SU1669692A1 - Method for combined strengthening-and-finish machining - Google Patents

Method for combined strengthening-and-finish machining Download PDF

Info

Publication number
SU1669692A1
SU1669692A1 SU894647550A SU4647550A SU1669692A1 SU 1669692 A1 SU1669692 A1 SU 1669692A1 SU 894647550 A SU894647550 A SU 894647550A SU 4647550 A SU4647550 A SU 4647550A SU 1669692 A1 SU1669692 A1 SU 1669692A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
tool
angle
longitudinal feed
rotation
axis
Prior art date
Application number
SU894647550A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Васильевич Сотников
Александр Григорьевич Игнатовский
Александр Александрович Михайлов
Вадим Михайлович Смелянский
Владимир Алексеевич Комаров
Юрий Аронович Берман
Original Assignee
Мытищинский Машиностроительный Завод
Московский институт приборостроения
Московский автомеханический институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Мытищинский Машиностроительный Завод, Московский институт приборостроения, Московский автомеханический институт filed Critical Мытищинский Машиностроительный Завод
Priority to SU894647550A priority Critical patent/SU1669692A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1669692A1 publication Critical patent/SU1669692A1/en

Links

Landscapes

  • Numerical Control (AREA)
  • Turning (AREA)
  • Milling Processes (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к механической обработке, а именно к комбинированной упрочн юще-чистовой обработке. Цель - повышение качества. Это достигаетс  тем, что инструмент устанавливают под углом к обрабатываемой поверхности в вертикальной плоскости продольной подачи, производ т калибрование поверхности режущей кромкой инструмента и последующее обкатывание деформирующей частью инструмента, который дополнительно разворачивают на угол в горизонтальной плоскости продольной подачи. Этот угол определ ют по определенной зависимости. Это позвол ет повысить точность управлени  интенсивностью деформации поверхностного сло  и сохранить посто нство кривизны профил  контакта деформирующей части инструмента с деталью при изменении расчетного нат га. 4 ил.The invention relates to machining, in particular to a combined hardening and finishing treatment. The goal is quality improvement. This is achieved by placing the tool at an angle to the surface to be machined in the vertical plane of the longitudinal feed, calibrating the surface with the cutting edge of the tool and then rolling it around with the deforming part of the tool, which is additionally turned at an angle in the horizontal plane of the longitudinal feed. This angle is determined by a certain relationship. This makes it possible to increase the accuracy of control over the intensity of the deformation of the surface layer and to maintain the constancy of the curvature of the contact profile of the deforming part of the tool with the part when the calculated tension is changed. 4 il.

Description

Изобретение относитс  к механической обработке, в особенности к совмещенным методам обработки металлов резанием и поверхностным пластическим деформированием , и может быть использовано при обработке наружных и внутренни/. тел вращени .The invention relates to machining, in particular to the combined methods of metal processing by cutting and surface plastic deformation, and can be used in the processing of external and internal. rotation bodies.

Цель изобретени  -- повышение качества поверхностного сло  путем повышени  точности управлени  интенсивностью деформации и сохранени  посто нной кривизны профил  контакта деформирующей части инструмента с деталью в направлении продольной подачи при изменении расчетного нат га.The purpose of the invention is to improve the quality of the surface layer by improving the accuracy of controlling the intensity of deformation and maintaining a constant curvature of the contact profile of the deforming part of the tool with the part in the direction of the longitudinal feed when changing the calculated tension.

На фиг. 1 изображена кинематическа  схема обработки по предложенному способу в вертикальной плоскости продольной подачи; на фиг. 2 - то же. г, горизонтальнойFIG. Figure 1 shows the kinematic processing scheme of the proposed method in the vertical plane of the longitudinal feed; in fig. 2 - the same. g, horizontal

плоскости продольной подачи, на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1 (расчетна  схема угла (г), на фиг. 4 - вид Б на фиг. 2longitudinal feed plane; in FIG. 3 shows section A-A in FIG. 1 (design diagram of the angle (d), in Fig. 4 - view B in Fig. 2

Инструмент 1 дл  осуществлени  предлагаемого способа выполнен в виде тора, имеющего кольцевую режущую кромку 2 и деформирующую поверхность 3The tool 1 for carrying out the proposed method is made in the form of a torus having an annular cutting edge 2 and a deforming surface 3

Вершина режущей кромки 2 расположена на профильном радиусе деформирующей поверхности 3 под углом у к плоскости вра- щзни  режущей кромки относительно оси вращени  инструмента (фиг. 4) Инструмент 1 относительно заготовки 4 установлен с действительным нат гом hfl, равным(рз- Од)/2, под двум  пространственными углами fi и а . Угол ft образован в вертикальной плоскости подачи наклоном оси вращени  инструмента к,оси вращени  детали и необходим дл  калибровани  поверОThe tip of the cutting edge 2 is located on the profile radius of the deforming surface 3 at an angle y to the plane of rotation of the cutting edge relative to the axis of rotation of the tool (Fig. 4). Tool 1 relative to the workpiece 4 is installed with a real tension hfl equal to (ps-Od) / 2 , at two spatial angles fi and a. The angle ft is formed in the vertical plane of the feed by tilting the axis of rotation of the tool to, the axis of rotation of the part and is necessary for calibrating the angle.

о ю оoh oh

о гоabout go

хности заготовки срезанием сло  металла (на фиг. 3 заштрихован) режущей кромкой 2.The properties of the blank by cutting off a layer of metal (shaded in Fig. 3) with the cutting edge 2.

Угол а образован в горизонтальной плоскости подачи разворотом оси враще- ни  инструмента относительно оси вращени  детали и необходим дл  сохранени  постоглмои кривизны профил  контакта деформирующей части инструмента с деталью nnv. « -пленении расчетного нат га в процесса гОхпывани The angle a is formed in the horizontal feed plane by rotating the axis of rotation of the tool relative to the axis of rotation of the part and is necessary to maintain the inclination of the curvature of the contact profile of the deforming part of the tool with the part nnv. "-Plenished design tension ha in the hotping process

Способ осуществл етс  следующим образом .The method is carried out as follows.

Устанавливают инструмент 1 относительно обрабатываемой поверхности под углами ft и и, сообщают заготовке 4 движение вращении со скоростью /з, а инструменту 1 сообщают движение продольной подачи S. При внедрении инструмента в заготовку А он начинке i ьращлтьс  вокруг собственной оси ча - .чет деГч-твил сил трении от вращени  заготовки и производит обработку.Tool 1 is set relative to the surface to be machined at angles ft and and, the workpiece 4 is reported to rotate at a speed of / 3, and tool 1 is reported to move the longitudinal feed S. When the tool is inserted into the workpiece And it has a filling i rotate around its own axis Twill forces of friction from rotation of the workpiece and produces processing.

При этом в зоне контакта инструмента L деталью перед деформирующей частью инструмента формируетс  пластическа  полна, перемещающа с  вместе с инструментом в направлении продольной подачи. Рост полны в направлении, перпендикул рном продольной подаче, приводит к тому, что вершина волны попадает в зону движени  режущей кромки и подрезаетс , оставл   на заготовки часть волны, равную расчетному нат гу hp, который характеризуетс  подъемом режущей кромки ожоси- гельно обработанной чог.г-р хности за инструментом в горизонтальной плоскости поперечной подачи.At the same time, in the area of contact of the tool L with a part, a plastic full is formed in front of the deforming part of the tool, moving together with the tool in the direction of the longitudinal feed. Growth is complete in the direction perpendicular to the longitudinal feed, causing the top of the wave to fall into the zone of movement of the cutting edge and cutting, leaving a part of the wave on the workpiece equal to the calculated tension hp, which is characterized by the rise of the cutting edge of the ogly processed chog. -rnosti behind the tool in the horizontal plane of the cross feed.

Интенсивность деформации поверхностного сло  при обработке  вл етс  зависимой величиной от одного технологического параметра угла а , наличие которого дает возможность повысить точность управлени  интенсивностью деформации поверхностного сло .The intensity of deformation of the surface layer during processing is dependent on one technological parameter of the angle a, the presence of which makes it possible to increase the accuracy of control over the intensity of deformation of the surface layer.

Изменение величины угла «и соответствующий ему разморот оси вращени  инструмента в горизонтальной плоскости подачи приводит к изменению величины подъема режущей кромки относительно обработанной поверхности, т.е. фактически измен етс  расчетный нат г hp, а профиль контакта деформирующей части инструмента с деталью имеющей кривизну определенного радиуса, остаетс  неизменным.A change in the magnitude of the angle "and the corresponding deflection of the axis of rotation of the tool in the horizontal feed plane leads to a change in the amount of rise of the cutting edge relative to the machined surface, i.e. in fact, the calculated nat g hp changes, and the contact profile of the deforming part of the tool with a part having a curvature of a certain radius remains unchanged.

Пример. Дл  осуществлени  способа устанавливали следующие неизменные тех- нплогические услови .Example. For implementing the method, the following fixed technical conditions were established.

Станок токарно-винторезный мод. 16К 20.Machine screw-cutting mod. 16K 20.

Смазочно охлаждающа  жидкость Ук ринол-1.Uk rinol-1 coolant.

Заготовка из материала сталь 45, диаметром 50 мм и с исходной твердостью Н V 1700 МПа.Preparation of material steel 45, with a diameter of 50 mm and with an initial hardness of H V 1700 MPa.

Инструмент из материала Р18, диаметром 70 мм, профильным радиусом (Rnp) 5 мм и углом расположени  режущей кромки (у) 5.A tool made of material P18 with a diameter of 70 mm, a profile radius (Rnp) of 5 mm and a cutting edge angle (y) 5.

Параметры установки инструмента:Tool installation options:

угол наклона в вертикальной плоскости подачи (/3 ) 20°, действительный нат г (пд) 0,2 мм.angle of inclination in the vertical plane of the feed (/ 3) 20 °, real tension g (front) 0.2 mm.

Режимы обработки: подача (S) 0,15 мм/об, скорость резани  (V) 100 м/мин.Processing modes: feed (S) 0.15 mm / rev, cutting speed (V) 100 m / min.

Требовалось получить поверхность детали с заданными значени ми деформированного состо ни : степень упрочнени  (д) 0,37; глубина упрочненного сло  (h) 3,9 мм; твердость поверхностного сло  (HV) 2350 МПа.It was necessary to obtain a surface of the part with the specified values of the deformed state: the degree of strengthening (e) was 0.37; depth of the hardened layer (h) 3.9 mm; hardness of the surface layer (HV) 2350 MPa.

Заданные значени  получают при интенсивности деформации Г 1,5, которую получают при известном профильном ради- усе инструмента Rnp 5 мм и расчетном нат ге hp 0,35 мм.The specified values are obtained with a strain intensity of 1.5, which is obtained with a known tool profile radius Rnp 5 mm and a calculated tension hp 0.35 mm.

Дл  этого определ ют угол аTo do this, determine the angle a

« arccos (1 - - -5- - ) - aicsin ( sin yx"Arccos (1 - - -5- -) - aicsin (sin yx

КпрCRC

л 1Л 0,35 - cos2 20°, х cos/) arccos ()35l 1L 0,35 - cos2 20 °, x cos /) arccos () 35

- arcsin (sin 5° 20° ) - arccos 0,938 - - arcsin 0,082 -20,28-4.9 - 15°.- arcsin (sin 5 ° 20 °) - arccos 0.938 - - arcsin 0.082 -20.28-4.9 - 15 °.

Инструмент 1 устанавливают в горизонтальной плоскости продольной подачи на угол п 15° и получают следующие результэты обработки: степень упрочнени  ( д ) 0,37: глубина упрочненного сло  (h) 3,8 мм; твердость поверхностного сло  HV - 23-10 МПа.The tool 1 is installed in the horizontal plane of the longitudinal feed at an angle n of 15 ° and the following processing results are obtained: degree of hardening (e) 0.37: depth of the hardened layer (h) 3.8 mm; the hardness of the surface layer HV - 23-10 MPa.

Полученные значени  параметров деформируемого поверхностного сло  после обработки соответствуют заданным в пределах допустимой точности.The obtained values of the parameters of the deformable surface layer after processing correspond to the specified values within the allowable accuracy.

Предложенный способ обеспечивает повышение t эчества о бработки путем повышени  точности управлени  интенсивностью деформации поверхностного сло  и сохранение посто нной кривизны профил  контакта деформирующей части инструмен- ia с деталью при изменении расчетного нат гаФормула изобретени  Способ комбинированной упрочн юще- чистовой обработки, при котором инструмент устанавливают под углом к обрабатываемой поверхности в вертикальной плоскости продольной подачи, производ т калибрование поверхности режущей кромкой инструмента и последующее обкатывание деформирующей частью инструмента , отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества обработки поверхности путем повышени  точности управлени  интенсивностью деформации поверхностного сло  и сохранени  посто нной кривизны профил  контакта деформирующей части инструмента с деталью при изменении расчетного нат га, инструмент дополнительно разворачивают на угол ав горизонтальной плоскости продольной подачи , который определ ют из соотношени The proposed method provides an increase in t quality of treatment by increasing the accuracy of controlling the intensity of deformation of the surface layer and maintaining a constant curvature of the contact profile of the deforming part of the tool with the part when changing the calculated tension. Formula of the invention The method of combined hardening and finishing at which the tool is set at an angle to the surface to be treated in the vertical plane of the longitudinal feed, the surface is calibrated by the cutting edge of the tool and subsequent rolling of the deforming part of the tool, characterized in that, in order to improve the quality of surface treatment by increasing the accuracy of controlling the intensity of deformation of the surface layer and maintaining a constant curvature of the contact profile of the deforming part of the tool with the part when the calculated tension is changed, the horizontal plane of the longitudinal feed, which is determined from the ratio

00

5five

« arccos()"Arccos ()

-arcsln (sin у cos/3),-arcsln (sin in cos / 3),

где hp - расчетный нат г;where hp - calculated nat g;

Rnp - профильный радиус деформирующей части инструмента;Rnp is the profile radius of the deforming part of the tool;

ft - угол наклона оси вращени  инструмента к оси вращени  детали в вертикальной плоскости продольной подачи;ft is the angle of inclination of the axis of rotation of the tool to the axis of rotation of the part in the vertical plane of the longitudinal feed;

у- угол расположени  режущей кромки на профильном радиусе деформирующей части инструмента относительно плоскости ее вращени  , нормальной к оси инструмента.y is the angle of the cutting edge on the profile radius of the deforming part of the tool relative to the plane of its rotation, normal to the tool axis.

Горизои ально Horizontal

Ч1ЛОС/V/Л UCH1LOS / V / L U

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Способ комбинированной упрочняющечистовой обработки, при котором инструмент устанавливают под углом к обрабатываемой поверхности в вертикаль ной плоскости продольной подачи, производят калибрование поверхности режущей кромкой инструмента и последующее обкатывание деформирующей частью инструмента, отличающийся тем, что, с целью повышения качества обработки поверхности путем повышения точности управления интенсивностью деформации поверхностного слоя и сохранения постоянной кривизны профиля контакта деформирующей части инструмента с деталью при изменении расчетного натяга, инструмент дополнительно разворачивают на угол ав горизонтальной плоскости продольной подачи, который определяют из соотношения a = arccos(1-!b^2£)Кпр z A method of combined hardening treatment, in which the tool is installed at an angle to the surface to be machined in the vertical plane of the longitudinal feed, the surface is calibrated by the cutting edge of the tool and then rolled around by the deforming part of the tool, characterized in that, in order to improve the quality of surface treatment by increasing the accuracy of the intensity control deformation of the surface layer and maintaining constant curvature of the contact profile of the deforming part of the tool with that part when changing the estimated interference, the tool further unfolded by an angle av horizontal longitudinal feed, which is determined from the relation a = arccos (1-! b ^ 2 £) CRC z - arcsln ( sin у · cos β ), где hp - расчетный натяг;- arcsln (sin у · cos β), where h p is the calculated interference; Rnp - профильный радиус деформирующей части инструмента;Rnp is the profile radius of the deforming part of the tool; β - угол наклона оси вращения инстру19 мента к оси вращения детали в вертикальной плоскости продольной подачи;β is the angle of inclination of the axis of rotation of the tool19 to the axis of rotation of the part in the vertical plane of the longitudinal feed; у - угол расположения режущей кромки на профильном радиусе деформирующей части инструмента относительно плоскости ее 15 вращения , нормальной к оси инструмента.y is the angle of the cutting edge on the profile radius of the deforming part of the tool relative to its plane of rotation 15, normal to the axis of the tool.
SU894647550A 1989-02-08 1989-02-08 Method for combined strengthening-and-finish machining SU1669692A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894647550A SU1669692A1 (en) 1989-02-08 1989-02-08 Method for combined strengthening-and-finish machining

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894647550A SU1669692A1 (en) 1989-02-08 1989-02-08 Method for combined strengthening-and-finish machining

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1669692A1 true SU1669692A1 (en) 1991-08-15

Family

ID=21427398

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894647550A SU1669692A1 (en) 1989-02-08 1989-02-08 Method for combined strengthening-and-finish machining

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1669692A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Коновалов Е.Г и др. Чистова и упрочн юща ротационна обработка поверхности. Минск: Высша школа, 1968. с 395-327 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4628179A (en) Method of improving the state of the surface of a roll
SU651673A3 (en) Method of working internal and external surfaces of polygonal workpieces
RU2061586C1 (en) Method of blank machining
US20030089204A1 (en) Method for scroll-free machining rottionally symmetrical surfaces
US20190321901A1 (en) Method for hard finishing toothed gearing, particularly internally toothed portions and machine tool suitable therefor
KR100241091B1 (en) Die for formation of a helical thread and the method of forming a threaded fastener
SU1669692A1 (en) Method for combined strengthening-and-finish machining
CZ278990B6 (en) Process for manufacturing profiled workpieces
US11738399B2 (en) Method for machining a toothing and toothing machine designed for same, as well as computer program product for same
SU1227375A1 (en) Method and apparatus for working the helical groove of roll for cross-wedge rolling of work
SU1232375A2 (en) Method of turning
RU2728994C1 (en) Method for combined treatment by turning and surface plastic deformation
RU2127182C1 (en) Method for manufacturing of optical lenses
RU2824641C1 (en) Method of surface plastic deformation of external surfaces of solids of revolution
SU1301580A1 (en) Method of milling two bodies of rotation
SU1803308A1 (en) Method for working parts
SU1355387A1 (en) Method of finish machining of spur gear wheels
SU1303264A1 (en) Method of working bodies of rotation by cutting
SU1338945A1 (en) Method of producing chipless screw taps
SU1683912A2 (en) A method of barrel-type teeth
GB2268895A (en) Grinding method and apparatus
RU2115533C1 (en) Method for formation of constant pitch helical surfaces of articles with noncylindrical center
SU848300A1 (en) Method of working optical parts
RU2259911C1 (en) Method for surface plastic deforming of sphere by rolling out ring
SU977082A1 (en) Rotation extrusion method