SU1761445A1 - Способ обработки профильных поверхностей - Google Patents

Abstract

Использование: финишна  обработка профильных поверхностей Сущность изобретени : обработку профильного вала с равноосным контуром производ т шлифовальным кругом РК-профильной формы с ве- личиной двойного эксцентриситета обрабатываемой поверхности. Заготовке и шлифовальному кругу сооби(зют вращение в одну сторону с одинаковыми частотами. Диаметр круга выбирают по формуле, приведенной а тексте описани . 6 ил.

Description

Изобретение относитс  к станкостроению и может быть использовано в конструкци х станков дл  финишной обработки профильных поверхностей.

Известен способ обработки профильных поверхностей в поперечном сечении,в котором ось шлифовального круга расположена параллельно оси обрабатываемой заготовки . Обрабатываемой детали и шлифовальному кругу сообщают вращение в одну сторону, а также возвратно-поступательное перемещение РДОЛЬ оси обрабатываемой заготовки.

Недостатком известного способа обработки  вл етс  то, что в нем ось шлифовального круга перемещаетс  по окружности с радиусом г, причем это перемещение кинематически св зано с вращением профильного вала делительной гитарой i. При этом за один оборот профильного вала шлифовальный круг совершает N оборотов по радиусу г. Данный способ обработки профильных поверхностей не позвол ет задавать большие обороты вращени  обрабатываемому валу, что значительно снижает производительность обработки. При больших оборотах возникают значительные инерционные нагрузки увеличива  при этом вибрацию и дисбаланс вращающихс  частей станка.

Известен способ обработки профильных поверхностей, выбранный авторами в качестве прототипа, при котором оси обрабатываемой заготовки и инструмента устанавливают параллельно и сообщают им согласованное вращение с одинаковыми частотами .

Недостатком известного способа с э- ботки  вл етс  то. что обрабатываемый профиль заготовки обкатываетс  обратно эквидистантным кулачком дл  сохранени  рассто ни  между ос ми вращени  обрабатываемой заготовки и кулачка посто нным. Поэтому формируемый профиль кривой получаетс  как обратный к профилю кулачка.

(Л

с

м

О

5

ел

Целью изобретени   вл етс  повышение производительности обработки профильных валов с равноосным контуром.

В соответствии с предлагаемым изобретением указанна  цель достигаетс  тем, что в качестве инструмента берут шлифовальный круг профильной формы с равноосным контуром с величиной двойного эксцентриситета обрабатываемого профильного вала и сообщают заготовке и кругу вращение в одну сторону, при этом размеры шлифовального круга выбираютс  исход  из услови 

vp ЮОО п - UB,

jr n

где DK диаметральный размер РК-проф- ильного шлифовального круга;

Vp - скорость резани ;

DB - диаметральные размеры РК-проф- ильного вала,

Направление вращени  шлифовального круга и обрабатываемой заготовки следует из сущности за вленного способа (см. фиг. 1), рассто ние между ос ми заготовки (01) и шлифовального круга (02) посто нно и равно RB + RK, где RB - средний радиус профил  РК-профильного вала и RK - средний радиус профил  шлифовального круга. В соответствии с законом формообразовани  РК-профильных кривых точка контакта обрабатываемой заготовки и шлифовального круга расположена от оси заготовки на сто нии (N у), а от оси круга на рассто нии (N р + п /2). Таким образом можно записать следующее равенство:

(N + RK.

ф + RK - (N p + п 11} R в

После некоторых преобразований получаем р р 2.

Так как угол поворота при посто нной скорости вращени  равен произведению угловой скорости на врем , то можно запи- 50 сать

nit P2t,

П1 П2.55

Отсюда можно сделать вывод, что угловые скорости вращени  вала m и шлифовального круга П2 равны не только по

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

чае будет наблюдатьс  посто нный контакт между обрабатываемой заготовкой и шлифовальным кругом (см. фиг. 2). Если вращение заготовки и круга будет осуществл тьс  в разных направлени х, то произойдет разрыв точки контакта РК-профильного вала и РК-профильного шлифовального круга (см, фиг. 3).

При обработке РК-профильной заготовки РК-профильным инструментом последний должен осуществл ть два движени ; первое - осевое возвратно-поступательное движение и второе - формообразующее движение обката. Реально эти два движени  в зависимости от кинематики станка могут происходить либо одновременно, либо раздельно, Поскольку одним из условий за вленного способа обработки угловые скорости вращени  профильного круга и заготовки равны, то очевидно, чго при повороте круга и заготовки на один и тот же угол N р (см. фиг. 4), длина дуги РК-профильного круга АА будет во много раз больше длины дуги обрабатываемой РК-профильной заготовки АА. Если размеры РК-профильного круга и РК-профильной заготовки будут равны, то будет происходить просто обкат без обработки . Если размеры круга и заготовки не равны между собой, то будет производитьс  обработка одного профил  другим.

На фиг. 1 изображена схема обработки РК-3 профильного вала; на фиг. 2 - схема посто нного контакта обрабатываемой заготовки с шлифовальным кругом; на фиг. 3 - схема нарушени  контакта обрабатываемой заготовки с шлифовальным кругом; на фиг. 4 - схема обработки РК-профильной заготовки РК-профильным шлифовальным кругом с проскальзыванием; на фиг. 5 изображена схема обработки К-4 профильного вала; на фиг. 6 - схема обработки РК-5 профильного вала,

Способ заключаетс  в том, что профильный шлифовальный круг 1 имеет профильную поверхность с равноосным контуром в поперечном сечении и описываетс  следующей системой уравнений;

X (RK - е cos(N р ) cos р - Ne sin(N p )x х sin р

Y (RK - е cos(N р ) sin р + Ne sin(N p ) х х cos (f

где RK - средний радиус профильного шлифовального круга;

е - эксцентриситет профильной конвой.

Ось обрабатываемого РК-профильного

величине, но и по направлению. В этом слу-вала 2 расположена от оси шлифовального

круга 1 на расстриги L, спредеп icnon по формуле

П,

3 ращение обрабатываемого взпл 7 ки нс атпчески COPJ&HD с врапением шлифовального круга 1 с помощью 3.

н р v, м е р. Необходимо . РК-профильныи иач сп следующим , ,ме памп Pi -3-50/3,С, где 3 КОЛМЧРСТПО гр Cfl , bj - ДНа, ГМ раЛ Ь.ЫП ьаЗМ р ПрОф ЛоПЭГО ВЗЛ-J о О - ДООГН- Я Зеп ИН 1

3)сиз тр1лситетг).

согласно предго;1 г РСГПС инструмента г биоэегч Ц1лм1сг тн

НЫЙ Кру С I UJ 11МГОЙ Д Ihf l

jKcaeKTpt iCUicic1

)г-змер коуга DK рассчитыпа 1000

iihiit- n

О tj Ppfly.lf

Ок

r

-DB.

r,j-3 vp - 40 n/c   3 14,

n - i500 r.r- 1

T. оЬр сом р ссчпгг-ч пазг ср РК nooi1) -лм г.ьниеуказспыси J op

п{Х:::, - /7 . Ш :Ra-P-frs (/ -

%

w. i.

0

мулр, можно гарантировать производит и, п in процесс рез нча

Формул изобретении

Г ПОСО Obp-H nr MI пр If 1 л П мъ р

попей, п)и к оторо- оси оорчЬ п imcMoi зогопшкч и инcтгv н мт.э усгш-птир пт rt( иаллельно и сообщаю ПОГПРД тм BSViHoe вращение с один л кснч м частотами, о т л п ч г) ю ш и и с ч тем, что, г иелыо повышени  производи1 ел:,ногiг об- W&oiKn гфофи к ниго вата г PPPMOOI ным iCHTipOM, в КсТ С1 тр чнгтпумет } f rpyr шлифовальный круг РК профильной формы с в личмнои двойного эксцентриситета об- паЬатыраемого профильного папл и с оГила- ют закповкй и кругу вращение в о/-ну сторону при этом размеры шпифовал мого кр/га выбирают исход  из фоомулы

DK

VpjJOOT

,т п

-DP

где DI - диаметр пьный размер РК-проф- н ьного шлифовального круга

VP - скорость псзаки 

Da - диаметральны размеры РК-проф- илоною вала

..

т fix -L,

9Ш9Л1

in

т

Ч CD

r

Фиг. 6

Claims (1)

1. Формула изобретен и я

   Способ обработки профильных поверх костей, при котором оси обрабатываемой заготовки и инструмента устанавливают параллельно и сообщают последним согласованное вращение с одинаковым!· частотами, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью повышения производительности обработки профильного вала с равноосным контуром, в качестве инструмента берут шлифовальный круг РК-профильной формы с величиной двойного эксцентриситета обрабатываемого профильного вала и сообщают заготовке и кругу вращение в одну сторону, при этом размеры шлифовального круга выбирают исходя из формулы у_р · 1000.

   7Г П

   D_g, у_р 1000 ,Т η

   D_B, где v_p = 40 м/с.

   л = 3,14, η = 1500 мин’’.

   Таким образом, рассчита-з размер РКпрофил’.-,но^го круга по пышеуказанной фор где Ок - диаметральный размер РК-лрофильного шлифовального круга.

   Vp - скорость резания;

   Оц - диаметральные размеры РК-профклъною вала.

   -О?·

   Фиг.З

   Фиг. 5