Способ формообразования точных фасонных поверхностей Советский патент 1991 года по МПК B23B1/00 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при то кар- ной, шлифовальной и других видах обработки фасонных поверхностей деталей особо высокой точности.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей, повышение точности и производительности за счет обработки точных фасонных поверхностей в поле инерционных массовых сил.

На фиг. 1 изображена схема силового воздействия на изделие; на фиг. 2 - размеры изделия и схема его дискретизации для рас- чата упругих напряжений и перемещений методом конечного элемента.

Способ осуществляют следующим образом.

Определяют наибольшую допустимую скорость вращения изделия. Устанавливают его на станок и выполняют точение, управляя упругими и развивающимися во времени деформациями ползучести, изменяя скорость вращения изделия. После окончания точения продолжают вращение изделия с наибольшей допустимой скоростью. В процессе точения угловую скорость обрабатываемого изделия изменя,т по зависимостих,

,,/уЛ- Г- /Fo(x)-U(x)-QCcc-A О ,.А,0 1/2п

ад Чс х1Щх)

jx(x)V

о

х| 00 СЛ

ы

XI

(1)

где х - координата положения точки вдоль траектории движения резца;

Up - скорость перемещения точки при единичной угловой скорости изделия в условиях установившейся ползучести;

FO - отклонение заданной поверхности от траектории движения режущей кромки инструмента;

n - показатель степени в зависимости скорости установившейся ползучести от напряжения;

(Умакс наибольшая допустимая угловая скорость вращения изделия;

мин oQv

AtЩх)йЈек

. - продолжительность вращения изделия после обработки.

Пример. Алмазное точение вогнутой оптической поверхности зеркала из сплава АМгб выполняют на станке МА-78. Размеры изделия показаны на фиг. 2, По радиусу R925 движется режущая кромка инструмента, Схема силового воздействия показана на фиг. 1, где показаны обрабатываемая оптическая деталь 1, суппорт 2 с инструментом, ось 3 поворота суппорта, приспособление 4, грузы 5, вращающиеся вместе с изделием.

Отклонение заданной поверхности от сферы радиуса R 925 в направлении оси

Ро 80()2+240,мкм,

где х - радиус точки поверхности, мм.

Для определения наибольшей допустимой скорости вращения методом конечного элемента (МКЭ) решают задачу упругости. Схема разбиения расчетной области на конечные элементы приводится на фиг. 2, Получают сомакс в рад/с. Задают скорость движения резца 75 мм/ч. С помощью МКЭ рассчитывают поле скоростей установившейся ползучести. Рассчитывают по формуле (1) закон изменения скорости вращения изделия и(х) и выполняют точение, изменяя скорость в соответствии с этим законом. После окончания точения еще в течение 1,5 ч вращают изделие без точения при Шмакс 48 рад/с.

Формула изобретения Способ формообразования точных фасонных поверхностей, при котором в процессе точения управляют упругими

деформациями и развивающимися во времени деформациями ползучести изменяя скорость вращения изделия, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, повышения точности и производительности, предварительно определяют наибольшую допустимую скорость вращения изделия и после окончания точения вращают изделие с этой скоростью, при этом в процессе точения угловую скорость обрабатываемого изделия изменяют по зависимости

0

Х)А

dx

$

2м

F0(,(X) ЧЦцакс А 1 ( ,-| 1/2г

(X)

х(х)Т

-I t

5

0

где х - координата положения точки вдоль траектории движения резца;

Up - скорость перемещения точки при единичной угловой скорости изделия в условиях установившейся ползучести;

FO - отклонение заданной поверхности от траектории движения режущей кромки инструмента;

n - показатель степени в зависимости скорости установившейся ползучести от напряжения;

- наибольшая допустимая угловая скорость вращения изделия

А 1- - МИН

At х

FQ(X) Ор(х)А

продолжительность вращения изделия после обработки.

Фиг.1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при обработке фасонных поверхностей деталей высокой точности. Цель изобретения - ё-,,сширение технологических возможностей, повышение точности и производительно :ти за счет обработки точных фасонных поверхностей в поле инерционных массовых сип. Определяют наибольшую допустимую скорость вращения издепиг. Устанавливают его на станок и выполняют точение, управляя упругими и развивающимися во времени деформациями ползучести, изменяя скорость яращзния изделия. После окончания точения продолжают вращение изделия с наибольшей допустимой скоростью. В процессе точения угловую скорость изделия изменяют по предложенной математической зависимости. 2 ил.

0 660

Фиг. 2