Инструмент для совмещенной черновой и чистовой обработки

(19) я)5 В 24 В 39/00 ТЕТРЫТИЯМ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОРИ ГКНТ СССР И ЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Московский автомеханический институт(56) Авторское свидетельство СССРВ 1134354, кл. В 24 В 39/02, В 24 В 39/04, 1982.(54) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ СОВМЕЩЕННОЙЧЕРНОВОЙ И ЧИСТОВОЙ ОБРАБОТКИ(57) Изобретение относится к машиностроению,.а именно к обработке металлов резанием и поверхностным пластическимдеформированием. Цель изобретения - повышение качества обработки и стойкостиинструмента при изготовлении деталей извысокопрочных материалов, Указаннаяцель достигается за счет того, что деформирующие режущие элементы выполнены в Изобретение относится к машиностроению, а именно к обработке металлов резанием и поверхностным пластическим деформированием,.и может быть использовано для чистовой, высокоточной обработки наружных цилиндрических деталей.Целью изобретения является повышение качества обработки и стойкости инструмента при изготовлении деталей из высокопрочных материалов.На фиг. 1 показано устройство для совмещеннойчерновой и чистовой обработки, общий вид; на фиг,2 -у:тановка режущих и деформирующих пластин в процессе обработки, аксонометрическая схема; на,фиг, 3 - устройство для перемещения корпуса с ревиде многогранных неперетачиваемых пластин из металлокерамики, которые устанавливаются в обойме. Режущие пластины устанавливаются в соответствии с выполнением условий резания, а вершины деформирующих пластин установлены выше нормали к их переходному цилиндрическому участку, проходящей через ось корпуса инструмента, на величину 0,40,6 толщины пластины, Деформирующие элементы установлечы с осевым смещением относительно режущих элементов. Инструмент имеет корпус, который перемещается в 2-х,взаимно перпендикулярных направлениях. Инструмент может быть использован для чистовой, высокоточной обработки наружных цилиндрических поверхностей из раз яичных материалов в машиностроительной и автомобильной промышленности, 3 э.п, ф-лы, 6 ил. жущими и деформируюц.1,ли элементами в двух взаимно перпенд: кулярных направлениях; на фиг. 4 - то же, вид сверху; на фиг. 5 - многогранная неперетачиваемая пластина; на фиг, 6 - разрез А-А на фиг, 5 (рабочая зона для деформиравания).Устройство состоит из режущих элементов - режущих неперетачиваемых сменных пластин 1 (Фиг. 1 и 2), деформирующих элеме гп ов - деформируюгцнх сменных неперета. чиваемых пластин 2, имеющих переходные цилиндрические участки 3. Опорные базовые поверхнос Ги 4 (фиг. 1) под режущие элементы 1 выполнены под углом к опорным поверхностям 5 (фиг. Ц под дес, ормирующие элементы 2, равным сумме угл.1 р между обрабатыва 1698040 420 50 ющими элементами 1 и 2 (Фиг. 1) и заднего угла а неперетачиваемой режущей пластины, Вершины деформируощих пластин установлены выше нормали к их переходному цилиндрическому участ;(у 3 (фиг, 2), преходящей через ось корпуса инструмента на величину(0,4 - 0,6)Ь (фиг, 1), Такое соотношение обусловлено следующими условиями; избежание выкрашивания режущих кромок; избежание контакта рех(ущих кромок плас.гин с заготовкой большого диаметра, что повлияет на поверхность обрабатываемой поверхности,Сменные неперетачиваемые пластины 1 и 2 из нералокерамикл мОгу 1 быть покрьпы износостойкими покрытиями.Обрабатывающие элементы 1 и 2 фиксируются в Обоймы 6 (Фиг.3, 4) спомощью клиньев 7 (ФиГ, 1), кото)ые крепятсЯ при помощи болтового соединения (фиг. 1) к подвижному корпусу 3, имеощему воэмом(- ность перемещения па наг:равляющим корпуса 9 (фиг. 3 и 4) типа "ласточкин хвост" в горизонтальном направлении как влево, так и вправо,Подвижный корпус 9 перемещается по опорной стойке 10 по направляО(цим типа ласточкин хвост" в вертикальном направле;и как вверх, так и вниз.Опорная стойка О имеет опорную плиту 11 (фиг, 3 и 4), которая крепится на установочнукэ плиту 12.Последняя устанавливается на суппорт станка вместо реэцедеождтеля.Комбинированный инструмент работает следующим Образом.Цилиндрическая загатсвка 13 получает Оращател ь Ое дэижеэие От трех кулачкОвОГО патрона 14 (Фиг, 4). Устройство получае; одачу в продольном направлении путем перемещения суппорта станка. Подвижные самонас граивающиеся подпружиненные корпуса 8 и 9 устанавливаОтся таким образом, чтобы Ось заГОГОвки совпадала с Осью Обоймы б (фиг. 1), Перемещения корпусов 8 и 9 незначительны и необходимы в тех случаях, когда ось заготовки уже сформирована на предыду;цих операциях, т.е, чтобы получигь отклонение от соосности в пределах задаваемого допуска на соосность,Если необходимо изменять ось заготовки, т.е, сформировать ее именно на данной операции и с помощью устройства, то тогда подвижные корпуса 8 и 9 нужно зафиксировать в строго определенном положении,В следующий момент заготовка 13 начинает обрабатываться,Режущий элемент 1 контактирует с заготовкой 13 в точке "В" эиг. 2) и опережает дефоомирующий элемент 2, который контактирует с заготовкой 13 в точке "А" нарасстоянии К(фиг. 2), которое определяетсяпо формуле К=Ь п 9 у,ммгде у - угол между линиями, проведенными через точки АВ и ВС;Ь - коэффициент, учитывающий количество обрабатывающих элементов;г - радиус переходного цилиндрического участка деформирующей пластины,Для квадратных пластин (ГОСТ 25003- 81) с г = 1,2; г = 1,6 угол у = 35450; коэффициент Ь = 2,42.2,30; К =- 1,93.2,90 для г= 1,2;, К 2,57,3,87 для г == 1 6. Для других пластин: трехгранных, ромбических угол у, коэФфициент Ь, радиусы г переходных участков, расстояния К имеют другие значения. Но расстояние К не должно быть равным нулю, так как теряется смысл такого метода обработки, вместе с ним и данного устройства,Смещение в осевом направлении точек контакта обрабатывающих элементов друг от друга на величину К позволяет точно получать заданные размеры и высокую чистоту поверхности, так как не будут отрицательно сказываться колебания каждого отдельного обрабатывающего элемента 1 и 2, возникающие в процессе обработки, так как в работу вступают Обрабатывающие элементы 1 и 2 почти одновременно,Перед режущим элементом 1 (фиг, 2) находится в процессе обработки поверхность 15 с шероховатостью, полученной в результате предыдущих операций. Формируя и подготавливая поверхность для деформирующего элемента 2 (фиг. 2), режущий элемент образует поверхность 16, на которую затем воздействует деформирующий элемент 2, формируя поверхность 17, которая имеет улучшенные физико-механические параметры поверхно- СТНОГО СЛОЯ,Такой инструмент высоко эффективен в массовом и крупносерийных производствах, высоко мобилен, так как не требует заточки режущих и деформирующих кромок на обрабатывающих поверхностях.Материал обрабатывающих элементов - минералокерамика - позволяет производить обработку на высоких скоростях, что повышает производительность в Г,41,5 раз, позволяет обрабатывать закаленные материалы НВС - 6065 и при этом получать заданную точность и чистоту обрабатываемой поверхности й = 0,320,02 мкм, повышается стойкость инструмента в 1,5.1,6 раза.формула изобретения 1. Инструмент для совмещенной черновой и чистовой обработки цилиндрических поверхностей, содержащий корпус с опорными базовыми элементами под обрабатывающие элементы, режущие элементы в аиде многогранных неперетачиваемых пластин с главной и вспомогательной режущими кромками и переходным цилиндрическим участком, деформирующие элементы, смещенные относительно режущих элементов в окружном и осевом направлениях, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества обработки и стойкости инструмента при изготовлении .деталей из высокопрочнцх материалов, деформирующие элементы выполнены также в виде многогранных неперетачиваемых пластин, опорные базовые элементы под режущие элементы расположены относительно опорных базовых элементов под деформирующие элементы под углом, равным сумме угла между обрабатывающими элементами в окружном направлении и заднего угла неперетачиваемой многогранной пластины, вершины каждого из деформирующих элементов расположены выше нормали к их переходному цилиндрическому 5 участку, проходящей через ось корпуса, навеличину, равную 0,4 - 0,6 толщины пластины.2. Инструмент по и, 1, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что режущие и деформирующие 10 элементы выполнены из минералокерамики.3. Инструмент по и, 1, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что величина смещения режущих и деформирующих элементов в осевом на правлении один относительно другого непревышает величины радиуса переходного цилиндрического участка многогранной неперетачиваемой пластины.4. Инструмент по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что он снабжен основанием, акорпус размещен в последнем с возможностью относительного перемещения в двух взаимно перпендикулярных направлениях.251 б 98040ФагСоставитель Г.Смирнов Редактор С.Лисина Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова аказ 4355 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул.Гагарина, 101