Способ обработки резанием

( 9) ( 1) А У двумяфазетанавной пл тали на рядок б в атнор пост ов, числоральный уголторых опред Ц х)2,- скорость дет 6 - ход резца;- частота вращ ш целое число. я детали;тс аай ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ 4 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ(71) Могилевское отделение физико- технического института АН БССР (53) 62941. 1 (088. 8)(56) Авторское св идетельств о СССР В 499052, кл. В 23 В 1/00, 1973. (54)(57) СПОСОБ ОБРАБОТКИ РЕЗАНИЕМ инструментом, имеющим возвратно-поступательные радиальные движения и снимающим на черновом проходе припуск, больший припуска, снимаемого на последующем чистовом проходе, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с . целью повышения надежности дробления стружки и увеличения стойкости инструмента, обработку осуществляют езцамн с противоположными по адиальными движениями и усвают резцы в одной радиальскости, причем скорость дезначают не менее, чем на поольше средней скорости возупательного движения резп х двойных ходов и,центо( между вершинами коеляют из соотношений6402 1 118Изобретение относится к станкостроению.Цель изобретения - повышение надежности дробления стружки и повышение стойкости инструмента, 5На фиг. 1 изображена схема обработки по предлагаемому способу; на фиг.2 - часть поверхности детали после ее обработки на черновом проходе; на фиг.З - траектория движения рез О цов на черновом проходе и разбивка припуска по проходам.Обработку по предлагаемому способу осуществляют следующим образом. 15Подводят резец 1 к детали 2. Включают вращение детали 2, подачу станка и возвратно-поступательное радиальное движение резца(фиг.). Устанавливают ход 0 возвратно-поступа тельного радиального движения резца 1, равным двойной величине припуска, предусмотренного для снятия на следующем (втором ) чистовом проходе, т.е, Г = 2 с где Г - ход воз1 2вр атно-лоступательного радиального движения резца,- величина припуска, снимаемого на чистовом (втором)проходе. Величина припуска снимаемого на первом черновом про ходе, показана левой наклонной штриховкой, а величина припуска С 2, снимаемого на чистовом втором проходе, показана наклонной правой штриховвой (фиг,З), Резец 1 заглубляют в З 5 деталь на величину общего припуска+ Г 2, предусмотренного для снятия на обойх проходах (фиг.З). Траектория движения резца в направлении обработки показана линией 3 (фиг.З ). 40 При своем движении резец 1 на черновом проходе снимает припуск, ограниченный линией 3 и наружной поверхностью детали 2. Припуск, снимаемый резцом 1 на черновом проходе, заштриховав вертикальными линиями, а Нрипуск, снимаемый на чистовом проходе, заштрихован горизонтальными линиями (фиг.З ). В результате такой обработки после чернового прохода получает ся деталь, имеющая на своей наружной поверхности многозаходные винтовые канавки глубиной, равной величине хода резца В . При обработкеВна чистовом проходе резцом с обычны ми движениями подачи Б и скорости Ч детали без наличия возвратно-поступательного радиального движения резца, т,е. пдв , =О, получаем стабильное дробление стружки.Резецна чистовом проходе снимает выступы 4 детали высотой Г тем1 самым происходит измельченное дробление стружки, Иногда глубину врезания резца на черновом проходе назначают меньше на 0,05 мм для снятия следов канавок после его обработки на чистовом проходе, Способ обеспечивает на черновом проходе снятие припуска металла по объему, равному объему металла, предусмотренного для его снятия резцом не имею щим возвратно-поступательного радиального движения и =0 с глубидв. хной врезания, равнойКроме того, на чистовом проходе также обеспечивается снятие того объема припуска, который предусмотрен глубиной резания С 2. Так эа один двойной ход резца в направлении обработки на черновом проходе каждая точка вспомогательного лезвия резца удаляет металл с площади, ограниченной контуром 5-6-7-8-9-10-11-5 (фиг.З ). Поскольку площади, образованные контурами 6-7-12, 7-8-13, 8-9-13 и 9-10-14, лежащие на 1/4 час ти периода синусоидальной кривой 3, равны между собой, то можно констатировать, что резец на предварительном проходе снимает только предусмотренный для него припуск, ограниченный глубиной. Резец на черновом проходе удаляет часть припуска чистового прохода, но и оставляет для него такую же часть припуска чернового прохода. Площади, образованные контурами 7-8-9-7 и 7-6-15-7, равны. Величина объема металла, удаляемого резцом на чистовом проходе, также остается неизменной и равной объему металла, удаляемого резцом в случае обработки с глубиной резания й и п х =О. Поскольку объемы снимаемого припуска для резцов на каждом про. ходе остаются неизменными, то и работа каждого резца при снятии припуска остается одной и той же. Припуск на каждом проходе только перераспре-. деляется с обеспечением дробления стружки на проходах. Так,на черновом проходе дробление стружки происходит в утоненных ее местах 5-6 и 10-11 (фиг.З) по траектории резца, а на чистовом проходе в месте 8 траектории резца. Длина 8 с стружки равна1186402Скоростьравна 1Ч, то Де. х Чт 30 и глубиной 2 м 1 ч. 45 и +2 (п 1+1)1, и 1 Е. Х 55 где- 1 си Ае,хгде- продольная усадка стружки;Г - длина пути, пройденная резцом в направлении обработ 5ки за ега один двойной ход.Поскольку при резании резцом с радиальным движением задний угол резца изменяется, то для обеспечения повьппенной стойкости резца необходимо, чтобы это изменение, а вернее его уменьшение, не отличалось от номинального, равного с(=12 , не более, чем на 507.Очевидно15Ч 1 2 Ь-- 1Чгде Ч - средняя скорость радиального движения резца, т.е. скорость детали устанавливаем не 2 О менее, чем на порядок больше средней скорости радиального движения резца, или, путь, пройденный резцом в направлении движения, должен быть на порядок больше пути, пройденного им в радиальном движении за одно и то же время.Поскольку мх 20(1) где и- число двойных ходов резца;Ч - скорость детали;- ход радиального врезания35резца.Самое оптимальное число двойных ходов резца и еимеем при режиме, обеспечивающем уменьшение на 507 заднего угла заточки резца в месте максимальной скорости радиального врезания резца. В точке 7,9915 имеем максимальную скорость радиального врезания резца. Тогда можно записатьмаксе о: " (0,1 (2)максгде Ч - максимальная скорость радиального врезания резца,50 Уравнение линии 3 (фиг.3) траектории резца имеет вид синусоиды1У = - 6 вди(щс -") (3)2 1 где та - угловая скорость вращения детали;- время; и - частота вращения детали.4радиального движения резца Очевидномакс 1иВ х, (4)9 2 1 иТогда из выражений (2 ) и (4 ) находимо п,т Чие.х 10 и КП р и м е р. Рассчитываем режимырезания по предлагаемому способу дляобработки вала сталь 40 Х, скоростьрезания Ч =100 м/мин, и=320 об/мин,с =2 мм, 0 =100 мм,Ход радиального движения резца2, Т = 2 мм. Резец устанавливаем с максимальным заглублением относительно наружной поверхности, равным (с + с ) - 0,05 =2,95 мм.Определяем число двойных ходоврезца из неравенства (1 1Чи ( - =5000 дв.х./мин.Юе х 20Определяем оптимальное число двойных ходов резца из уравнения (5 1Чи = =3180 дв,х/мин.Учитывая особенности конструкцииустройства для реализации способа,принимаем ие=3000 дв.х/мин.В результате обработки по предлагаемому способу получаем поверхностьс винтовыми канавками с числам заходов, равным целой части числа 2 ==9,375) = 9,Число двойных ходов для диаметров детали малого размера может быть выбрано по зависимости (11 меньше числа оборотов детали. Для уменьшения колебания силы Р, в основном влияющей на крутящий момент на шпинделе станка, обработку на предварительном проходе ведут двумя резцами установленными в одной радиальной плоскости, т.е, в плоскостиперпендикулярной оси детали, на центральном угле,.рав- ном центральный угол между вершинами резцов;частота вращения резца;любое целое число.1 186402 ВНИИПИ Заказ 6479/16 Тираж 1085 Подписи иал ППП "Патент", г.уж."ород, ул.Проектная, 4 При этом радиальные врезания резцов противоположны по фазе. Второй резец 16 ( фиг.1) показан пунктиром, Если резец 1 находится в точке 6 траектории, то резец 16 должен находиться на аналогичной кривой траектории в точке 8, При вращении детали 2 резец 1 проходит путь по линии 6-8, а резец 16 по линии 8-10 своей траектории, т,е. их радиальные врезания противоположны по фазе, Этим достигается постоянство суммарной площади сечения среза, снимаемой двумя резцами, а следовательно, происходит стабилизация силы Р и крутящего момента на шпинделе станка.На чистовом проходе с и=0 установка двух резцов на угол с также обеспечит стабилизацию суммарной силы РВ результате тогр, что каждый резец на своем проходе снимает только тот припуск, который ему предназначен, его стойкость не уменьшается, как это имеет место в известном способе. Более того, поскольку эа время двойного хода резца рабочие поверхности резцов на черновом и чистовом проходах соприкасаются с охлаждающей средой (воздухом), то на 1 О их поверхностях образуется пленкаокислов, которая предохраняет их от износа и уменьшает коэффициент трения. Это способствует увеличению на 15-307 стойкости резца. Кроме того, 15 оптимальный выбор режимов обработкипна черновом проходе способствует также повышению стойкости резца и устраняет выкрашивание его лезвия. Предлагаемый способ обеспечивает устойчивое дробление стружки на черновом и чистовом проходах с получением мелкой ее фракции.