Способ совмещенной обработки поверхностей резанием и поверхностным пластическим деформированием

2 установлен (закреплен) в упругом элементекорпуса 1. Для изменения жесткости упругого элемента 7 предусмотрены толкатель 8, пружина 9 нФ махови 10, Режущий элемент 2 имеет зачистную режущую кромку АВ, длинойСтанок снабжен системой автоматического регулирования, состоящей из датчиков 0и Э сравнивающего 11, 10 задающего 12, усиливающего 3 уст- й ройств и исполнительного механизма 14, предназначенной для внесения по" правки в размер динамической настрсйки режущего элемента 2. Кроме того, 15 станок оснащен исполнительным механизмом для поворота маховика 5 и изменения величины сжатия силовой пружины 4 деформирующего элемента 3.Дет ль 15 закрепляют в патроне станка, а комбинированный инструмент - в резцедержателе 16. При этом зачистную кромку АВ устанавливают параллельно обрабатываемой поверхности, Детали 15 сообщают вращение, а комби нированный инструмент перемещают с подачей Я вдоль обрабатываемой поверхности.Первым в работу вступает режущий элемент 2, снимая с детали установ- д 0 ленный на обработку припуск 1. При прохождении вершины А режущего элемента 2 пути 1 вершина деформирующего элемента 3 размещается напротив кромки обрабатываемой поверхности.Исполнительному механизму станка поступает команда на поворот маховика 5. Посредством равномерного поворота маховика 5 сжимается силовая пружина 4, обеспечивая (вследствие взаимодействия деформирующего элемента 3 с поверхностью 17 детали 15) нагружение детали 15 усилием цеформирования по линейному закону от нуля до номинального значения. При этом на гружение детали 15 (системы СПИД) начинают с момента контакта деформирующего элемента с обрабатываемой поверхностью и заканчивают моментом времени, определяемым отношением длины зачистной кромки АВ режущего элемента 2 к минутной подаче Б комбинированного инструмента, т.е. АВ ЕЯ ЯТак как полное нагружение системы СПИД осуществляется за время С, то деформирующий элемент 3 пройдет . от кромки детали расстояние К 1.Поверхность на детали 15 длиной КЬимеет (вследствие непостоянства параметров процесса ППД) относительнонизкие качественные характеристики иудаляется на следующей операции механической обработки снятием с деталифаски длиной КМ (участок детали с поперечным сечением КМЬ удаляется).Учитывая то обстоятельство, что в реальных условияхширина; фаски (КЬ)на деталях находится в пределах 1,53 мм, длину зачистной кромки АВ режущего элемента 2 следует принимать вэтих же пределах. Начиная с моментаплавного нагружения системы СПИД усилием деформирования и заканчивая временем й (когда усилие деформированиядостигнет номинальной величины Р )режущий элемент 2 вследствие упругихотжатий в системе величиной у плавно удаляется (без колебательных перемещений) от обработанной ранее поверхности 1,формирует на детали 15 наклонный участок АД,проекция СД которого науровень поверхности 17,равна длине АВ зачисткой кромкирежущего элемента 2. При этом датчики П, и 0 измеряют,величину упругих отжатий в системе и преобразовывают измерение вэлектрический сигнал. Электрическийсигнал измерений поступает в сравнивающее устройство 11, где сравнивается с сигналом, поступающим с задаю"щего устройства 12. Сигнал рассогласования усиливается и поступает наисполнительный механизм 14. Исполнительный механизм 14 (согласно знакусигнала рассогласования) посредствомповорота маховика 10 изменяет величину жесткости режущего элемента 2 (вданном случае увеличивает), добиваясьприближения сигнала рассогласования,сколь угодно близко к нулю. Вследствие этого, режущий элемент 2 и деталь 15 сближаются 1 осуществляя темсамым срезание с поверхности деталиучастка АСД и совмещение зачистнойкромки СД с уровнем поверхности 17(такое положение режущего элемента 2изображено на чертеже штриховыми линиями). После чего исполнительномумеханизму 14 поступает команданаокончание поворота маховика 10. Приэтом колебательных перемещений режущего элемента 2 при вступлении в работу деформирующего элемента 3 непроисходит,901 1459 5В качестве примера конкретного выполнения можно привести обработку торцовой поверхности детали на станке 1 А 616оснащенным специальной5 системой автоматического регулирования.В качестве измерительных датчиков применяют известные датчики индуктивного типа; в качестве системы управ" ления (СУ), (ЗУ), (УУ) используют микропроцессор; в качестве исполнительных механизмов - шаговые двигатели с ЭМУ. Способ совмещенной обработки поверхностей резанием и поверхностнымпластическим деформированием, при котором детали сообщают вращение, арежущему элементу с зачистной режущей кромкой и деформирующему элементу - движение подачи и осуществляютпоследовательный вход в контакт сдеталью указанных элементов, причемв момент контакта детали с деформирующим элементом последний нагружаютусилием деформирования без прерывания процесса формообразования поверх ности детали режущим элементом, а впроцессе обработки осуществляют внесение поправки в размер динамическойнастройки режущего элемента по сигналу рассогласования, о т л и ч а ю - 30 щ и й с я тем, что, с целью повышения точности обработки за счет исключения образования кольцевых канавок на поверхности детали, нагружение усилием деформирования осуществляют полинейному закону, причем процесс нагружения заканчивают в моментвремени, определяемый отношениемдлины зачистной кромки режущего элемента к его минутной подаче. Материал обрабатываемой детали - сталь 45 ГОСТ 1050-74 (НВ 280); диаметр обработки 300 мм; материал режущего элемента Т 15 К 6; длина зачисткой режущей кромки Г 3 мм; диаметр деформирующего шарика 8 мм; материал деформирующего элемента ШХ 15 (НКС 60); исходная точность деталей 1 О кв. СТ СЭВ 144-75; расстояние между вершинами режущего и деформирующего элементов 50 мм,Режимы обработки: скорость вращения детали 90 м/мин; минутная подача инструмента 60 мм/мин; глубина резания 0,8 мм; усилие деформирования 800 Н; время нагружения системы СПИД (детали) усилием деформированияЕ 3е = - --- = О 05 мин = 3 с охЯ 601 лаждающая жидкость - эмульсия; шероховатость обработанной поверхности К с,0,32-0,10 мкм; точность обработки 7-8 кв. СТ СЭВ 144-75. В отличие от известного способа канавки на обработанной поверхности, превышающие величину шероховатости, отсутствуют.Предлагаемый способ позволяет повысить точность формообразования поверхности детали. Формула изобретения45990КСоставитель С.Чу ае Редактор Г.Волкова Техред А.Кравчук Корректор Н. Король Заказ 399(15 Тираж 663 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5о-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектнаяроизводс