Способ получения пленочной ленты из фторопласта Советский патент 1993 года по МПК B23B1/00 

Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано для получения пленочных лент из фторопласта.

Известен способ изготовления ленты из фторопласта путем спекания порошка при температуре 370°С и последующего прокатывания.

Этим способом можно получить ленту толщиной не менее 0,2 мм, причем имеет место значительная неравномерность толщины. Кроме того, производительность данного способа относительно низкая (20 м пленки в 1 ч).

Известен способ получения пленочных лент из фторопласта поперечным точением на универсальных токарно-винторезных станках заготовки в виде втулки апрессованной на цилиндрической оправке резцом, режущее лезвие которого устанавливают параллельно оси заготовки и ниже ее центра. Для обеспечения благоприятных условий резания используют резец с большим положительным передним углом.

Этот способ позволяет получать более качественную (равномерную по толщине) пленочную ленту различной толщины по сравнению с вышеописанным способом. Однако он не обеспечивает возможность получения ленты шириной более 200 мм, поскольку при поперечном точении резцом с шириной лезвия более 200 мм при большом положительном переднем угле возникают вибрации и силы, действующие на переднюю поверхность резца, достигают такой величины, что они способны перемеVJ

ч

Ьь

ел

Ч)

N)

щать суппорт в сторону перемещения резца и происходит его затягивание,

Кроме того, из-за больших сил, возникающих при запрессовке заготовки на гладкую оправку, происходит преждевременный разрыв заготовки в процессе ее точения, что увеличивает ее отходы.

Целью настоящего изобретения является расширение диапазона размеров получаемой ленты по ширине,

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе получения пленочной ленты из фторопласта на универсальных токарно-винторезных станках поперечным точением заготовки в виде втулки, за- прессованной на оправке резцом, режущее лезвие которого устанавливают параллельно оси заготовки и имеющим положительный передний угол, согласно изобретению резец устанавливают непосредственно на по- перечном суппорте станка выше центра вращения заготовки при соблюдении следующего условия:

COS t/J1

cos V-Ј

д.

где 1 arcsln H/Di 20° ite arcsln H/D2

6 - допускаемое относительное измене-

ние толщины пленки;

Н - величина смещения резца относительно оси вращения заготовки, мм;

DI - начальный диаметр заготовки, мм;

D2 - допустимый конечный диаметр заготовки, мм,

причем его переднюю поверхность размещают так, что вектор равнодействующей силы резания составляет угол меньше 90 с

вектором перемещения резца в направлении, противоположном его перемещению. Кроме того, для уменьшения отходов заготовки, используют оправку с продольными рифлениями на образующей,

На фиг. 1 показана схема предложение- го способа; на фиг. 2 - вид сверху фиг. 1.

Способ осуществляют следующим образом,

Перед началом резания с токарного станка снимают резцедержатель и каретку и устанавливают резец 1 непосредственно на поперечном суппорте 2 так, что его режущее лезвие расположено параллельно оси вращения заготовки 3 и выше ее центра на величину Н. Заготовку используют в виде втулки, которую запрессовывают на оправку 4. Процесс резания осуществляют поперечной подачей S резца при вращении (о заготовки.

5 0

5

n u

5

Как известно, для обеспечения непрерывности стружки (пленки) и снижения ее усадки при обработке фторопласта необходимо использовать резцы с большими положительными передними углами. Исследования показывают, что величина этого угла должна составлять не менее 20°.

Однако при работе резцам с положительным передним углом и размещением его по центру или ниже оси заготовки (как в прототипе) при получении широкой стружки (пленочной ленты) возникают силы , затягивающие резец в заготовку. Использование резцов с отрицательным передним углом вызывает вибраций, усадку стружки и ее прерывистость.

Согласно предложенному способу величина угла- 1 (угла между линией, соединяющей центр заготовки с вершиной резца в первоначальный момент контакта заготовки с резцом и осевой линией заготовки, параллельной направлению перемещения резца) выбрана не менее 20°. Однако, увеличение этого угла связано с изменением толщины срезаемой стружки (пленки) в процессе точения, причем, чем больше t/Ј, тем интенсивнее изменение (уменьшение) толщины пленки.

Для соблюдения комплекса условий при получении ленточной пленки большой ширины, т,е, непрерывности получаемой стружки; исключения затягивания резца в заготовку; выполнения требований по отклонению толщины пленки при максимально возможном использовании заготовки согласно предложенному способу задано условие:

40

cos ipi

COS

5,

rflet/ arcsln H/Di 20°

t/Ј arcsin H/D2

д - допускаемое относительное изменение толщины пленки;

Н - величина смещения резца относительно оси вращения заготовки, мм;

DI - начальный диаметр заготовки, мм;

D2 - допустимый конечный диаметр заготовки.

Предложенный способ предусматривает также соблюдение условия, согласно которому переднюю поверхность 5 резца размещают так, что вектор равнодействующей силы резания составляет угол меньше 90° с вектором перемещения резца 1 в направлении, противоположном его перемещению. Это достигается, например, установкой или заточкой резца. При соблюдении этого условия силы, действующие на резец, будут отталкивать его от заготовки и не будет происходить затягивание резца в заготовку.

Кроме того, для снижения усилий, растягивающих заготовку, в предложенном способе используют оправку, на образующей которой выполнены рифления 6. Это позволяет уменьшить конечный диаметр D2 заготовки и тем самым уменьшить отходы фторопласта.

Пример. Получали ленточную пленку шириной В 550 мм, толщиной t 0,1 мм из фторопласта на универсальном токарно- винторезном станке мод. Ш63. Режимы обработки: скорость резания Vmax 6 м/мин, подача 0,1 мм/об.

0

5

Начальный диаметр заготовки DI - 115 мм.

Использовался резец с механическим креплением двухкромочной пластины из стали Р6М5суглому 30°, который устанавливали выше центра вращения заготовки на величину Н 25 мм.

Заданное отклонение от толщины пленки 10%.

Полученную пленку на всей длине измеряли по толщине, отклонение составляло 8 мкм, что составляет 8%.

Конечный диаметр заготовки Da 90 мм.

Технические преимущества предложенного способа по сравнению с прототипом выражаются в расширении диапазона получаемой пленочной ленты.

Изобретение позволяет получать ленту шириной более 200 мм из первичного и вторичного фторопласта. Ленту получают поперечным точением заготовки в виде втулки, запрессованной на оправке резцом с положительным передним углом, режущее лезвие которого устанавливают параллельно оси вращения заготовки. Новым в способе является то, что резец устанавливают непосредственно на поперечном суппорте станка выше центра вращения заготовки при соблюдении определенных условий, причем его переднюю поверхность размещают так, что вектор равнодействующей силы резания составляет угол меньше 90° с вектором перемещения резца, в направлении, противоположном его размещению. Кроме того, с целью сокращения расхода фторопласта используют оправку с продольными рифлениями. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. Ё

Формула изобретения

cos ул cos $2

5,

т

t

где Vv arcsin H/Di 20°

arcsln H/D2

t - допускаемое относительное изменение толщины пленки;

Н - величина смещения резца относи- . тельно оси вращения заготовки, мм;

DI - начальный диаметр заготовки, мм; Ра - допустимый конечный диаметр заготовки, мм.

со О

ФигЛ

s

фиг.2