Способ токарной обработки Советский патент 1985 года по МПК B23B1/00 

Изобретение относится к обработке металлов на токарно-револьверных. станках и может быть использовано на других станках токарной группы.

Целью изобретения является повь шение точности обработки.

Цель достигается за счет того, что резец в плане устанавливается с отклонеиием от нормали к обрабатываемой поверхности под углом иС , величину которого устанавливают по формуле

0 arctg -f(1) X

где Л j(

величина осевого упругого отжатия технологической системы резец-державка в результате воздействия осе вой составляющей P) силы резания;

h

радиальная составлякщая при упругом отжатии на величину Л х

На фиг. 1 показана в исходном по ложении схема продольного течения жесткой (относительно большого диаметра и с малым вылетом) заготов ки 1, закрепленной в патроне 2, исходное положение; на фиг. 2 - способа токарной обработки в действии.

Резец 3 установлен в державке 4 с отклонением от нормали. Державка установлена в револьверной головке 5. Радиальная Рц и осевая Р составляющие силы резания в процессе резания воздействуют на элемеиты технологической системы резец-державка.

В процессе резания радиальная Р и осевая Pj составляющие силы резания воздействуют на злементы технологической системы резец-державка, В результате режущая кромка резца отжимается как в радиальном, так и в осевом направлениях. Наибольщее влияние на точность обработки оказывает величина радиального yniJyror отжатия А(., которая уменьшает заданную глубину резания t,- (tja установлена при наладке станка) до фактической

В результате воздействия на резе осевой силы РХ режущая кромка резца за счет податливости систе й | резецдержавка перемещается не по прямой, а по дуге вокруг центра жесткости системы (центр жесткости находится

в районе закрепления державки в гнезде револьверной головки) с радиусом R. В связи с этим траектория перемещения режущей кромки резца имеет осевую &), и радиальную h составляющие. При этом вектор перемещения за счет установки резца под углом «: направлен в противоположную сторо-

ну вектора перемещения &

ЧТаким образом, величина перемещения режущей кромки резца относительно его положения при настройке станка погрещность обработки определяется разностью . Л Л,, -h причем при А ц

Приближенная формула (I) получена аналитически.

Точное ее значение имеет вид

.2 ,2

&x+-b

(ХК

2u,ht

2R

М

,Ь

Г I 2R 1 J

Упрощение формулы (2) вполне приемлемо для практических расчетов.

Пример. Определение погрешности выполнения размера при обработке партии заготовок на предварительно настроенном стайке за счет упругих деформаций технологического узла резец-державка - револьверная головка.

Расчет ведем по формуле ij

(С t - С tM wiflbjwiV у

Ч

Д(| - погрешность выполнения раза (упругое перемещение резца по мали к обрабатываемой поверхности действия силы)

,5.

«ах Чтак 120;

нв,

так НВ;;„ 100)

ИИ

Чг.,и

4 мм jneJt

Чп. 2,5

мм

0,9,

а

у 800 krc/MM - жесткость узла ец-державка - револьверная головВ итоге получаем

0,9 . „ „Ч 1

&,j (20 X 4

100 X 2,5

;

800

- 0,24 мм.

Определение погрешности выполнения размера при условиях, указанных

в п. 1, при установке резца с откло-i неиием от нормали на угол рС.

Величина осевого смещения режущей кромки резца от действия осевой

силы Pj( определяется:

80; х 1, 1 800

тех min

80 X 2,5) Л {95 X 4 0,22 мм

Угол ОС определяют по формуле

h

fe arctg - Дх

Считаем, что погрешность размера Л ц необходимо уменьшить в два раза,

, Д ij О 24 тогда при h - 0,12 мм

0.12

28 ос arctg Таким образом, при установке резца под углом 28 к нормали погрешность обработки партии деталей, возникающая от действия случайных факторов, снижается примерно на 50%.

СПОСОБ ТОКАРНОЙ ОБРАБОТКИ, при котором резец располагают по нормали, к вектору ожидаемой макси мальной погрепшости, отличающийся тем, что, с целью по- ВЕ«1ения точности обработки, резец в плане устанавливают с отклонением от нормали к обрабатываемой поверхности на угол об arctgh/A,,, где h - радиальная составляющая величины упругого отжатия под действием осевой составляющей сшш резания; Л у - величина осевого упругого отжатия технологической системы резец-державка под действием осевой составляющей силы резания. г

Фиг,2