Способ комбинированной обработки цилиндрических поверхностей вращения

СОК)3 СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) 1111 04 // В 24 В 39/О 114 В 24 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ендикулярной етали и прох оси обрабатываемоидящей через ось кругао торца, на угол, вео определяют из сооти плоскость еличину котороношения на взаимно п пендик и, о т с цел лярных радиал й -ых ос ета и ч а и я тем, чности ю повышенибразивный о ра отки,вают в уг поворач уг оси, п ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Могилевский машиностроительный институт(72) Я.М, Сургунт и А.М. Довгалев (53) 621,924,1 (088.8- (56) Чистосердов П.С. Комбинированные инструменты для отделочно-упрочняющей обработки. Минск: Беларусь, 1977, с. 52, рис.21.(54)(57) СПОСОБ КОМБИНИРОВАННОЙ ОБРА БОТКИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ВРАЩЕНИЯ, при котором осуществляют одновременное шлифование и поверхностное пластическое деформированиедетали, а точки контакта режущегои деформирующег элементов с обрабатываемой поверхностью располагают си13, миц В где к - угол поворота абразивногокруга, град;р - Радиальная составляющаясилы деформирования, Н;минимальная жесткость системы СПИД по длине обработки,определяемая в направлениидействия радиальной составляющей силы деформирования,Н/мм;В - ийрина абразивного круга, при этом направление поворота выбирает идентичным направлению момента, создаваемого рациальной составлякгщей силы деформирования относительно оси поворота круга.Изобретение относится к обработке металлов резанием и поверхностным пластическим деформированиеми может быть использовано при обработке наружных поверхностей вращениядеталей машин.Цель изобретения - повышение точности обработки путем поворота абразивного круга в направлении момента,создаваемого радиальной составляющей силы деформирования относительно оси поворота круга, что исключает выход круга с обрабатываемойповерхности детали при ее упругомпрогибе.На фиг. 1 изображен предлагаемыйспособ, начало процесса обработки;на фиг, 2 - вид А на фиг, 1; нафиг. 3 - способ при максимальномупругом прогибе продольной оси детали под действием радиальной составляющей силы деформирования; нафиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 3.Деталь 1 закрепляют в центрахстанка, режущий абразивный круг 2на шпинделе 3 станка, а деформирующий элемент 4 устанавливают на консольной державке 5, неподвижно закрепленной на бабке станка, Абразивный режущий круг поворачивают наугол 6 . При этом за ось поворотапринимают радиальную ось Д абразивного круга 2 проходящую через плоскость его торца 6 и ось 7 центрови расположенную нормально к последней. Такой поворот абразивного круга 2 обеспечивает наклон его образующей 8 к продольной оси 9 детали 1(в начальной стадии обработки, т.е,при отсутствии упругого прогиба детали ось 9 совпадает с осью 7) и перемещение точки контакта обрабатываемой поверхности и режущего абразивного круга 2 вдоль образующей 8 впроцессе упругого прогиба продольнойоси 9 детали 1, Кроме того, обеспечивается параллельность образующихцилиндрической поверхности О абразивного круга 2 плоскости 11, проходящей через точку контакта деформирующего элемента 4 с обрабатываемойповерхностьюи ось 1 (фиг. 1),Величину угла поворота абразив-.ного круга 2 выбирают из следующихсоображений. Чем больше угол поворота абразивного круга, тем меньшеразмерная стойкость последнего,так как с увеличением угла поворотауменьшается ширина абразивного участка, взаимодействующего с обрабатываемой поверхностью, Следовательно, величина угла поворота М аб.разивного круга 2 должна определяться с учетом максимальной величины упругого прогиба продольной оси 9 детали 1 под действием радиальной составляющей силы деформирования.Рассматривается треугольник ДЕС О (фиг. 1) в котором С - перпендикуляр, опущенный с вершины С на сторону ДЕ. Пусть величина отрезка СЫ равна максимальной величине упругого прогиба продольной оси 9 детали 1гу:чеМаксимальную величину упругогопрогиба продольной оси 9 детали 1определяют из соотношенияРцау- мийгде У максимальная. величина упругого прогиба продольной оси детали 25 под действием радиальной составляющей силы деформирования, мм; Р арадиальная составляющая силы деформирования. Н, 1 - минимальнаяжесткость системы СПИД по длинеобработки, определяемая в направлении действия радиальной составляющей силы деформирования Н/мм,Из треугольника ДЕС следует,чтоСИ зхпк=- --ПС ф но СИ=У =т., ДС=В,Р атеин4 О где В - ширина абразивного круга,мм.Р.а, РаОтсюда зп=т или Ж =агсз.п-." - ,45 где М - величина угла, на который необходимо осуществить поворот абразивного круга,Как видно из чертежа на фиг, 1,направление поворота абразивногокруга 2 должно быть выбрано идентичным направлению момента, создаваемого радиальной составляющей силы деформирования относительно радиальной оси Д, проходящей через 55 плоскость торца 6 круга 2 и ось7 и расположенной к последней нормально, В противном случае в процессе обработки при упругом проги=аг сз п.-;168560 К =1 041 8. Р.бе деталирежущий абразивный круг 2 (его точка Д) выходит из контакта с обрабатываемой поверхностью и осуществлять процесс совмещенной обработки не представляется возможным.Детали 1 сообщают вращательное движение, а вращающемуся абразивному кругу 2 и деформирующему элементу 4 сообщают движение осевой подачи т.е. Б =8, При перемещенииОБ 1режущего абразивного круга 2 и деформирующего элемента 4 вдоль обрабатываемой поверхности детали 1 под действием радиальной составляющей силы деформирования Рв результа 3те уменьшения жесткости детали последняя упруго прогибается (Фиг. 3). Прогиб оси 9 происходит в плоскости 11, проходящей через ось 7 и точку контакта деформирующего элемента 4 с обрабатываемой поверхностью. Ввиду того, что наклоненная образующая 8 режущего абразивного круга 2 параллельна плоскости 11, по мере увеличения упругого прогиба детали 1 точка контакта режущего абразивного круга 2 с обрабатываемой поверхностью перемещается по образующей 8 в направлении от точки П к точке С, При достижении упругого прогиба детали 1 величины У в контакте с обрабатываемой поверхностью находится точка С абразивного круга 2 (фиг. 3 и 4. Расстояние Е от точки соприкосновения режущего абразивного круга 2 с обрабатываемой поверхностью до продольной оси 9 детали 1 остается постоянным на протяжении всей длины обработки, и деталь впродольном сечении имеет прямолинейную образующую.П р и м е р. Обрабатывают вал накруглошлифовальном станке мод.3 Т 160.Материал обрабатываемой деталиШХ 15 НВ 208 ед ; диаметр обработки - 25 мм; длина обработки 500 мм;деформируюший элемент - одношарико- О вый накатник, диаметр шарика 8 мм;материал деформирующего элементаШХ 15 (НКС 60 ед); режущий абразив-ный круг ПП 750 х 63 х 60, характеристика круга 22 А 25 СИ 2 К; исходная точ-.ность обработанной детали 14 кв.СТ СЭВ 144-75.Величину угла поворота абразивного круга определяют по указаннойзависимости Режимы обработки: скорость вращения абразивного круга 25 м/с; скорость вращения детали 40 м/мин;глубина резания 0,2 мм; величинаосевой подачи абразивного круга идеформирующего элемента на оборот 30 детали 0,15 мм/об; радиальная составляющая силы деформирования1200 Н; минимальная жесткость системы СПИД по длине обработки1685 Н/мм. Точность обработки 11-12 кв. СТ СЭВ 144-75, шероховатость обработанной поверхности й =0,16 мкм 9-1 кл. по ГОСТ 2789-73.1207726 г.З Составитель А. ШутовС, Лисина Техред Л.Чикеш Корректор С.Черни ед ал ППП "Патент", г. Ужгороду ул., Проектная, 4 аз 130/16 Тираж 739 ВНИИПИ Государственного ко по делам изобретений и 113035, Москва, Ж,:Рауш