UA130772U - Спосіб фрезерування тіл обертання - Google Patents
Спосіб фрезерування тіл обертання Download PDFInfo
- Publication number
- UA130772U UA130772U UAU201806538U UAU201806538U UA130772U UA 130772 U UA130772 U UA 130772U UA U201806538 U UAU201806538 U UA U201806538U UA U201806538 U UAU201806538 U UA U201806538U UA 130772 U UA130772 U UA 130772U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- feed
- linear
- cutting
- rotation
- workpiece
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 238000003801 milling Methods 0.000 claims abstract description 18
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 4
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Milling Processes (AREA)
Abstract
Спосіб фрезерування тіл обертання кінцевою фрезою, при якому фрезі надають постійну частоту обертання, а заготовці - лінійну та кругову подачі, величини яких безперервно змінюють. Незалежно від величини припуску, що зрізається фрезою, глибину різання приймають однаковою з величиною припуску. При цьому зміну величини лінійної подачі здійснюють шляхом регулювання частоти обертання ротора електродвигуна привода подачі залежно від технологічного навантаження, що діє на механізм подачі під час різання, а кругову подачу заготовки узгоджують із лінійною подачею за допомогою кінематичного ланцюга зубчастих передач, що з'єднує ходовий гвинт привода подачі зі шпинделем заготовки.
Description
Корисна модель належить до технології машинобудування, зокрема стосується обробки металів різанням, і може бути використана для обробки деталей на фрезерних верстатах.
Широко відомий спосіб фрезерування деталей форми тіл обертання циліндричними фрезами, при якому ріжучому інструменту надають безперервне обертання, а деталі - рух подачі (1).
Цей спосіб не забезпечує стабілізації навантаження на інструменті при коливаннях припуску, що не дозволяє підвищити продуктивність до гранично допустимого рівня. Це обмежує область можливого використання цього способу.
Відомий також спосіб фрезерування |2), який прийнято за найближчий аналог. За цим способом інструменту надають постійну частоту обертання, а подачу безперервно змінюють згідно з певною залежністю.
Відомий спосіб має спеціальне призначення, бо використовується при обертанні фрези і заготовки навколо взаємно перпендикулярних осей. Він не забезпечує стабілізації навантаження інструмента при зміні припуску обробки.
Задачею корисної моделі є усунення зазначених недоліків, підвищення продуктивності й надійності обробки шляхом стабілізації навантаження на інструмент незалежно від величини припуску, що зрізається.
Поставлена задача вирішується тим, що спосіб фрезерування тіл обертання кінцевою фрезою, при якому фрезі надають постійну частоту обертання, а заготовці - лінійну та кругову подачі, величини яких безперервно змінюють, згідно з корисною моделлю, глибину різання приймають однаковою з величиною припуску, а значення подачі визначають із наведеного у формулі співвідношення залежно від технологічного навантаження, що діє на механізм подачі під час різання, і глибини різання, причому величину лінійної подачі змінюють регулюванням частоти обертання електродвигуна подачі, а кругову подачу заготовки узгоджують із лінійною подачею за допомогою кінематичного ланцюга, що з'єднує ходовий гвинт привода подачі зі шпинделем заготовки.
Схема здійснення цього способу на прикладі фрезерування кінцевою фрезою криволінійного профілю дискового кулачка зображена на фіг. 1. На цій схемі прийняті такі позначення: 1 - кінцева фреза; 2 - заготовка дискового кулачка; З - ділильна головка; 4 - стіл фрезерного верстата; 5 - ходовий гвинт привода подачі; б - електродвигун привода подачі; 7 - датчик навантаження; 8 - підсилювач сигналу; 9, 10 ї 11 - відповідно порівнювальний, програмний і виконавчий пристрої.
Відомо, що при фрезеруванні силу різання прийнято розкладати ма складові: колову Р, що діє по нормалі до поверхні зуба фрези, осьову Р; і радіальну У. Складова У створює навантаження кінематичному ланцюгу подачі. Відомо також, що сила різання та її складові залежать від швидкості робочої подачі. Тому, змінюючи швидкість робочої подачі, можна керувати силою різання та її складовими.
Спосіб, що пропонується, заснований на тому, що, обмежуючи навантаження кінематичного ланцюга подачі, тим самим обмежують складові сили різання.
Як видно з фіг. 2, складова сили різання, що діє на механізм подачі,
Ру - Р, соз5о о () де 9 - кут нахилу зуб'їв фрези відносно її осі.
Із теорії різання металів |З, с. 218) відомо, що колова складова сили різання ро - СрібБ'ЯВОех 2 птармро 0 СР рардур | (2)
Р, Св ние . и де - колова сила, Н; - постійний коефіцієнт, залежний від виду обробки, оброблюваного матеріалу і фрези; Ї. глибина різання, тт; 5 - швидкість робочої подачі, мм/хв;
В - ширина фрезерування, (пт; й - дисло зуб'їв фрези; 0 - діамдутр фрези, мм; п - частота обертання фрези, об/хв; Р, Р.Р, Яр. Р. показники степенів; " - загальний поправковий коефіцієнт.
Підставляючи (2) в (1), одержимо
Срі б"
Ру - ---2-- --хк о -со5о др
Ота І (3)
Із теорії адаптивного керування відомо, що для підвищення точності обробки необхідно стабілізувати технологічне навантаження. З цією метою використовують системи автоматичного регулювання, до складу яких входять датчик, порівняльний і керуючий пристрої. З рівняння (3) видно, що проблему стабілізації навантаження в приводі подачі фрезерного верстата можна вирішити . Швидкість робочої подачі з цього рівняння можна визначити так:
Реп» 5-У- Я - - - --
Срі"В'?2Ко сово (4) . Ур -1 .
У випадку обробки кінцевими фрезами і формула (4) набуває вигляду
А рур'птв
Срі"В"2Кр со5о ; (5)
При обробці кінцевою фрезою заготовки з незмінною шириною В ії постійною складовою Р, можна позначити,
Оп
А ри на
СрВ "2Кусозо , (6) і тоді, підставляючи (б) у (5), одержимо швидкість робочої подачі
Р
5--Д- А
Го (7)
Із залежності (7) видно, що при зміні подачі за цим співвідношенням забезпечується стабілізація сили різання та її складових. Такий ефект пропонується одержувати наступним чином.
Кінцеву фрезу 1 (фіг. 1) закріплюють у шпинделі фрезерного верстата і надають їй обертання з постійною частотою. Заготовку кулачка 2 встановлюють у шпинделі ділильної головки 3, закріпленої на столі 4 верстата. Заготовці надають одночасно лінійну і кругову подачі.
Лінійна подача 5 столу 4 верстата разом із ділильною головкою З і кулачком 2 надається від регульованого електродвигуна 6 через муфту і ходовий гвинт 5. Кругову подачу "кК від ходового гвинта 5 стола верстата через гітару змінних шестерень 2/6. с/а зубчасті передачі 7 Їх 23/74 і черв'ячну пару К/жак одержує шпиндель ділильної головки 3 з оброблюваним кулачком 2.
Зо Величину подачі визначають за формулою (7) і змінюють у міру зміни глибини різання. На фіг. З показано, що припуск і однакова з ним глибина різання за час обробки профілю кулачка змінюються від нуля до максимального значення Кк. Ця зміна відбувається на куті повороту кулачка 9, Зміна глибини різання, як видно із залежності (7), викликає безперервну зміну величини подачі, створюючи постійне навантаження в приводі. При збільшенні глибини різання величина подачі зменшується, а при зменшенні глибини подача збільшується. Це забезпечує обробку з максимально допустимою за навантаженням привода подачею і підвищує надійність та довговічність привода.
Зміну величини подачі здійснюють регулюванням частоти обертання електродвигуна 6 (фіг. 1) залежно від технологічного навантаження, що діє на механізм подачі при різанні. Це навантаження контролюють датчиком 7, перетворюють його в електричний сигнал, який підсилюють пристроєм 8.
Підсилений сигнал подається у порівнювальний пристрій 9, де він порівнюється з нормованим сигналом, що надходить із програмного пристрою 10. Сигнал неузгодження надходить у виконавчий пристрій (частотний інвертор) 11, який відповідним чином змінює частоту напруги живлення електродвигуна б, внаслідок чого змінюється частота його обертання, а отже, і величина подачі.
Ділильну головку З використовують для повороту заготовки кулачка 2 навколо його осі на певний кут 0 і узгодження з цим поворотом подачі стола із заготовкою у радіальному напрямку на фрезу для одержання криволінійного профілю кулачка. Це узгодження здійснюють за допомогою кінематичного ланцюга зубчастих передач ділильної головки від ходового гвинта 5 верстата. Настроювання цього ланцюга виконують підбором змінних шестерень абс, гітари ділильної головки.
Суттєві відмінності запропонованого способу фрезерування полягають у тому, що викладене у формулі сполучення взаємопов'язаних дій забезпечує одержання позитивного ефекту, що зводиться до максимальної продуктивності при стабілізації навантаження та пружної деформації в технологічній системі верстата, що сприяє підвищенню точності обробки.
Спосіб може знайти застосування при обробці різанням фасонних профілів деталей типу тіл обертання на фрезерних верстатах.
Джерела інформації: 1. Ас. СССР Мо 874274. В 23 С 3/04. Способ фрезерования тел вращения. - Бюл. Мо 39, 1981 г. - С. 66. 2. А.б. СССР Мо 902987. В 23 С 3/04. Способ обработки тел вращения. - Бюл. Мо 5, 1982 г.-С. 58.
З. Справочник по обработке металлов резанием / Ф.Н. Абрамов, В.В. Коваленко, В.Е.
Любимов и др. - К.: Техніка, 1983. - 239 с.
Claims (1)
- ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Спосіб фрезерування тіл обертання кінцевою фрезою, при якому фрезі надають постійну частоту обертання, а заготовці - лінійну та кругову подачі, величини яких безперервно Зо змінюють, який відрізняється тим, що незалежно від величини припуску, що зрізається фрезою, глибину різання приймають однаковою з величиною припуску, а значення лінійної подану визначають зі співвідношення т5 . ня Ру . . . і де - швидкість лінійної подачі; - складова сили різання, що діє на механізм подачі; " - глибина різання; хр. показник степеня; А - коефіцієнт, що враховує умови різання, причому зміну величини лінійної подачі здійснюють шляхом регулювання частоти обертання ротора електродвигуна привода подачі залежно від технологічного навантаження, що діє на механізм подачі під час різання, а кругову подачу заготовки узгоджують із лінійною подачею за допомогою кінематичного ланцюга зубчастих передач, що з'єднує ходовий гвинт привода подачі зі шпинделем заготовки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU201806538U UA130772U (uk) | 2018-06-11 | 2018-06-11 | Спосіб фрезерування тіл обертання |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU201806538U UA130772U (uk) | 2018-06-11 | 2018-06-11 | Спосіб фрезерування тіл обертання |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA130772U true UA130772U (uk) | 2018-12-26 |
Family
ID=65515135
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAU201806538U UA130772U (uk) | 2018-06-11 | 2018-06-11 | Спосіб фрезерування тіл обертання |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA130772U (uk) |
-
2018
- 2018-06-11 UA UAU201806538U patent/UA130772U/uk unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20180221976A1 (en) | Gear cutter machining apparatus, gear cutter machining method, tool profile simulation apparatus, and tool profile simulation method | |
KR20170037857A (ko) | 기어 블랭크를 디버링하는 방법 | |
CN110121393B (zh) | 对内部齿形部分硬表面加工的方法和适合该方法的机床 | |
EP0123463B1 (en) | Method of monitoring a cutting tool (gradient) | |
CN102744468A (zh) | 齿轮切削机床、端铣刀和成形铣削的方法 | |
US9999934B2 (en) | Gear cutter with radial adjustability of square or rectangular stick blades | |
US4667550A (en) | Precision slitting apparatus and method | |
US4551808A (en) | Tool wear sensors | |
CN101801569B (zh) | 用于棒、管或类似阔椭圆形产品的剥皮机械 | |
US4564910A (en) | Method and algorithms therefore for monitoring the performance of a tool and modifying the feed rate thereof | |
UA130772U (uk) | Спосіб фрезерування тіл обертання | |
JPH01127260A (ja) | 工作物を円筒研削する方法 | |
US11110529B2 (en) | Method for gear manufacturing machining of a workpiece | |
WO2012133025A1 (ja) | 歯車加工装置及び歯車加工条件設定装置 | |
US9278421B2 (en) | Method for grinding workpieces, in particular for centering grinding of workpieces such as optical lenses | |
US3537340A (en) | Method and apparatus for grooving rolls | |
CN104128670A (zh) | 加工叶轮端面齿及与之配合的齿轮轴端面齿的方法 | |
CN211331635U (zh) | 数控铲齿机 | |
HESTERBERG et al. | PERFORMANCE AND LIMITS OF HIGH-DYNAMIC MILLING PROCESSES BASED ON TROCHOIDAL TOOL PATHS. | |
RU2798857C1 (ru) | Устройство для обработки двух маложестких ступенчатых валов | |
GB884741A (uk) | ||
Hrytsay | Gears with asymmetric tooth profiles and new alternative method of their manufacturing | |
RU109683U1 (ru) | Сборная фреза | |
SU990448A2 (ru) | Станок дл обработки винтовых поверхностей с переменным шагом | |
RU2245243C2 (ru) | Способ получения объемных профильных изделий на копировально-фрезерном станке и устройство для обработки заготовок из дерева и других твердых материалов |