Способ обработки многогранных поверхностей Советский патент 1991 года по МПК B23B1/00 B23B5/44 

t

(21) 4491264/08

(22) .10.10.88

(46) 07.01.91. Бюл. № 1

(71) Киевский политехнический институт им.50-летия Великой Октябрьской социалистической революции и -Житомирский завод станков-автоматов

(72) А.В.Даниленко, И.Г.Федоренко,

О.Н.Ступак, П.П.Брюханда и И.П.Вовкогон

(53) 621.941.2 (088.8)

(56) Авторское свидетельство СССР

№ 1172645, кл. В 23 В 5/А4, 1985.

(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ МНОГОГРАННЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

(57) Изобретение касается обработки многогранных поверхностей. Целью изобретения является повышение производительности обработки и точности формообразования за счет определения кинематических и геометрических параметров, исходя из допускаемой погрешности формообразования и нормативной скорости резания. Способ заключается в обработке многогранных поверхностей резцовой головкой, радиус расположения режущих кромок которой определен из уравнения R (r:Kw) ; (1 + 500V i h.nj-r), где R - радиус расположения режущих кромок резцовой головки, мм; г - радиус окружности, вписанной в многогранник, мм; отношение угловой скорости резцовой головки к угловой скорости заготовки, выбираемое из ряда Ку N/K, где N - Количество граней многогранника; К - целое число, задающее последовательность обработки граней каждым резцомJ V - нормативная скорость резания, м/мин; п - частота вращения заготовки, об/мин. При этом кинематические и геометрические параметры, обеспечивающие реализацию способа, должны удовлетворять условию

1 : К0(1 + 500V

г 1

ги

г) - (г -h)«

: 2 -sinoi3/2(1 - Kfl) + + if/№ К J, где h - допускаемая погрешность формообразования грани, мм; hi, - центральный угол зоны контакта окружности, описанной вокруг многогранника с производящей окружностью резцовой головки. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

S

(Л

о

оо ел

о

00

Изобретение относится к обработке многогранных поверхностей.

Цель изобретения - повышение производительности обработки и точности формообразования.

На чертеже представлена схема обработки многогранной поверхности резцовой головкой.

Поставленная цель достигается тем, что резцовой головке и заготовке со- .общают согласованные вращательные движения вокруг собственных осей и относительное движение подачи, а расстояние между осями вращения заготовки и резцовой головки устанавливают равным разности радиуса р-ас-

положения режущих кромок резцовой головки и радиуса окружности, вписанной в многогранник, увеличенного на величину допускаемой погрешности формообразования грани. При этом отношения угловой скорости вращени и радиуса расположения режущих кром резцовой головки к угловой скорости вращения заготовки и радиусу окруж- ности, вписанной в многогранник, устанавливают исходя из допускаемой погрешности формообразования грани и частоты вращения заготовки в мно- гоинструментальной наладке, опреде- ленной без учета использования в не устройства для обработки поверхностей многогранной формы.

.Радиус расположения режущих кромок определяют из зависимости

500V,

г ,, bUUVv

R K;,° + f).

«

где R - радиус расположения режущих кромок резцовой головки, мм; г - радиус окружности, вписанно

в многогранник, мм; V - нормативная скорость резания для резцовой головки, м/мин; п, - частота вращения заготовки,

MMJ

(Ou

К1-,т-г выбирают из ряда

W(Qj

Ku N/K, где N - количество граней многогран

-

40

ника; . целое число, задающее пос- . ледовательность обработки . граней каждым резцом и показывающее через сколько граней осуществляется обработка каж- дым резцом головкиJ угловая скорость вращения резцовой головки, рад/с;

(О/)- угловат скорость вращения

заготовки, рад/с. Кинематические и геометрические соотношения, обеспечивающие реализацию способа, должны удовлетворять условию....

(

0,

. 5

0

0

5

0

0

где h - допускаемая погрешность формообразования, мм; oi,- центральный угол зоны контакта окружности, описанной вокруг многогранника с производящей окружностью резцовой головки.

Минимальное необходимое для многогранника количество резцов в головке определяют из зависимости

|к- iN/ min 1,

где Nu - минимальное необходимое для обработки заданного многогранника количество резцов в резцовой головке;

1 - U j I 9 э

Предлагаемый способ может быть использован в составе многоинструментальных наладок, например, на токарных многошпиндельных автоматах, так как позволяет осуществлять обработку при частоте вращения заготовки, определенной для многоинструментальной наладки, исходя из условий рациональной эксплуатации инструментов, т которым сообщается только движение подачи.

На схеме показаны три положения крайних точек грани в процессе обработки; А, В - в начальный момент; А,, В - в конце обработки; А , B -B среднем положении. Точка Е - положение режущей кромки, соответствующее среднему положению грани, а отрезок СЕ h - погрешность формообразования.

За время обработки грани АВ с центральным углом АОВ 2 ir/N (К - количество граней многогранника) заготовка поворачивается на угол , а инструмент на угол $и ZAOyB,. Угол является углом зоны контакта производящей окружности резцовой головки с обрабатываемой заготовкой. Для заготовки угол зоны контакта - Of.i /АСЬ.В. Время поворота инструмента на угол о{и и заготовки на угол ВО.В, одинаково, т.е.

/ВО

COu

СО

У

Обозначая отношение угловой скорости резцовой головки к угловой скорости заготовки Kjo,, получают

iBOjB, tfu/KQ.

С другой стороны,из схемы следует /.БОЛ ft, - .

Приравнивая правые части и используя теорему синусов из треугол i, получают

i

|7;:;f5a

ник а

(r-h)

sin

R

sin

sinj --U-Kw)+ -JL. Кщ

Следовательно, способ может быть реализован, если

В случае наличия у этого уравнения корня, лежащего в области от H/N до ft , способ может быть реализован при выбранном значении Кы, иначе К w следует изменить.

Обработка заданного многогранника требует также и установки в резцовой головке количества резцов, согласованного с количеством граней многогранника и отношением угловых скоростей заготовки и резцовой головки.

Формула изобретения

16185036

нормативной скорости-резания по уравнению

- -Ј. И

к

к«

500V ,

}

О

-

0.

й 10

15

20

25

где R - радиус расположения режущих кромок резцовой головки, мм{ радиус окружности, вписанной в многогранник, мм; отношение угловой скорости резцовой головки к угловой скорости заготовки, которое выбирают из ряда К$ N/K, где N - количество многогранника;

К - целое число, задающее последовательность обработки граней каждым резцом;

нормативная скорость ре зания, м/мин; частота вращения заготовки, об/мин, при этом кинематические и геометрические параметры, обеспечивающие реализацию способа, должны удовлетворять условию

V п„ l

30

0

35

{Sinfr-sЈn i,.KM

где h V

0

5

допускаемая погрешность формообразования грани, мм; центральный угол зоны контакта окружности, описанной вокруг многогранника с производящей окружностью резцовой головки.

50

NЈ Nu / К - iN/mink 1,

где NU .минимальное количество резцов

в резцовой головке; i О, 1, 2,....

Редактор А. Козориз

Составитель А.Капранов Техред л.Олийнык

Заказ 11

Тираж

ВНИИПИ Государственного, комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г, Ужгород, ул. Гагарина, 101

Корректор М.Максимишинец

Подписное