Способ обработки резанием Советский патент 1991 года по МПК B23B1/00 

Изобретение относится к обработке резанием.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей обработки поверхностей вращения резцовыми головками при необходимости надежного стружкодробления.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема обработки поверхности вращения предлагаемым способом; на фиг. 2 - формирование поперечного сечения обработанной поверхности двухрядной резцовой головкой; на фиг. 3 - траектория относительного движения режущего зуба.

Способ заключается в том, что поверхность вращения обрабатывают резцовой головкой, которой и заготовке сообщают одинаково направленные вращательные движения вокруг параллельных осей и относительное движение подачи, причем отношение частот вращения резцовой головки и заготовки задают обратно пропорциональным количеству режущих зубьев в резцовой головке, которые установлены в нескольких рядах по концентричным окружностям одного диаметра с одинаковым во всех рядах угловым шагом, расстояние между рядами зубьев задано кратным подаче, а зубья соседних рядов смещены относительно друг друга на угол, величину которого определяют по зависимости

ш- зео°

где 4f - величина углового смещения зубьев в соседних рядах, град;

Z - число режущих зхбьев в одном

К - количество рядов зхбьев в резцовой головке

оэ

ND СД СД

00 СП

Сообщение резцовой головке вращения с частотой, обратно пропорциональной числу зубьев, а также оснащение резцовой головки несколькими рядами режущих зубьев, которые располагают во всех рядах с одинаковым угловым шагом и смещают в соседних рядах на указанные величины позволяет исключить влияние подачк на ширину инструмента и отношение частот вращения заготовки и инструмента. Это позволяет одним инструментом осуществлять обработку различных поверхностей с разными подачами и отношениями частот заготовки и инструмента. Благодаря этому.предлагаемый способ является более универсальным.

Для обработки поверхности вращения заготовке 1 и резцовой головке 2 сообщают одинако направленные вращательные движения вокруг их геометрических осей 3 и 4 с частотами соответственно п и пч и относительное движение подачи S. Обработку осуществляют многорядной резцовой головкой (показана двухрядная головка), у которой режущие зубья 5 расположены по концентричным окружностям одного диаметра D с одинаковым во всех рядах угловым шагом ./7, где Z - число зубьев в каждом ряду; К - число рядов зубьев в головке. Режущие зубья одного ряда смещают относительно режущих зубьев соседнего ряда на угол

36tf

;D

где К - число рядов зубьев в головке.

Расстояние b между соседними рядами зубьев задают кратным подаче S, т.е.

(мм),(2)

где с - любое целое число, которое принимают из конструктивных соображений, чтобы размещение зубьев в одном ряду не препятствовало размещению зубьев во втором ряду. Отношение частот вращения резцовой головки и заготовки задают обратно пропорциональной количеству режущих зубьев, т.е. величине ZK.

При указанном выше расположении режущих зубьев в резцовой головке и отношении частот вращений резцовой головки и заготовки поперечное сечение обработанной поверхности формируется несколькими пересекающимися криволинейными многоугольниками (фиг. 2), количество которых равно числу рядов резцов в головке, т.е. К. Количество т сторон у каждого многоугольника , где - отношение частот резцовой головки п и заготовки п, поэтому профиль обработанной поверхности представляет собой многоугольник с m Z-K-i сторонами.

Отклонение обработанной поверхности от номинальной определяется высотой огранки А, которая зависит or количества и формы

сторон многоугольника - сечения обработанной поверхности, т.е. от параметров Z, /С, L Огранка будет минимальна при заданных условиях обработки, если все сторона многоугольника одинаковы. Это условие выполняется,если отношение частот вращения резцовой головки и заготовки , т.е. обратно пропорционально величине Z/C, am - целое число.

Конкретное значение отношения частот резцовой головки и заготовки определяется с учетом этого условия из зависимости

d+b

} sin

Ј.

a

Xsin

с)

/d

(3)где d - диаметр номинальной поверхности (диаметр окружности, вписанной в 0многоугольник с т сторонами).

Зависимость (3) получена следующим образом. Траектория относительного движения режущего зуба инструмента отличается от окружности - сечения номинальной цилиндрической поверхности изделия диаметром d (фиг. 3). В любой точке этой траектории ее отклонение Д от окружности выражается зависимостью

Y

30

i n ф

(4

где Y - ордината вершины режущего зуба; Ф -угол между осью ОХ и вершиной

зуба. 35 Из фиг. 3

y().

sin(a-Р),

где a - угол поворота заготовки;

Р - la - угол поворота резцовой го- ловки.

Тогда

()

(5)

Максимальное значение огранки А имеет место в вершине многоугольника, для которой , где количество сторон многоугольника. С достаточной точностью

rfL

ф;

-f«+-f-P,

(6)

откуда

3

т.

)

(Г,

Следовательно, 4(

&

KZi .

v

Xsin-%%)JL

Я& Расстояние Ј между осями заготовки и резцовой головки устанавливают равным полусумме их диаметров

Ј 0t+1u

а

8)

Абсолютное значение частоты вращения заготовки задают по допускаемой скорости резания, исходя из того, что при обработке поверхности вращения резцовой головкой скорость резания V равна сумме окружных скоростей резцовой головки и изделия, т.е.

V ndn - -nDti2.

Так как , то частота вращения заготовки определяется зависимостью

V

(мин 1 ) (9)

n(d+Di)

Формула изобретения

Способ обработки резанием, при котором резцовой головке и заготовке сообщают

одинаково направленные вращательные движения вокрчг параллельных осей и относительное движение подачи, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, обработку ведут резцовой головкой, режущие зубья которой установлены в нескольких рядах по концентрическим окружностям одного диаметра с одинаковым для всех- рядов шагом, причем расстояние между рядами задано кратным подаче, а зубья соседних рядов смещены относительно друг друга на угол

360е

15

Z-K

0

где Ґ - величина углового смещения зубьев в соседних рядах, град; Z - число режущих зубьев в одном ряду- К -количество рядов режицих зубьев

в резцовой головке,

при этом отношение частот вращения заготовки и резцовой головки задают обратно пропорциональным количеству зубьев в резцовой головке.

Изобретение относится к обработке резанием. Целью изобретения является расширение технологических возможностей обработки поверхностей вращения резцовыми головками при необходимости надежного стружкодробления за счет исключения влияния величины подачи на отношение частот вращения заготовки и резцовой головки Способ заключается в том, что резцовой головке и заготовке сообщают одинаково направленные вращательные движения вокруг параллельных осей и относительное движение подачи. Отношение частот вращения резцовой головки и заготовки задают обратно пропорциональным количеству режущих зубьев в резцовой головке, которые установлены в нескольких рядах по концентрическим окружностям одного диаметра с одинаковым во всех рядах угловым шагом. Расстояние между рядами зубьев задано кратным подаче, а зубья соседних рядов смещены относительно друга на угол, величина которого определяют но зависимости |5 360°/Z К, где У - величина углового, смещения зубьев в соседних рядах. 1рад, Z - число зубьев в одном К - количество рядов зубьев в резцовой головке 3 ил. Ј (Л

3

П1

$

V

1ОТ

г

5

1

/

п2

1

г

5 Фиг. 1

Фиг. 5

Ч

П2