхностей, их шага и подачи резца.

Благодаря непрерывному изменению расстояния между осью 5 и режущей кромкой резца 2 обработанный профиль имеет криволинейную форму с равномерно расположенными выступами высотой h = 2Ι и в полярных координатах ρ,φ с центром на оси 5 описываетсяуравнением р = -£- (1 + cosiy?) 4-г , где р — текущее значение радиуса профиля, соответствующее углу φ поворота детали от положения, в котором р=г,

Одновременно с указанными выше движениями резцу 2 сообщают вращение вокруг его геометрической оси 3 в направлении, противоположном вращению вокруг оси 4, Частоту л вращения резца вокруг геометрической оси задают по зависимости η =ni[(l +gR ) ' ^к Ср] , ~ V з где С = π—- отношение окружных скоростей

V р обрабатываемой детали V3 и круглого резца V_p в точке его контакта с обработанной поверхностью.

Конкретное значение С определяется экспериментально в зависимости от условий обработки. Анализ условий работы резца показывает, что наихудшие условия резания имеют место при формировании участка профиля с наименьшим радиусом ( /) = г). Соответствующее этому моменту расположение резца и детали 1 показано на чертеже. Из него следует, что

V з — 2 П гп 1 ;

Vp=2lI[(R+1)П₂ -Rn] или

Vp = 2 П[(В + I ) Кп 1 - Rn]

Частоту ηι вращения детали 1 и подачу S задают исходя из нормативов режимов резания ηι = 1000· V/ПО , где V - скорость резания, м/мин;

D - диаметр обрабатываемой детали.

Пример. Исходные данные: материал детали - сталь 45; диаметр детали D = 50 мм.

Параметры обработанной поверхности: R=4; /> = 2(1 + COS 4 φ ) + 20 мм. Материал резца - быстрорежущая сталь Р6М5. Радиус резца R = 30 мм. Режим резания: глубина резания 1,0 мм; скорость резания V= 47 м/мин; подача S = 1 мм/об.детали; С= —-=0,3 - 0.5.

V3

Для обработки заданной поверхности оси 3 и 4 вращений резца устанавливают перпендикулярно оси 5 вращения детали. Расстояние I между осями 3 и 4 вращений резца задают равным 2 мм.

Определяют частоту ηι вращения детали _ 1000 - V _ 1000 · 47 _ _ппп„_с/.......

М = —— — pj . 5Q ' ^— 300 00/мин , частоту П2 вращения резца п 2 - К · η 1 = 4 · 300 = 1200 о^мин!

частоту η вращения резца по =³°°[(^,+2Λό) ⁴5

-0,5J = 1180 об/мин.

В процессе обработки детали сообщают вращение с частотой 300 об/мин, резцу вращение вокруг эксцентричной оси с частотой 1200 об/мин и вращение вокруг его геометрической оси в противоположном направлении с частотой 1180 об/мин. Одновременно резцу вдоль обрабатываемой поверхности сообщают подачу S= 1 мм/об. детали.

При указанных частотах вращения резца и детали отношение их окружных скоростей в точке контакта резца с обработанной поверхностью не превышает 0,5. При этом значении отношения окружных скоростей обеспечиваются нормальные условия резания и высокая стойкость резца. При обработке заданной поверхности известным способом это отношение окружных скоростей составляет 6,4, вследствие чего обработка круглым резцом практически невозможна.

Claims

Формула изобретения

Способ точения сложных поверхностей, включающий кинематически взаимосвязанные вращательные движения заготовки относительно ее оси и круглого резца вокруг оси, смещенной относительно его геометри10 ческой оси на расстояние, равное половине высоты выступов обрабатываемого профиля, и ориентированной перпендикулярно оси вращения заготовки, отличающий· с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, резцу в направлении, противоположном направлению его вращения вокруг смещенной оси. сообщают принудительное вращение вокруг его геометрической оси, частоту которого задают соотношением η =ni[(91 + h/2R ) К -c-£-J .

где η - частота вращения резца вокруг собственной геометрической оси;

πι - частота вращения обрабатываемой детали;

R - радиус круглого резца;

h - высота выступов у профиля обработанной поверхности;

К - число выступов у профиля обработанной поверхности;

г - радиус окружности, вписанной в профиль обработанной поверхности;

С - отношение окружных скоростей обрабатываемой детали и резца V_pв точке его контакта с обрабатываемой поверхностью.