SU1757801A2 - Method of machining helical surfaces - Google Patents

Method of machining helical surfaces Download PDF

Info

Publication number
SU1757801A2
SU1757801A2 SU904823594A SU4823594A SU1757801A2 SU 1757801 A2 SU1757801 A2 SU 1757801A2 SU 904823594 A SU904823594 A SU 904823594A SU 4823594 A SU4823594 A SU 4823594A SU 1757801 A2 SU1757801 A2 SU 1757801A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
tool
blade
rotation
axis
cutting speed
Prior art date
Application number
SU904823594A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Алексеевич Данилов
Original Assignee
Новополоцкий Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола Белоруссии
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 Новополоцкий Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола Белоруссии filed Critical Новополоцкий Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола Белоруссии
Priority to SU904823594A priority Critical patent/SU1757801A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1757801A2 publication Critical patent/SU1757801A2/en

Links

Landscapes

  • Milling Processes (AREA)

Abstract

Использование: обработка резанием лопастных изделий, в частности, гребных винтов , турбин и т.п. Сущность изобретени : обработку винтовой поверхности лопасти осуществл ют вращающимс  инструментом , спрофилированным по радиусу, продольными строчками. Инструменту сообщают вращение с переменной частотой и движение подачи вдоль образующей винтовой поверхности с переменной скоростью исход  из услови  стабилизации скорости резани , Частоту вращени  инструмента Определ ют из математического выражени . 2 ил.Usage: machining blade products, in particular, propellers, turbines, etc. SUMMARY OF THE INVENTION: The treatment of the helical surface of the blade is carried out by a rotating tool, profiled along the radius, by longitudinal lines. The tool is informed about the rotation with variable frequency and the feed movement along the generatrix of the screw surface with variable speed based on the condition of the cutting speed stabilized. The rotational speed of the tool is determined from a mathematical expression. 2 Il.

Description

Предлагаемый способ относитс  к обработке резанием лопастных изделий, например , гребных винтов, турбин и т.п. и  вл етс  усовершенствованием способа обработки винтовых поверхностей лопастей: по а.с. CCCPtvfe 1180241, Согласно этому способу обработку осуществл ют продольными строчками спрофилированным по радиусу режущим инструментом. В процессе обработки круг перемещают в плоскости, проход щей через ось издели  и образующую винтовой поверхности обрабатываемой лопасти, а деталь перемещают в направлении к кругу и поворачивают вокруг ее оси (1).The proposed method relates to the machining of blades, for example, propellers, turbines and the like. and is an improvement of the method of processing the screw surfaces of the blades: along. CCCPtvfe 1180241. According to this method, the processing is carried out by longitudinal lines of a radially shaped cutting tool. During processing, the circle is moved in a plane passing through the axis of the product and forming the screw surface of the blade to be machined, and the part is moved in the direction of the circle and rotated around its axis (1).

Недостатком известного способа  вл етс  то, что в процессе обработки непрерывно измен етс  скорость резани , так как инструмент контактирует с лопастью точками своей рабочей поверхности, расположенными на различных радиусах от оси его вращени . Вследствие этого недостатка невозможна обработка на оптимальных режимах резани , что отрицательно вли ет на производительность и качество о бработки. Указанный недостаток в возрастающей степени про вл етс  при уменьшении диаметра инструмента.The disadvantage of the known method is that during the machining process the cutting speed changes continuously, since the tool contacts the blade with points on its working surface located at different radii from its axis of rotation. Due to this drawback, machining is not possible at optimum cutting conditions, which negatively affects the productivity and quality of processing. This disadvantage is increasingly manifested as the diameter of the tool decreases.

Целью насто щего предложени   вл етс  устранение отмеченного недостатка, т.е. повышение производительности и качества обработки за счет стабилизации скорости резани . -;С :,,.-.:- /-; ; :The purpose of this proposal is to eliminate the noted deficiency, i.e. increase in productivity and quality of processing due to stabilization of cutting speed. -;WITH :,,.-.:- /-; ; :

Указанна  цель достигаетс  тем, что в отличие от известного способа частоту вращени  инструмента задают из соотношени This goal is achieved by the fact that, in contrast to the known method, the frequency of rotation of the tool is determined from the relation

-У . :/ .-: - . -    - u. : / .-: -. -

L Т Lt

2 л (г cos arctg - +у - г cos ymin)2 l (g cos arctg - + y - g cos ymin)

где п - частота вращени  инструмента; V- скорость резани ; Н - шаг винтовой поверхности лопасти; . D - диаметр инструмента;where n is the frequency of rotation of the tool; V- cutting speed; H - pitch of the helical surface of the blade; . D is the diameter of the tool;

п -P -

VJVj

СЛ VJ 00 ОSL VJ 00 About

.Yu

R - рассто ние между ос ми винтовой поверхности и инструмента;R is the distance between the axis of the screw surface and the tool;

г- радиус профилировани  инструмента;g is the tool profiling radius;

h - ширина инструмента;h is the tool width;

Ут1п - минимальный угол подъема винтовой линии, ограничивающей-обрабатываемую поверхность лопасти.Ut1p - the minimum angle of elevation of the helix bounding the surface of the blade.

Подачу инструмента осушествл ютс переменной скоростью, пропорциональной частоте его вращени .The tool feed is carried out at a variable speed proportional to the frequency of its rotation.

На фиг.1 изображена схема обработки, на фиг.2 -- показано взаимодействие инструмента с различными участками винтовой поверхности лопасти.Figure 1 shows the processing scheme, figure 2 - shows the interaction of the tool with different parts of the screw surface of the blade.

Лопасть 1, например, гребного винта, обрабатывают режим инструментом 2 (фрезой , шлифовальным кругом), ось 3 которого скрещиваетс  по  пр мым углом с осью 4 винтовой поверхности. Рабоча  поверхность инструмента спрофилирована по радиусу г (фиг.2)величину которого задают по известной из описани  а.с. № 1180241 зависимостиA blade 1, for example, a propeller, processes the mode with a tool 2 (a mill, a grinding wheel), the axis 3 of which is crossed at a right angle with the axis 4 of the screw surface. The working surface of the instrument is shaped along the radius g (Fig. 2), the magnitude of which is given according to the information from A.S. № 1180241 dependencies

hm hm

Sin Ушах-Sin ymin l Sin Ears-Sin ymin l

где h - ширина инструмента; Утах и ут|П максимальный и минимальный углы подъема винтовых линий, ограничивающихобрабатываемую поверхность лопасти и удаленных от оси 4 соответственно на Rmin и Rmax.where h is the width of the tool; Utah and ut | P are the maximum and minimum angles of elevation of the screw lines bounding the surface of the blade and remote from the axis 4, respectively, at Rmin and Rmax.

Обработку лопасти осуществл ют продольными строчками, дл  чего инструменту сообщают перемещение S вдоль образующей 5 винтовой поверхности и богласован- ное с ним перемещение вдоль оси 4. Дл  перехода к каждой последующей строчке лопасть поворачивают на-ширину строчки вокруг ос  4.The blades are processed by longitudinal lines, for which the tool is told to move S along the screw surface forming 5 and displaced along the axis 4 displaced with it. To go to each subsequent line, the blade is rotated by -4 width around axis 4.

При перемещении инструмента 2 вдоль образующей 5 непрерывно измен етс  рассто ние R от оси 3 до точки контакта рабочей поверхности инструмента с лопастью, так как углы подъема винтовых линий ее поверхности различны и наход тс  в диапазоне ymjn - УтахПоэтому дл  стабилизации скорости резани  частоту вращени  инструмента непрерывно измен ют и задают в зависимости от текущего значени  рассто ни  R между ос ми винтовой поверхности и инструмента по соотношениюWhen moving tool 2 along generatrix 5, the distance R from axis 3 continuously changes to the point of contact of the working surface of the tool with the blade, since the elevation angles of the helical lines of the surface are different and are in the range ymjn. Therefore, to stabilize the cutting speed, the rotation frequency of the tool change and set, depending on the current value of the distance R between the axes of the screw surface and the tool by the ratio

V,V,

H D H d

2 л: (г cos arctg jjTR + 2 г cos mln2 l: (g cos arctg jjTR + 2 g cos mln

(2)(2)

где V- скорость резани ; Н - шаг винтовой поверхности лопасти;where V is the cutting speed; H - pitch of the helical surface of the blade;

п P

D - диаметр инструмента;D is the diameter of the tool;

R - рассто ние между ос ми винтовой поверхности и инструмента;R is the distance between the axis of the screw surface and the tool;

г- радиус профилировани  шлифоваль- ного круга;g - radius of the grinding wheel profiling;

h - ширина инструмента;h is the tool width;

Углах . ymin-соответственно максимальный и минимальный углы подъема винтовых линий, ограничивающих обрабатываемую поверхность лопасти.Corners. ymin, respectively, the maximum and minimum angles of elevation of the screw lines bounding the surface of the blade to be machined.

Зависимость (2) получена следующим образом. Частота п вращени  инструмента определ етс  зависимостьюDependence (2) is obtained as follows. The frequency n of the rotation of the instrument is determined by the relation

п ТЯр 0)n TYAR 0)

где V - скорость резани ; р - текущее значение радиуса инструмента в точке контакта его с лопастью (винтовой линией, имеющей угол наклона у ). Из фиг.2where V is the cutting speed; p - the current value of the radius of the instrument at its point of contact with the blade (helix, having an angle of inclination y). From figure 2

р Г -СОЗу + -ГСОЗУтШ.(4)p G -SOP + S-GNSS. (4)

где г - радиус профил  инструмента, определ емый выражением (1); D - диаметр инструмента;where r is the tool profile radius, defined by expression (1); D is the diameter of the tool;

УШШ - минимальный угол наклона винтовой линии удаленной от оси 4 винтовой поверхности на рассто ние Rmax,Ushsh - the minimum angle of inclination of the helix of the helical surface distant from the axis 4 to the distance Rmax,

у arctg Н/2 ж R (5) - угол наклона винтовой линии, удаленной от оси 4 на рассто ние R, с которой в рассматриваемый момент времени контактирует режущий инструмент;for arctg N / 2 and R (5) is the angle of inclination of the helix, remote from axis 4 to distance R, with which the cutting tool contacts at the considered time instant;

Н - шаг винтовой поверхности лопасти.H - pitch of the helical surface of the blade.

На основании зависимости (3) - (5) имеет место соотношение (2).Based on the dependence (3) - (5), the relation (2) takes place.

Подачу инструмента вдоль образующей винтовой поверхности осуществл ют с пе- ременной скоростью Vs, пропорциональной частоте п его вращени :The tool is fed along the generatrix of the screw surface with a variable speed Vs proportional to the frequency n of its rotation:

V,-S0-n,(6)V, -S0-n, (6)

где So - подача за один оборот инструмента.where So is the feed per one revolution of the tool.

Повышение качества обработки достигаетс  благодар  тому, что сохран етс  посто нное значение скорости резани  при обработке всей поверхности.Improving the quality of processing is achieved by maintaining a constant value of the cutting speed when machining the entire surface.

Так как стабилизаци  скорости резани Since the stabilization of the cutting speed

осуществл етс  за счет непрерывного повышени  частоты вращени  инструмента, обеспечиваетс  возможность пропорционально увеличить скорость подачи, благодар  чему достигаетс  повышениеcarried out by continuously increasing the tool rotation frequency, it is possible to proportionally increase the feed rate, thereby achieving an increase in

производительности.performance.

Claims (1)

Формула изобретени  Способ обработки винтовых поверхностей лопастей поав.св. № 1180241, отличающийс  тем, что, с целью повышени The invention of the method of processing the screw surfaces of the blades on add.st. No. 1180241, characterized in that, in order to increase производительности и качества обработки путем стабилизации скорости резани , частоту л вращени  инструмента задают из соотношени :productivity and quality of processing by stabilizing the cutting speed, the frequency and the rotation of the tool are determined from the relation: п P V ТГV TG БГBg 2 л (г cos arctg - + - г cos ymm)2 l (g cos arctg - + - g cos ymm) где п - частота вращени  инструмента; V - скорость резани ;LXwhere n is the frequency of rotation of the tool; V - cutting speed; LX Н - шаг винтовой поверхности лопасти;H - pitch of the helical surface of the blade; D - диаметр инструмента;D is the diameter of the tool; R - рассто ние между ос ми винтовой поверхности и инструмента; г - радиус профилировани  инструмента;R is the distance between the axis of the screw surface and the tool; g - tool profiling radius; h - ширина инструмента;h is the tool width; ymin минимальный угол подъема винтовой линии, ограничивающий обрабатыва- емую поверхность лопасти.ymin is the minimum elevation angle of the helix bounding the machined surface of the blade.
SU904823594A 1990-05-07 1990-05-07 Method of machining helical surfaces SU1757801A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904823594A SU1757801A2 (en) 1990-05-07 1990-05-07 Method of machining helical surfaces

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904823594A SU1757801A2 (en) 1990-05-07 1990-05-07 Method of machining helical surfaces

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU1180241A Addition SU326060A1 (en) BLADE HEAD

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1757801A2 true SU1757801A2 (en) 1992-08-30

Family

ID=21513287

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904823594A SU1757801A2 (en) 1990-05-07 1990-05-07 Method of machining helical surfaces

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1757801A2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2385815A (en) * 2002-03-01 2003-09-03 Alstom Method of manufacturing turbine blades

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР №1180241, кл. В 24 В 19/14,1984. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2385815A (en) * 2002-03-01 2003-09-03 Alstom Method of manufacturing turbine blades
GB2385815B (en) * 2002-03-01 2005-01-26 Alstom Method of manufacturing turbine blades

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1354705A (en) Spherical cutting tool
SU1757801A2 (en) Method of machining helical surfaces
SU1745526A1 (en) Method of tooling propeller blade surfaces
SU1296302A1 (en) Method of machining with rotating cutting tool
SU1440674A1 (en) Method of grinding noncircular shafts
SU1013149A1 (en) Method of machining helical grooves of non-round articles
SU848300A1 (en) Method of working optical parts
SU1734986A1 (en) Method for sharpening of sharp hob cutters
SU956257A2 (en) Grinding process control method
SU1255303A1 (en) Method of machining complex surfaces
RU1798054C (en) Method for machining helical blade surfaces
SU1608022A1 (en) Method of working helical surfaces
SU1703291A1 (en) Method for machining of shaped surfaces
SU1079412A1 (en) Method of grinding a surface of revolution
SU709278A2 (en) Method of working helical surfaces of the propeller screw blade type
SU1764859A1 (en) Process of machining irregularly shaped shafts
SU1122427A1 (en) Method of machining components with screw freely revolving cutting tool of round and taper surfaces
SU1146139A1 (en) Welded joint dressing device
SU818824A1 (en) Method of plane grinding
SU1303289A1 (en) Method of working non-circular cylindrical surfaces
SU1703293A1 (en) Method of machining helical surfaces
SU1140942A1 (en) Method of dressing shaped grinding wheel
SU1706779A1 (en) Method of machining of out-of-round profiles
SU1301707A1 (en) Round-stick machine spindle head
SU1364397A1 (en) Method of machining materials