Способ обработки некруглых профилей

(5)5 В 23 В 1/00 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКО ВИДЕТЕЛ ЬСТВУ ского политехЛенинако и И.Г.Пугач СССР74.НЕКРУГЛЫХ области машиольэовано при илиндрических 006 В ,ирующее ение инст ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Сумский филиал Харьковнического института им, В.И.(57) Изобретение относится кностроения и может быть испмеханической обработке ц Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при механической обработке цилиндрических деталей с некруглыми сечениями лезвийным инструментомЦель изобретения - повышение точности обработки.На фиг.1 - 4 представлены последовательные положения 1, 11, 111 и О заготовки и инструмента в процессе обработки.В процессе обработки цилиндрических поверхностей с некруглыми поперечными сечениями заготовка 1 вращается с постоянной угловой скоростью в, В свою очередь лезвийный инструмент 2 получает продольную подачу вдоль обрабатываемой поверхности Япр, формообразующее возвратно-поступательное движение Яф, зависящее от формы обрабатываемого профиля заготовки, качательное движение Ях вокруг оси, являющейся касательной к обрабатываемой поверхности в точке К контакта ее с инструментом и лежащей в одной плоскости.Ю 170677 деталей с некруглым сечением леэвийным инструментом, Целью изобретения является повышение точности обработки, Заготовке сообщают вращательное движение, инструменту - возвратно-поступательные формообразующие перемещения и кача- тельное движение вокруг оси, являющейся касательной к обрабатываемой поверхности в точке контакта ее с инструментом и лежащей в одной плоскости с осью вращения детали, В процессе обработки инструменту сообщают дополнительный поворот, обеспечивающий изменение угла резания. 4 ил. с осью вращения детали, дополнительныи поворот Яд вокруг этой же оси, а также движение радиальной подачи Яр, обеспечивающее сьем требуемого припуска (глубины резания) с заготовки.Режимы резания для реализации перечисленных движений, в частности выбор геометрических параметров (углов) и материала режущей части инструмента, глубины резания т (величины подачи Яр), продольной подачи Бпр, скорости резания Ч и силы резания Р определяют по общеизвестным методикам и нормативам, Однако угловую скорость вращения заготовки оп рг деля ют для заданной скорости резания у на минимальном радиусе некруглого поперечного сечения заготовки Йю,Формообразующее ("профозвратно-поступательное двС(006Зад Р - С Ч дчтЗУКр,(4) румента задают в зависимости от формы некруглого поперечного сечения заготовки при помощи соответствующего исполнительного органа, например копира, кинематически связанного с вращением заготовки. Аналогично задают качательные движения инструменту Я и Яд в зависимости от характера обрабатываемого профиля некруглого сечения заготовки для обеспечения требуемого угла резания дьУчитывая, что при увеличении скорости Ч силы резания уменьшаются, а при увеличении д, наоборот, силы резания растут, можно стабилизировать силы резания вдоль всего контура некруглого сечения заготовки. Поэтому в предлагаемом изобретении минимальное исходное значение угла ди -(определенное на стадии выбора геометрических параметров режущей части инструмента) устанавливается при наименьшем радиусе заготовки Вю. Указанному значению радиуса Вюп соответствует скорость резания Ч = Чпь и величина силы резания Рд.Для повышения точности обработки необходимо сохранить постоянным значение сил резания, несмотря на изменение(возрастание) скорости резания вследствие изменения (роста) текущего радиуса некруглого поперечного сечения заготовки Вь в связи с чем инструменту и сообщают дополнительный поворот Яд, обеспечивающий необходимое увеличение угла резания д,Закон изменения угла резания д можно определить из следующих соображений.Известно, что Рг - Ср 1 5 УЧ Кр, (2)С другой стороны известна зависимость Р=Сл д (3) Тогда, объединяя зависимости (2) и (3), можно получить Учитывая, что для заданных условий обработки значения 5"л", Сф, Кр постоянны, получают Значения показателей степени в зависимости (4) можно определить иэ литературы, а коэффициент С можно рассчитать из урав 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 нения (4) для ранее определенного значенияР из зависимости (2) при Чь и д.Тогда из зависимости (4) с учетом (1)определяют При этом, как уже отмечалось ранее, исходное значение угла резания ди =дь устанавливается при Ввь. так как при увеличении В растет Ч и уменьшается сила Ри. В результате для компенсации изменения Р необходимо увеличивать значение 4, В противном случае, например, при компенсации Р за счет уменьшения 4., когда исходное значение ди = дп 8 и устанавливается при В, необходимо было бы уменьшать значение заданного угла инструмента а, что при больших перепадах В могло бы привести к прекращению процесса резания.Предлагаемый способ может быть реализован в известных конструкциях станков и устройств для обработки цилиндрических поверхностей с некруглыми поперечными сечениями, у которых обеспечивается кача- тельное движение инструмента для сохранения постоянным угла резания, При этом привод качательных движений остается прежним и лишь регулируется некоторое увеличение угла резания дь, рассчитанноепо зависимости (5),Например, необходимо обработать цилиндрические поверхности бесшпоночных соединений, поперечное сечение которых определяется гипоциклоидным трехгранным контуром, а текущий радиус заготовки изменяегся от Ввь = 45 мм до Впа = 50 мм,Выбирают угол резания инструмента ди = 80 О, т = 1,5 мм, 5 - 0,2 мм/об, Чвп =60 м/мин, В этом случае по зависимостям (1) и (2) находят в,2 с, Рд = 676 Н. Иэ формулы (4) определяют, что для данных условий обработки поправочный коэффициент С = 15,6, Тогда иэ уравнения (5) определяют значение угла резания дь в зависимости от изменения текущего радиуса заготовки Вь В частности, для значения Впав два= 81,3 . Таким образом, при обработке бесшпоночных соединений с указанными размерами инструмент должен совершать качательное движение в зависимости от формы поперечного сечения заготовки, обеспечивая изменение угла резания дь от 80 до 81,3 О. В случае обработки цилиндрических поверхностей с направляющей линией в виде эпитрохоиды в деталях типа1706779 Х ( Составитель В.ЕвтуховРедактор Е,Папп Техред М.Моргентал Корректор М.Кучерява аказ 227 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 зводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 статоров роторно-поршневых двигателей с изменением радиуса поперечного сечения от йь - 65 мм до Явах - 89 мм при тех же режимах резания угол резания должен изменяться от 80 до 83,9 О.Формула изобретения Способ обработки некруглых профилей, при котором заготовке сообщают вращательное движение, а инструменту - возвратно-поступательные формообразующие перемещения и качательное движение вокруг оси, являющейся касательной к обрабатываемой поверхности в точке контакта ее с инструментом и лежащей в одной плоскости с осью вращения детали, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности обработки, изменяют угол резания по зависимости:С(0,06 в В)"где д - угол резания, соответствующий изменению й градгц - текущий радиус некруглого поперечного сечения заготовки, мм;Р - сила резания, Н;в- угловая скорость вращения заготовки,сС - поправочный коэффициент на изменение условий резания;и, о - показатели степени соответственно при скорости и угле резания.