Способ определения качества изготовления многозубых фрез Советский патент 1991 года по МПК G01N3/58 

Изобретение относится к области испытания режущего инструмента.

Цель изобретения - снижение металлоемкости и трудоемкости способа.

Способ осуществляют следующим образом.

Перед резанием измеряют биение 5i режущих зубьев и рассчитывают заданное сечение Зг снимаемой зубом фрезы стружки по формуле

а (5| Эг Z - (5П - 5и ) .

гдег - число зубьев между рассчитываемым зубом и первым включительно предыдущим зубом, участвующим в резании;

би - биение зуба, для которого рассчитывается толщина среза;

5П - биение зуба, предшествующего рассчитываемому зубу в направлении, противоположном вращению фрезы.

Затем число зубьев фрезы уменьшают до минимальной величины (путем удаления их через зуб), определяемой по формуле

ZMMH -

SM

S2f

С

Ј

ю со

где SM - минимальная минутная подача стола станка (мм/мин);

Sz подача на зуб фрезы, соответствую щая заданому значению сечения стружки, снимаемой зубом многозубой фрезы (мм);

п - число оборотов фрезы (об/мин).

Минимальное число зубьев должно быть таким, чтобы при минимальной величине минутной подачи станка, на котором проводятся испытания, была обеспечена возможность получения сечения снимаемой зубом фрезы стружки, задаваемой для проверяемой многозубой фрезы.

После уменьшения числа зубьев устанавливают величину минутной подачи, при которой сечение снимаемой зубом фрезы с уменьшенным числом зубьев стружки равно сечению снимаемой зубом фрезы стружки многозубой фрезы плюс максимальная величина, обусловленная биением многозубой фрезы, т.е. Дмакс az (Z-1) - (5П - (5ц), при которых в процессе резания измеряют износ зубьев (зуба) фрезы, по которому судят о качестве изготовления многозубых фрез.

Способ-прототип. Инструмент - торцовая фреза 0 200 мм с механическим крепле- нием четырехгранных пластин из твердого сплава ВК6. Число зубьев 20. Обрабатываемый материал - серый чугун СЧ 25 (НВ 180- 190). Оборудование - вертикально-фрезерный станок. Режим резания: скорость резания 150 м/мин, подача на зуб 0,2 мм, глубина резания 2 мм, ширина фрезерования 140 мм.

Предложенный способ. Инструмент - торцовая фреза О 200 мм с механическим креплением четырехгранных пластин из твердого сплава ВК6. Число зубьев 1, Обрабатываемый материал, оборудование, режим резания аналогичны торцовой многозубой фрезе.

Измеряют биение зубьев многозубой фрезы.

Рассчитывают максимальную толщину среза с учетом биения зубьев. Максимальное биение имеют зубья 16 и 17. Тогда максимальная толщина среза

а 0.2.1-(0,34-0,40) 0,26 мм.

Выбирают число зубьев, равное 1. Тогда подача на зуб 1 в соответствии с расчетом равна 0,26 мм.

При работе Многозубой фрезой минутная подача составляет 1000 мм/мин. При работе однозубой фрезой минутная подача составляет 78 мм/мин.

Сопоставление величин минутных подач показывает, что при одинаковом периоде стойкости фрез (однозубой и многозубой) путь, пройденный многозубой фрезой, в 13 раз больше по сравнению с однозубой фрезой, т.е. расход металла при использовании однозубой фрезы в 13 раз меньше.

Кроме того, уменьшается в 13 раз количество отводов и установок однозубой фрезы, т.е. сокращается вспомогательное время, что ведет к снижению трудоемкости проведения испытаний в 2 - 3 раза.

Использование предложенного способа определения качества изготовления многозубых фрез позволяет существенно уменьшить металлоемкость испытаний (в

10- 20 раз), а трудоемкость испытаний - в 2- 3 раза. Кроме того, значительно уменьшается влияние системы СПИД, что позволяет получать более объективные данные по качеству выпускаемой продукции (фрез).

Формула изобретения

Способ определения качества изготовления многозубых фрез, котором задают сечение 3z снимаемой зубом фрезы стружки, определяют биение д режущих зубьев фрезы и в процессе резания измеряют износ зубьев по которому судят о качестве изготовления фрез, отличающийс я тем, что, с целью снижен ия металлоемкости и трудоемкости, перед резанием заданное сечение Эг снимаемой зубом фрезы стружки рассчитывают по формуле

30

5| Эг -Z-(() ,

де Z - число зубьев между рассчитываемым зубом и включительно первым предыдущим зубом, участвующим в резании;

(Зи - биение зуба, для которого рассчитывается толщина среза;

дп - биение зуба, предшествующего рассчитываемому зубу в направлении, противоположном вращению фрезы, затем число

зубьев фрезы уменьшают до минимальной величины, определяемой по формуле

ZMHH -

SM

45

Sz n

где SM - минимальная минутная подача стола станка, мм/мин;

Sz - подача на зуб фрезы, соответствующая заданному значению сечения стружки, снимаемой зубом многозубой фрезы (мм);

n - число оборотов фрезы (об/мин), и устанавливают величину минутной подачи соответствующую максимальному значению сечения срезаемой стружки (аймаке), при минимальном числе зубьев (2Мин).

Изобретение относится к испытательной технике и используется для определения качества изготовления многозубых фрез. Цель изобретения - снижение металлоемкости и трудоемкости способа. Для этого перед резанием заданное сечение AZ снимаемой зубом фрезы стружки рассчитывают по формуле A_Zδ_I = A_ZZ - (δ_п - δ_и), где Z - число зубьев между рассчитываемым зубом и включительно первым предыдущим зубом, участвующим в резании

δ_и - биение зуба, для которого рассчитывается толщина среза

δ_п - биение зуба, предшествующего рассчитываемому зубу в направлении, противоположном вращению фрезы, затем уменьшают число зубьев фрезы до Z_мин = S_м/S_ZN, где S_м - минимальная минутная подача стола станка

S_Z - подача на зуб фрезы, соответствующая заданному значению сечения стружки, снимаемой зубом многозубой фрезы, и устанавливают величину минутной подачи, соответствующую максимальному значению срезаемой стружки (AZδ_макс) при минимальном числе зубьев Z_мин.