Способ токарной обработки

Номер патента: 1186400

Авторы: Подураев, Шатуров

ZIP архив

Текст

(72) Г.Ф.Шатуров и В.Н,Подураев (71) Могилевское отделение Физико-технического института АН БССР (53) 621.941.1(088.8(56) Авторское свидетельство СССР 9 344926, кл. В 23 В 1/00, 1970, (54)(57) СПОСОБ ТОКАРНОЙ ОБРАБОТКИ, согласно которому на обрабатываемой поверхности первым резцом нарезают винтовую канавку глубиной, меньшей величины(л ЯОи 11 1 4 припуска под последующую обработку,которую осуществляют вторым резцом сподачей, меньшей подачи первого резца, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности,подачу второго резца устанавливаютбольше половины осевого шага винтовойканавки, причем.на втором резце используют вспомогательное лезвие, приэтом ширину вспомогательного лезвиявторого резца выбирают меньше вели.чины его подачи, но больше половины последней1 11864Изобретение относится к станкостроению.Цель изобретения - повышение точности при обработке деталей со стружкодроблением с предварительным нарезанием на поверхности детали винтовой канавки.На фиг.1 изображена схема обработки по предлагаемому способу; на фиг.2 - положения резца при образова.0 нии канавки на предыдущем (первом) проходе; на фиг.З - схема обработки на последующем (втором )проходе со стружкодроблением; на фиг.4 - траектория движения резца на последующем 15 ( втором ) проходе относительно направления винтовой канавки; на фиг.5 - положения резца при срезании им выступа детали, расположенного между канавками; на фиг.б - изменение соотноше ния максимального и минимального сечения среза в зависимости от ширины вспомогательного лезвия резца для раз. личных величин подач; на фиг.7 - схема обработки с нарезанием двух вин товых канавок двумя резцами на предыдущем (первом ) проходе; на фиг.8 - по" ложения резца при обработке поверхности детали с многозаходной винтовой канавкой, 30Обработку по предлагаемому способу осуществляют следующим образом. Включают вращение детали и подачу Я резца.Резец 1, снимающий предваритель ный припуск глубиной С с обрабатываемой детали 2, одновременно нарезает винтовую канавку 3 (фиг.1) на глубину С , меньшую глубины С 2 припуска, предназначенного под после-. 40 дующую окончательную обработку резцом, и большую величины 0,5 Сдля осуществления дробления стружки, т.е. 0,5 Сс С( С . Величина перемещения Я резца, снимающего предва рительный припуск глубиной С, за один оборот детали 2 должна быть такой, что величина припуска под последующую обработку остается постоянной, равной С , Припуск величиной С сни мается резцом на другой (следующей) операции или последующем проходе. Подача Б резца рассчитывается, исходя из условия снятия только припуска С, и образования канавки Э. Так, если 55 резец имеет главное 4 и вспомогательное 5 лезвия с углами в плане соответственно Ч и(фиг.2), то рас 00четная величина подачи Я предварительного прохода, снимающего предварительный припуск, равнаЯ = Я; - С, (сСК Ч + сСК), (1)Изменяя конфигурацию резца, можно ме - нять и величину подачи Б , Так для радиусного резца расчетная величина подачи Я предварительного прохода равнаБ Я 212 го Сс Со(2)где г - радиус лезвия резца при его вершине.Если подача Б, резца не равна расчетной подаче Б , то при нарезании канавки 3 величйна припуска С подг последующую обработку или уменьшится СС при Я (Б (это поло 2жение лезвия 4 на фиг.2 показано пунктиром )р или увеличится С) при ББ , (это положение лезвия 4 на фиг.2 показано штрих-пунктиром ). Если подача Б не равна подаче Я то высота выступа 6 детали, образованного соседними канавками, изменяется против номинальной. Снятие большего припуска на предыдущем проходе при Б ( Б может привести к выходу детали в брак на последующем проходе, поскольку припуск под обработку рас-" считывается технологическим нормированием. Снятие меньшего припуска на предварительном проходе при Б ) Я увеличивает нагрузку на резец при последующем проходе, что также нежелательно, поскольку уменьшает стойкость чистового резца и увеличивает силы резания, а жесткость системы СГИДрассчитана наполучение опреде ленного качества детали. Поэтому при обработке по предлагаемому методу для получения некоторого диапазона изменения подачи БР или Б необходимо проектировать технологический процесс таким образом, чтобы была возможность (на 10-2 СЕ 1 изменять величину снимаемых припусков Си С Если это невозможно, то изменяют геометрию резца или варьируют глубиной С канавки. Для обеспечения надежйого стружкодробления глубина канавки С должна быть меньше величины припуска С 2 на величину 0905- 0,2 мм, но больше половины величины припуска Спод последующую обра-, ботку, С с - С- (0,05-0,2 ). По результатам испь 1 таний установлено,что если глубина канавки 1 меньшеполовины величины припуска 1 под последующую обработку, то дроблениестружки на втором проходе не осуществляется,Для того, чтобы при обработке резцом 7 на последующем проходе, снимающем припуск С со стружкодробящейканавкой 3, осуществлялось дробление 1 Остружки, необходимо обработку производить с подачей Б , не равной подачеБ предварительного прохода (фиг,З ).Обычно назначают Б ( Б (фиг.4 ). Вэтом случае траектория 8 вершинырезца 7 на поверхности детали 2 располагается под углом д , меньшимугла ,ц подъема винтовой канавки 3,образованной на предварительном проходе. Выход резца 7 при обработке извыступа 6 в канавку 3 сопровождается уменьшением толщины и разделением стружки, т,е. ее дроблением. Дробление стружки происходит и при не нулевом ее сечении за счет наличия зоныматериала с повышенным упрочнением.Для уменьшения колебания усилийпри обработке поверхности детали сканавкой 3 на последующем (втором )проходе процесс удаления металла про.ЗОизводят с подачей, большей половиныосевого шага расположения канавкирезцом, имеющим дополнительное вспомогательное лезвие 9 (фиг.З ), расположенное параллельно направлению подачиБ, В этом случае при нахождении рез ца 7 в канавке 3 (фиг.5 ), т.е. приХ = 0 он снимает припуск Р (участок заштрихован горизонтальными линиями ). При дальнейшем движении резца "относительно выступа в детали снимаеФОмый им припуск увеличивается, и на определенном расстоянии Х резец снимаетмаксимальный припуск Р (участок заштрихован вертикальными линиями,).Если4резец имеет лезвие 9,равное нулю, тоР = О, а Р максимально, что увеличивает колебания усилия при обработкеот нуля до максимального. Наличиецополнительного вспомогательного лез"50вия 9 уменьшает отношение аРс= в .,т- ,что снижает вибрации системы при обработке. На фиг.б показано измеРс 55 нение отношения а = в , для различЪс82.ных отношений подач К = Е,где Е - количество заходов винтовой канавки ( Л = 1, фиг.5 ), Наибольшее снижение колебаний снимаемого резцом припуска (а ) или усилий имеем при величине подачи, превышающей половину величины осевого шага Б расположения канавок,т.е. Б ) 0,5 Я 0Я=0,5 К )0,5, фиг.б). При этом,ширина 1 лезвия должна быть большеполовины подачи Я , но не превышатьее, т,е. 0,5 Б1Б. Так для слу"чая Е = 0,6 наибольшее снижение ко. -с.1лебаний усилий имеем при К =2: 0,3 ( К с К = 0,6, где К= -1 Для К 2 = 0,8 необходимо обработку вести резцом с параметрами 0,4 4 К( 08.Значительное снижение колебаний усилий при обработке с подачей Я1 1Я резцом с 1 ) Б проис 2 о 2 ходит вследствие того, что при Х 0 = = О, когда резец находится в канавке 3, площадь сечения Р незначительно отличается от площади Рс при любом другом Х. Максимальное значение площади срезаемого слоя Рс имеем при ХО = 80 - Яр или при 2=1, Х = Б - Я . Если вести обработку о1резцом с 1 ) 2 Б с подачей 82 )1) 2 Яо то он при Х = 0 снимаетодновременно и минимальный и максимальный припуски, что сразу уменьшает колебаний сил резания. При дальнейшем продвижении резца вдоль выступа 6 детали практическине меняется площадь сечения .срезаемого слоя металла, т.е. силы резания стабилизированы.Для повышения производительности на предварительном проходе обработку осуществляют двумя резцами 1 с нареза. нием двухзаходной канавки (фиг . 7 ). Шаг винтовой канавки Я, осевой шаг расположения канавок Я,. Последующую обработку со стружкодроблением (фиг.З) производят с подачей Б, равной осевому шагу Я канавки (фиг.8), резцом с шириной 1 вспомогательного лезвия, равной не менее 1/4 осевого шага1 расположения канавок, т.е. - - Я ь 1.6( . . В этом случае имеем незначительное(менее 507 ) колебание усилия при обработке (на фиг.б кривая с К =у 2Б, Б,еЕ0 К 2 == = 1 ). Начиная"ос К = 0 25Рс- 0,25, отношение а =измес няется незначительно (фиг.б ). Это происходит потому, что при перемеще нии резца на величину Хп, часть припуска, заштрихованная вертикально (фиг.8), им .не удаляется, зато допол- . нительная часть припуска, заштрихованная горизонтально, прибавляется 15 к основной части удаляемого припуска ( заштрихованной наклонно )и, вследствие этого. площадь Рс удаляемого припуска остается практически неизменной.П р и м е р Производим обработку стального вала диаметром 80 мм резцом с углами в плане У= 450 фф30 . Припуск на первом (предыдущем) проходе 1 = 1,4 мм. Припуск на вто ром (последующем ) проходе 12 = 0,6 мм. Расчетная величина подагчи в для одновременного снятия припуска 1 и образования винтовой канавки глубиной С = 0,5 мм на предыдущем проходе равна Я = , (с 1. У+ с 1,) = 1,366 мм/об.Подачу Я берем, ближайшую по станку, Б = 1,36 мм/об, Последующую обработку производим резцом с 1 = 45 и= 30 . Б = (0,5-1,0) Б . Принимаем Я 2 = 1,0 мм/об. Ширина вспомогательного лезвия резца 1 = 0 5 - Яф гпринимаем 1 = 0,6 мм. На основании данных обработкиК 2 = Б = Оь 73 е К = = 0,44Ба 1Имеем отношением с 2 К 2 К - К 2Т 2 К 2 71-К;+К)-К 2--- 1,88 это лишь на 8 й превьппает оптимальное отношение, получаемое при Е = Е = 0,73.2Таким образом, получаем значительное уменьшение колебания сил резания по сравнению с обработкой резцом име ющим 1 = О, когда отношение Р /Р равно бесконечности,1186400 г.7 Составитель В,СеменоТехред Т.дубинчак 5комитета СССРоткрытийушская наб., д. 4/5 аказ 6479/ Подписное 6 Тираж 1 ИИПИ Государственног по делам изобретений 3035, Иосква, Ж,Патент", г.ужгород, ул.Проектна Филиал Редактор О.Голова Корректор Е.Рошко .

Смотреть

Заявка

3676467, 21.12.1983

МОГИЛЕВСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА АН БССР

ШАТУРОВ ГЕННАДИЙ ФИЛИППОВИЧ, ПОДУРАЕВ ВИКТОР НИКОЛАЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: B23B 1/00

Метки: токарной

Опубликовано: 23.10.1985

Код ссылки

<a href="https://patents.su/7-1186400-sposob-tokarnojj-obrabotki.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ токарной обработки</a>

Похожие патенты