Способ осуществления продольной подачи суппорта токарного станка

фКласс 49 а, 24 ИСАНИ ЕТЕ НИ ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ прегистрировано в Бюро изобретений Госллп Б. Ф. Петропавловски посо Ч аа108года. влено 11 сентября 1937 Опубликовано 28 ф ствления продол стаЦель настоящего изобретения -использовать продольную составляющую силы давления стружки на ре-зец для перемещения супорта токарного станка, устранив этим необхо.димость в ходовом винте и т. и. Дляосуществления этой цели предлагается свободно враща 1 ощийся дисковый,резец, имеющий форму усеченногоконуса, установить на супорте подуглом наклона плоскости его вращения к оси обтачиваемого изделия не,менее 45,На чертеже фиг, 1, 2 и 3 етеиатиче (ски изображают относительное положение резца и изделия в видахспереди, сверху и сбоку; фиг. 4 -сечение изделия плоскостью, перпендикулярной к линии центров станка,и фиг. 5 - сечение дискового резцаплоскостью схода стружки.Рассмотрение условий работы дискового свободно вращающегося резца 1 (фиг, 1, 2 и 3), изготовленногопо форме усеченного конуса и установленного в супорте станка так,что плоскость основания конуса на.клонена к оси обрабатываемого издеделия 2 под углом не менее 45(а вершина конуса направлена вниз и в ной подачи супорта токарнка.года в НКТ. 11.враля 1941 сторону передней бабки станка), показывает, что распределение слагающих давления резания таково, что горизонтальная слагающая этого давления направлена также к передней бабке станка, т. е. в направлении продольной подачи, а не в обратном направлении, что мы наблюдаем при обыкновенных призматических резцах. В силу указанных специфических свойств дискового вращающегося резца он сам прижимается к изделию давлением стружки. При этом резец периферией основания конусного диска обкатывает изделие по спирали с диаметром, равным расстоянию между осями резца и изде лия, уменьшенному на величину радиуса резца или, другими словами, равным диаметру обточки (диаметр изделия после прохода резца).Шаг этой спирали обусловлен размером угла между осями резца и изделия и величиной диаметра об точки. Размером продольной подачи и является линейная величина шага указанной спирали.При заданном радиусе Я обточки путем изменения угла г наклона оси резца к оси обтачиваемого изделия,что может быть осуществлено в пределах угла с от О до 90 величина продольной подачи 5 супорта будет определяться согласно уравне.ния:5=2-Я 1 рИз этого уравнения следует, что,варьируя углом г при заданных радиусах Я изделия, мы можем получить желаемую величину продольнойподачи 5, подобно тому как привращении винта в гайке, имеющейвозможность лишь продольного перемещения в направлении ее оси,она будет передвигаться при каждомобороте винта на величину егошага.Имея установленным размер продольной подачи, необходимо для ееосуществления иметь усилие, направленное в сторону подачи, по своейвеличине достаточное для преодоления сопротивления движению супорта.Протекание динамических явленийрезания при дисковом вращающемсярезце можно рассматривать как явления динамики материальной точкиизделия,Рассматриваемая нами материальная точка, движущаяся в пространстве в вертикальной плоскости, нормальной к центровой линии станка,по окружности радиуса, соответствующего ее расстоянию от линиицентров станка с поступательной скоростью подхода, встретив на своемпути преграду в виде передней гранирезца, заставляющую изменить направление ее движения, ударяетсяоб нее, теряет при этом часть своейскорости и деформируется,Деформированная стружка, будучинеразрывно связанной со всей массойметалла обтачиваемого изделия, попав на движущийся резец, прижимается к его поверхности, сбегаетпрактически почти прямолинейно внаправлении к задней бабке станка,Плоскостью сбегания стружки, безбольшой погрешности, может бытьпринята вертикальная плоскость, параллельная вертикальной плоскости,проходящей через линию центровстанка. Рассмотрим усилия, возникающие в процессе резания и их распределение по основным направлениям в точке А начала резания.Крутящий момент станка, преодолевающий сопротивление резанию металла изделия, при набегании его на точку А дискового резца может быть представлен как произведениеусилия резания Р на радиус вращения АО,Усилие резания Р лежит в вертикальной плоскости, будучи наклонено под углом р, к вертикали,Разложим усилие Р на два; одно вертикальное Й, и другое горизонтальное ЛПользуясь принятыминиями, будем иметь:Ж=Р з 1 п з, (2)Я,= Р соя;, (З)Усилие Япередающее вертикальное давление на резец, разложим на два усилия Т и 5,. Усилие Т преодолевает трение между поверхностями резца, стружки и изделия, а усилие 5, создает давление на супорт,Пользуясь фиг, 5, будем иметь:Я,=Р, я 1 пг (4)Его горизонтальная слагающая, которую обозначим Р, будет равна 5, созилиР =Я, я 1 пг соя=Р соя в, я 1 пг созе;РР= - соя р, я 1 п (2 г) (5)Рассмотрение последнего уравне: ния обнаруживает, принимая во внимание значение Соя о близкого к единице, что осевое усилие подачи зависит в большей степени от про изведения двух величин усилия резания и угла наклона ю и при этом направление усилия Р,. совпадает с направлением подачи, что обеспечивает выполнение второго необходимого нам условия для движения супорта, Малый коэфициент трения на параллелях станка, по которым дви жется супорт, и относительно незначительный его вес представляют со. противление, настолько малое по сравнению с величиной усилия на супорт в направлении подачи, что оно не сможет внести существенного. Сов. печ М 49541. Зак.1934 в 7 Цена 35 коп спланнздат изменения в работу станка по предлагаемому способу,Предмет изобретения.Способ осуществления продольной подачи супорта токарного станка с установленным на нем свободно вра. щающимся дисковым резцом формы усеченного конуса, отличающийсяя тем, что, с целью использования продольной составляющей силы давления стружки на резец для перемещения супорта, дисковый резец установлен на нем под углом наклона плоскости своего вращения к оси обтачиваемого изделия не менее 45.