Способ токарной обработки вращающимся резцом

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 191 511 4 В 23 В 1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЛЬСТ К АВТОРСКОМИ ОБРАБОТКИ ВРА ОКАОМнире работется относится к анием ииспол тачивании за отовок металя повыумента еделебатываемых вязки обретения являет ти режущего инст ического перерасп ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 3962615/31-0811.10,8523,05.87. Бюл, У 19Могилевское отделение фиэикоческого института АН БССРГ. Ф. Шатуров, Е. ф. ШатуровБ. Колтушкин621.941.1(088.8)Авторское свидетельство СССРявке У 3661746/08,23 В 1/00, 1983,по закл. В(54) СПОСОБ Т ШАРИМСЯ РЕЗЦ (57) Изобрете ке материалов при точении и из труднообра лов. Целью из шение стойкос путем период ния нагрузки вдоль его режущей кромки. Указанная цель достигается тем, что периодически производят обработку с установкой резца 1 на уровне линии 5 центров наинизшей точкой А режущей кромки 4, и при ее перемещении, совпадающем с направлением обработки, выдерживая при этом соотношение т + + т 2 = т; Т : Т 2 = 102Со где Т - стойкость резца; т, С, - суммарное время обработки и максимальная величина снимаемого припуска резцом при перемещении режущей кромки в зоне ее контакта с заготовкой в направлении, противоположном направлению подачи; т , 10 - суммарное время об- д работки и минимальная величина снимаемого припуска резцом при перемещении режущей кромки в зоне ее контакта с заготовкой в направлении, совпадающем с направлением подачи. 6 ил.1 13118Изобретение относится к обработкематериалов резанием и может быть использовано при точении и растачиваниизаготовок из труднообрабатываемых вязких металлов, 5Цель изобретения - повышение стойкости режущего инструмента путем периодического перераспределения нагрузки вдоль его режущей кромки,На фиг, 1 представлена схема об Оработки резцом с винтовой режущейкромкой по предлагаемому способу приперемещении ее точек в зоне контактас заготовкой против направления подачи Б; на фиг, 2 - совмещенные сечения 15резца плоскостями, проходящими черезнаивысшую В и наинизшую А точки винтовой линии перпендикулярно к оси резца на фиг. 1; на фиг, 3 - схема обработки резцом с винтовой режущей кром Окой при перемещении ее точек в зонеконтакта с заготовкой в направлении,совпадающем с направлением подачи Б,имеющей направление слева направо;25на фиг. 4 вто же, с направлениемсправа налево; на фиг, 5 - совмещенные сечения резца плоскостями, проходящими через наивысшую и наинизшую,точки винтовой режущей кромки перпендикулярно к оси резца на фиг. 4; нафигб - схема установки резца.Предложенный способ осуществляетсяследующим образом.Для самовращения резца 1 его ось2 устанавливают под углом я относительно обрабатываемой заготовки 3 срасположением наивысшей точки В режущей кромки 4 на уровне линии 5 центров станка (оси заготовки)(фиг. 11 иполучения, например, положительногоугла наклона режущей кромки, Послевключения вращения заготовки3, движения подачи 8 и набораглубины С резец снимает припуск сперемещением точек режущей кромки 4в зоне ее контакта (на дуге ВС,фиг, 1) с заготовкой в направлении,противоположном направлению подачи Б.Наивысшая точка В режущей кромки 4,расположенная на наибольшем радиусег резца 1, снимает максимальный припуск глубиной С (фиг, 2), так какона наиболее заглублена в обрабатываемую заготовку 3, Точка А режущейкромки, расположенная на наименьшемрадиусе г, = г - Ь Сд Ы, (где Ь -высота смещения точек А и В режущейкромки вдоль оси 2 резца 1; Ы - зад 51 2ний угол заточки резца), снимает наименьший припуск С. Уменьшение припуска, приходящегося на точку А режущей кромки, обусловлено уменьшением радиуса. г 1 по сравнению с радиусом г в точке В, а также ее удалением от осн 5 центров станка. Уменьшение глубины 6 С снимаемого припуска для точки А режущей кромки можно определить из выраженияЬС = Ь Са Ы+ ,(1)в+21 аК созгде В - диаметр обработанной заготовки;Я - угол установки резца;Ь - расстояние между наинизшей инаивысшей точками режущейкромки, измеренное вдоль осирезца;б - задний угол заточки резца,Глубина снимаемого припуска, приходящаяся на точку А режущей кромки, равна С, = С - ЬС. После обработки резцом 1 (фиг, 1) в течение. времени меньшем периода Т его резца производят переустановку резца таким образом, чтобы точка А, расположенная . вдоль оси 2 резца 1 ниже точки В, была заглублена в заготовку на большую величину, чем точка В, и снимала наибольший припуск, равный С, а точка В снимала бы меньший припуск, равныйДля этого резец можно установить следующими методами.1, Не изменяя угол Я из положения резца, показанного на фиг. 1 и 6, когда точка В режущей кромки находится на уровне центров станка, а точка А режущей кромки расположена ниже оси центров, резец поднимают на величину Ь. Теперь точка В режущей кромки займет положение точки В, (фиг, 6) и будет выше линии центров, а точка А займет положение А и расположится на уровне центров. Обработку в этом случае необходимо производить при направлении подачи Б слева направо. (фиг. 3). Точки режущей кромки в рабочей зоне АС будут перемещаться в направлении, совпадающем с направлением подачи Б.2. Вращением резца вокруг центра О слева направо на угол Я + Я,) до момента, пока точка А режущей318 кромки не займет положение точки Л с расположением на линии центров станка. Тогда наивысшая точка режущей кромки займет положение точки Р (фиг. 6) и будет находиться выше линии центров станка.Угол Я 1 находят из выражения 1созя,=соя Ы1(2) В течение периода стойкости резца его периодически переустанавливают, меняя расположение крайних точек ре жущей кромки относительно центров станка, выравнивая тем самым нагрузку, путем ее перераспределения вдоль режущей кромки.П р и м е р, Производят обработку 55 стального вала диаметром Р = 60 мм с глубиной резания С = 1,0 мм резцом с винтовой режущей кромкой с заднимоуглом заточки 0 с = 4 и установленным где Я - радиус поворота резца,Обработку в этом случае производят в соответствии со схемой 1 иг. 4),Точки режУщей кромки 4 в зоне АС, егоконтакта с заготовкой будут перемещаться в направлении, совпадающем снаправлением подачи Б.3. Вращением резца справа налевона угол Я и перемещением на величинуЬ, до момента, пока точка А режущей 20кромки не займет положение А з и расположится на уровне линии центровстанка. Обработка резцом при такойустановке будет аналогична обработке,показанной на фиг. 4.254, Из исходного положения АВ(Лиг, 1 и 6) до угла и ,при которомточка А режущей кромки совместится сточкой Ь 4 и будет Расположена на линии центров станка. Обработка такимрезцом, аналогична обработке, показанной НФ Аиг. 2 угол Я 2 = У,.После переустановки режима нижняяточка А режущей. кромки максимальнозаглублена в заготовку и будЕт снимать припуск глубиной С. Точка В режущей кромки окажется выше оси центров станка и менее заглубленной в заготовку и поэтому она будет снимать 40меньший припуск, равный С (Фиг. 5),Величину ЬС можно определить извыражениясоз Я45ЬС - МеС сов Я,. (3)1)-211 С 1 а сояиТ С,где Т - стойкость резца;Т С 0, - суммарное время обработкии максимальная величинаснимаемого припуска резцомпри перемещении точек режущей кромки в зоне ееконтакта с заготовкой внаправленйи, противоположном направлению подачи;Т, Сщ -суммарное время обработкии минимальная величинаснимаемого припуска резцомпри перемещении точек режущей кромки в зоне ееконтакта с заготовкой внаправлении, совпадающемс направлением подачи.Приведенные соотношения отнесены к наиболее нагруженной точке, которой является точка В. Тогда время обработки при каждой установке резца равно Т 0, я 1 ОБ яцелое число (характеризует частоту смены схем резания; время обработки по обратной (Фиг. 1) и прямой51 4под углом ы = 10 со смешением Ь = = 3 мм. По Формуле (1) определяют ЬС = 0,80 мм, С, = 0,20 мм и пере- устанавливают на угол М, = 10 , По ормуле (3)определяют дС = 0,4 мм,= 0,6 мм. В первом случае каждая точка А и В режушей кромки снимает припуск С = 1,0 мм; С 1 = 0,2 мм, После перестановки резец снимает припуск С, = 0,6 мм; С = 1,0 мм, т.е. происходит выравнивание снимаемого припуска. В точке В его средняя величина равна 0,8 мм, а в точке А 0,6 мм и, следовательно, режущая кромка в точке В более нагружена.Принимая во внимание, что стойкость точек режущей кромки резца обратно пропорциональна глубине снимаемого ими припуска, имеет место со- отношение5 131 Значения Т 1, Т, Сщ, и Сов., при Б = 1 и Т = 120 мин определяются иэ уравненияТ 1 о С ва 3 Со 1 С а 5 Т, + Т= 120Т = 45 мин, Т = 75 мин, Лоскольку- Сов, -- 45 мин 1 Сов = 75 мин, выравнивание нагрузки на лезвие повышает его стойкость на 20-303.Применение предложенного способа обеспечивает повышение стойкости вращающегося режущего инструмента при точении и растачивании труднообрабатываемых вязких металлов.Формула изобретенияСпособ токарной обработки вращающимся резцом, режущая кромка которого состоит из образующих замкнутую кривую противоположно направленных участков винтовой линии, заключающийся в установке резца под углом относительно обрабатываемой поверхности с совмещением наивысшей точки режущей кромки с уровнем линии центров станка и ее перемещении в зоне контакта с обрабатываемой поверхностью в направлении, противоположном направле выдерживают соотношение: 1 О Т,+Т=Т СС(7 Т,15Т,стойкость резца;суммарное время обработкии максимальная величина ТСо снимаемого лрипуска резцом при перемещении режущей кромки в зоне ее контакта с заготовкой в на 20 правлении, противоположном направлению подачи;25- суммарное р обработкии минимальная величина снимаемого припуска резцом при перемещении режущей кромки в зоне ее контакта с заготовкой в направлении, совпадающем снаправлением подачи. 1851 6нию подачи, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения стойкостирезца, периодически производят обработку с установкой резца на уровнелинии центров станка наинизшей точкойрежущей кромки и при ее перемещении,совпадающем с направлением обработки,1311851 3 1 2 фиг.3 СоставительТехред Н.Глущ Золотовнко Корректо бруча едактор А. Козори Заказ 1918/1 раж 976Государственнолам изобретенииосква, Ж, Р/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Ти ВНИИПИ по де 3035, ИПодписноекомитета СССРи открытийушская наб., д