Способ обработки многогранных поверхностей

,СОКИ СОВГ:ТСКИХСОЦИАЛИС 1 ИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 15012 А ч)5 В 23 С 3/04 И Я РСКОМ К ВИДЕТЕЛЬСТВУ лых мер ний. ерх- черным ими мерГОСУДАРСТВЕННОЕ ГАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(71) Новополоцкий политехнический инсттут им. Ленинского комсомола Белорусси(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ МНОГОГРАНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ157) Использование: обработка некругцилиндрических поверхностей, напривалов моментопередающих соединеСущность изобретения: обработку повности осуществляют многоэаходнымвячным инструментом, снабженвинтовыми симметричными режуйкромками, которые располагают равноно по цилиндрической поверхности без и Изобретение относится к способам обработки некруглых цилиндрических поверхностей вращающимися инструментами и найдет применение в машиностроении при изготовлении различных деталей с такими поверхностями, например некруглых валов моментопередающих соединений.Целью изобретения является устранение отмеченного недостатка, т.е, повышение точности профилирования граней эа счет непрерывного контакта инструмента с заготовкой на ширине каждой грани с одной иэ режущих кромок,рекрытия. Шаг винтовых кромок выбирают из соотношения, включающего такие величины, как количество винтовых режущих кромок инструмента, число граней многогранной поверхности, диаметры вписанной и описанной вокруг поперечного сечения обрабатываемой поверхности окружностей. Ось инструмента устанавливают перпендикулярно оси заготовки. В процессе обработки инструменту и заготовке сообщают согласованные, вращательные движения и относительное движение подачи, Вращательное движение инструменту задают в на. правлении, обеспечивающем перемещение точки контакта инструмента и заготовки вдоль винтовой режущей кромки в направлении, противоположном вращению заготовки. При вышеуказанном направлении вращения меняется расстояние между точкой контакта и осью вращения заготовки, что обеспечивает непрерывное формообразование профиля беэ огранки, 3 ил. На фиг,1 изображена кинематическая схема обработки многогранной поверхности; на фиг,2 - относительное расположение инструмента и заготовки в сечении, перпендикулярном оси вращения заготовки в момент окончания обработки грани; на фиг,3 - ориентация направлений скоростей инструмента и заготовки.Обработку многогранной поверхности на заготовке 1 осуществляют многозаходным червячным режущим инструментом 2, снабженным винтовыми сплошными режущими кромками 3, которые располагаютщения точки контакта расстояние 1 инструперем ой б н равномерно по цилиндрической поверхности без взаимного перекрытия. Геометрическую ось 4 инструмента 2 устанавливаютперпендикулярно оси 5 заготовки 1 с расстоянием между ними 1 =(б+ О)/2, (1),где б - диаметр окружности, вписанной впоперечное сечение многогранной поверхности,О - диаметр режущего инструмента.В процессе обработки инструменту 2 изаготовке 1 сообщают согласованные вращательные движения В 1 и В 2 вокруг их геометрических осей с частотами п 1 и п 2соответственно и относительное движениеподачи 3. Для получения многогранной поверхности с равномерно расположеннымипо окружности гранями отношение 1= п 1/п 2частот вращательных движений инструмента и заготовки задают по соотношению1= в/К, (2)где в - количество граней у многограннойповерхности,К - число заходов у инструмента.Вращение инструмента задают в направлении, при котором точка М контактавинтовой режущей кромки 3 с обрабатываемой гранью(формообразующая точка) перемещается вдоль режущей кромки и прямойб, параллельной оси 4 навстречу вращениюзаготовки. В результате непрерывно изменяется расстояние между этой точкой иосью 5 вращения заготовки. Благодаря этому обеспечивается непрерывное формообразование некруглогЬ профиля без огранки,Его форма определяется также вращениемзаготовки. В момент окончания обработкиграни (фиг,2 режущая кромка контактируетс ней в вершине многоугольника - сечениямногогранной поверхности. Этому положению соответствует перемещение формообразующей точки на расстояние 1 и пово отзаготовки наугол а. Из фиг.21= б Л+Ьгде Л=(бо - б)/2, бо - диаметр окружности,описанной вокруг поперечного сечения. Если обозначить Л/б" е,то-б Щ+ Т (3).мент поворачивается вокруг своей оси 4 на ГПП угол 3 = -- , причем51=2 лф=2 ГК(5) Следовательно, шаг Н винтовых режущих кромок задают в зависимости от профи ля граней по формуле 2 кК 1 П 3 П(6) 15 или с учетом (3) и (4) 2 е) . (8) От числа заходов К эависивинтовых режущих кромоН так к= ЗГСЯ - -д к - " Г(я+ )гп згсв 1 п Величина угла ф влияет н зания, поскольку они во мног угла д между направлением с ния Ч и нормально к винто й кромке. Иэ фиг 3 Ч = и -а условия рвом зависят от корости резавой режущей де гг гп агсз 1 п (2 )1+2 я 20 Угол поворота инструмента, необходимой для формирования профиля грани на всей ее ширине, составляет 2 Р или 2 - а, Поэ тому на основании (4) при любом числе заходов К винтовые режущие кромки на рабочей ширине инст умента, составляющей 21 или 2 б е (е+ 1) и обеспечивающей формообразование грани, не перекрывают 30 друг друга, благодаря чему обеспечивается проходимость инструмента. Конструктивно ширину инструмента В принимают больше 21 с учетом припуска на обработку по приближенной зависимостиВ 2(1+ бз-бо),где б - диаметр заготовки(12)- а агсз ледовательно где К - количество вин мок (заходов) инструме в - число граней м ности; б - диаметр окруж поперечное сечение м ности;(бо - б)2 б; бо - диаметр окр вокруг поперечного се поверхности.овых режущих кронта;огогранной поверх- " ной в верхности, вписогогранной При настрои авным ближай ом, Значения с определяются даря этому. а ежущие кромки , формообразо ке значение п 2 принимают шему из реализуемых станкорости резания Чиподачи 45 по режимам резания. Блатакже тому, то винтовыене перекрывают друг друвание профиля каждой гражности, описанной ения многогранной ю=асц= ю- - - рю)Огп Огп Тогда2 К 4(е+1) и =- аГСйЦд - айаг Рекомендуемые значения угла юу находятся в диапазоне + 25 О. Исходя из этого условия на основании (11) определяют количество заходов К инструмента.Чем больше значение К, тем меньше частота вращения инструмента и, следовательно, больше при заданной скорости резания частота вращения заготовки и соответственно выше производительность обработки. Частоту вращения заготовки пг определяют исходя из допускаемой скорости резания Ч, которая равна геометрической сумме окружных скоростей инструмента и заготовки в зоне их контакта, т,е..где Ч 1 = лОп 1 - , окружная скорость инструмента;Ч 2 =л бзпг - окружная скорость заготовки,Так как п 1 = пга/К, то ни за время контакта ее с инструментом осуществляется непрерывно одной из режущих кромок, что исключает возможность образования огранки и тем самым 5 обеспечивает повышение точности профилирования по сравнению со способом-прототипом, Непрерывное перемещение точки контакта инструмента с заготовкой вдоль режущей кромки обуславливает более высо кую стойкость инструмента и полное использование его режущей способности.ф ор мул а и зоб рете н и я Способ обработки многогранных поверхностей, при котором инструменту и заго товке сообщают согласованное вращениевокруг скрещивающихся осей и относитель ное движение подачи вдоль оси вращения заготовки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности профилирова ния граней за счет непрерывного контактаинструмента с заготовкой на ширине каждой грани с одной иэ режущих кромок, для обработки берут инструмент со сплошными винтовыми режущими кромками, которые 25 равномерно располагают на цилиндрической поверхности без перекрытия друг друга в пределах рабочей ширины инструмента, при этом направление вращения инструмента выбирают из условия перемещения 30 точки контакта его с заготовкой вдоль винтовой режущей кромки в направлении, противоположном вращению заготовки, а шаг Н винтовых режущих кромок выбирают из соотношения35Составитель В.ДаниловТехред М.Моргентал орректор М.Пет Редакто роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагари Заказ 1605 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5