Способ токарной обработки со стружколоманием

40 причем для обеспечения стабильного ломания стружки в месте нахождения канавки,ее фактическая длина б должна назначатьсяне менее половины ширины срезаемого 45слоя, расстояние 1 от обрабатываемой поверхности до точки пересечения оси канавки(оси луча лазера) с поверхностью резанияне более половины длины бмакс канавки.В соответствии с размерами Ь, дмзкс канавки определяют режимы импульсной работы .лазера - энергию и длительностьимпульса,В соответствии с требуемой длинойстружки назначают период следования импульсов по формулет = - ", (з)Чреэ агде - коэффициент усадки стружки; при этом ось канавки пересекает поверхность резания на расстоянии от обрабатываемой поверхности не более половины длины канавки.На чертеже показан срезаемый слой ма териала заготовки с контурами вариантов положения стружкоразделительных канавок А, Б, В при различной ориентации луча лазера. Соответственно:1 - перпендикулярно поверхности реза ния;11- под углом е большим 900 (+ е);111 - . подуглом уменьшим 90 (-е );а - толщина срезаемого слоя;Ь - ширина срезаемого слоя; 15 д - длина канавки для различной ориентации луча лазера;1 - расстояние от обрабатываемой поверхности до оси канавки при различной ориентации луча лазера; 20Ь - глубина канавки.Способ осуществляется в следующей последовательности.В зависимости от величины подачи Я, глубины резания 1 и главного угла в плане 25 р инструмента определяют размеры среэаемого слоя:толщину а и ширину Ь по формулам а = Я зи р Ь = с/з 1 п р;В соответствии с размерами срезаемо го слоя задают глубину Ь канавки, кратной толщине а срезаемого слоя6=а и, (1) где и - количество толщин срезаемого слоя;е - угол ориентации канавки; 35 наибольшую длину смакс канавкибмакс= Ц,Ь - и ф 3созе) +иа19 е ф соз е = ( -- и. з сов р) - из31 П фсЗпр 1 с 14 сове, (2) 1.стр - требуемая длина стружки;Чрез - скорость резания;Ь - глубина стружкоразделительной канавки,а - толщина резания,Луч лазера фокусируют на поверхностьрезания заготовки.Осуществляют процесс механическойобработки, в ходе которой лазер перемещается вместе с резцедержателем или отслеживает своим лучом поверхность резаниязаготовки при установке на отдельной подставке,Размеры стружкоразделительной канавки глубина Ь, длина смакс, угол е ориентации луча лазера (оси канавки) являютсяопределяющими в достижении цели изобретения - достижение стабильного стружколомания при одновременном обеспечениикачества обработанной поверхности.Размеры канавки выбираются из условия, что луч лазера при однопроходной имногопроходной обработке, проходя черезповерхность резания, не должен оставлятьследы на формируемой обработанной поверхности. заготовки. Кроме того, режимыработы самого лазера, в частности энергияв импульсе, длительность его действия должны обеспечивать не только размеры канавки, но и требуемую длину стружки приназначении периода следования импульсов, При этом при одной и той же требуемойдлине стружки период следования импульсов изменяется кратно отношению глубиныстружкоразделительной канавки Ь к толщине срезаемого слоя а. Для снижения энерго- .затрат целесообразно назначать глубину Ьканавки кратную толщине резания а.П р и м е р. На токарном станке мод.ИЖ-Тосуществляется обработка заготовки иэ стали ЗОХГСА резцом из быстрорежущей стали с режимом резания:продольной подачей 0,3 мм/об.; глубинойрезания 2 мм; скоростью резания 25 м/мин.Геометрические параметры инструмента; передний угол 00; задний угол 100; главный угол в плане 450.Исходя иэ размеров срезаемого слоя:толщина а = 0,3 з 1 п 45 = 0,2 мм; ширины Ь= 2/зи 15 = 2,8 мм; задаем глубину канавкиЬ = 0,2 5 = 1,0 мм, где и = 5 - Количествотолщин среэаемого слоя, в которые проникает луч лазера; угол е ориентации оси канавки относительно поверхности резанияназначаем г = 90, определяем наибольшуюдлину канавки по формуле (2):дмакс 1,8 мм;задаем расстояние= 0,5 бмзкс = 0,9 мм;назначаем режимы импульсной работы ла1738473 6 Составитель А,Хватовактор Н.Химчук Техред М.Моргентал Корректор Н.Король аз 4959 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4 И изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 зера для формирования стружкоразделительной канавки с размерами и - 1,0 мм, б -1,8 мм.Для получения стружки длиной 100 мм 5 назначаем период следования импульсов, по формуле (3):Т = 0,04 мин.При этом периоде следования импульсов обеспечивается стабильное стружколома ние с получением требуемой длины стружки в процессе механической. обработки заготовки.Формула изобретенияСпособ токарной обработки со стружко ломанием, согласно которому на обрабаты- ваемуЮ поверхность заготовки наносят стружкоразделительные канавки путем воздействия на нее лазерным излучением с последующей механической обработкой 20 режущим инструментом, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения качества обрабатываемой поверхности, стружкоразделительные канавки наносят на поверхность резания заготовки, причем глубины канавок назначают кратной толщине срезаемого слоя, а длину назначают не болеебмакс = (р -- и ЗОъя у)гфл 3 3 пр 1 де) созе,где т - глубина резания; Я - продольная подача; у)- главный угол в плане; е - угол ориентации оси канавки; и - количество толщин срезавмого слоя,при этом ось канавки пересекает поверхность резания на расстоянии от обрабатываемой поверхности не, более половиныдлины канавки.