Способ точения
СОКИ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
/О
Фиг.1
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
f10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 1171210 (21) 3789955/25-08 (22) 13.09.84 (46) 23.05.86. Бюл. № 19 (72) С. П. Радзевич (53) 621.941.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1171210, кл. В 23 В 1/00, 1984. (54) (57) СПОСОБ ТОЧЕНИЯ по авт. св. № 1171210, отличающий ся тем, что, с целью расширения его технологических возможностей, инструменту придают дополнительное поворотное движение вокруг оси, проходящей через точку контакта поверхности детали и инструмента и располо„„SU„„1232375 А 2 (5D 4 В 23 В 1 00 женной в плоскости поступательного движения инструмента, при этом поворотное движение инструмента направляют в сторону наиболее полного прилегания образующих поверхности детали и поверхности инструмента.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительное поворотное движение инструмента осуществляют вокруг оси, перпендикулярной к оси вращения детали.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительное поворотное движение инструмента осуществляют вокруг оси, перпендикулярной к образующей поверхности детали.
1232375
Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано при обработке деталей с криволинейными образующими.
Цель изобретения — расширение технологических возможностей способа точения деталей инструментом с монотонно изменяющейся кривизной образующей исходной инструментальной поверхности и поворачивающимся в направлении наиболее полного прилегания образующих инструмента и детали.
Указанная цель достигается тем, что инструменту придают дополнительное движение поворота вокруг оси, перпендикулярной к оси вращения детали или к образующей профиля и проходящей через точку контакта поверхности детали и исходной инструментальной поверхности.
Указанное поворотное движение направляют в сторону наиболее полного прилегания образующих поверхности детали и исходной инструментальной поверхности. При этом появляется возможность обрабатывать детали с криволинейным профилем с большим диапазоном изменения кривизны.
На фиг. 1 показана схема точения деталей с криволинейными образующими проходным резцом с криволинейной режущей кромкой, с монотонно изменяющейся кривизной; на фиг. 2 — схема точения деталей с криволинейными образующими чашечным резцом; на фиг. 3 — схема обработки деталей с криволинейными образующими дисковой фрезой; на фиг. 4 — схема обработки деталей с криволинейным профилем шлифовальным кругом.
Согласно способу точения детали 1, ограниченной поверхностями вращения с криволинейной образующей 2 переменной кривизны, обработка производится резцом 3 с монотонно изменяющейся кривизной образующей 4 исходной инструментальной поверхности. Заготовке 1 придают вращение вокруг своей оси О O„с угловой скоростью а инструмент перемещают в осевой плоскости детали 1 (в плоскости чертежа фиг. 1) вдоль ее образующей 2 в направлении 5. Перемещение резца 3 вдоль образующей 2 детали 1 в направлении 5 может осуществляться путем его перемещения вдоль оси
Ол О детали 1 в направлении 6 и нормально к этому направлению к оси On О детали 1 в направлении 7 и обратно в направлении 8. При этом инструменту придают возвратное поворотное движение ориентации 9 — 10, которое осуществляют в осевой плоскости детали 1 путем качения со скольжением образующей исходной инструментальной поверхности по образующей 2 поверхности детали 1 в направлении наиболее полного прилегания этих образующих
2 и 4 к другой и которое зависит от характера криволинейности обрабатываемой поверхности.
При обработке детали 1 с монотонно из меняющейся кривизной образующей 2, движением 9 — 10 инструмента по мере перемещения вдоль образующей 2 поверхности детали 1 поворачивают монотонно в одном направлении, а при обработке детали 1 с переменным характером изменения кривизны ее образующей (не показано), по мере перемещения инструмента вдоль образующей поверхности детали, движением 9, 10 его по10 ворачивают то в одном, то в противоположном направлении.
Кроме того, инструменту 3 придают дополнительное поворотное движение 11 — 12, которое осуществляют вокруг оси О. О., проходящей через точку Ki контакта поверхности детали 1 и исходной инструментальной поверхности перпендикулярно оси
Оа Ол вращения детали 1 и расположенной в плоскости его поступательного движения в направлении 5. Поворотное движение
11 в 12 направляют в сторону наиболее полного прилегания друг к другу образующих
2 и 4 поверхности детали 1 и исходной инструментальной поверхности.
При обработке детали 1 с монотонно изменяющейся кривизной образующей 2 пово25 ротным движением 11 — 12 инструмент по мере перемещения вдоль образующей 2 монотонно поворачивают в одном направлении, а при обработке детали 1 с переменным характером изменения кривизны ее образующей, по мере перемещения инструмента вдоль образующей поверхности детали, движением 11 — 12 его поворачивают то в одном, то в другом направлении.
Пример. Деталь 1 с криволинейной образующей 2 вращают вокруг оси О О с угловой скоростью ыд, а инструмент с монотонно изменяющейся кривизной образующей перемещают вдоль оси детали в направлении 6 и в поперечном направлении 7 или 8 и за счет движений ориентации 9 — 10 и 11 — 12 поворачивают относительно дета4п ли 1. Резец 3 при переходе от формообразования точки Ki образующей 2 детали 1 к формообразованию ее точки Кг поворачивают на угол р и на некоторый угол Х вокруг оси.
О. О.. В результате этого каждый участок профиля образующей 2 поверхности детали 1
45 будет формообразован участком образующей исходной инструментальной поверхности, кривизна которого близка к кривизне соответствующего участка образующей 2. Поскольку обработка детали 1 производится инструментом с переменной кривизной обра О зующей исходной инструментальной поверхности, то при обработке любого профиля детали на образующей исходной инструментальной поверхности всегда можно выделить участок, кривизна которого минимально отличается от кривизны соответствующего участка образующей поверхности детали.
Указанным участком образующей исходной инструментальной поверхности и производит1232375
Фиг.2 ся формообразование соответствующего участка поверхности детали, а подвод к участку образующей поверхности детали и участка образующей исходной инструментальной поверхности соответствующей кривизны производится ориентирующим движением 9 — 10 согласно характеру и параметров образующих поверхности детали и исходной инструментальной поверхности.
Поворотным движением ориентации
11 — 12 достигается изменение кривизны профилирующего участка образующей исходной инструментальной поверхности. Если в точке
К> кривизна профилирующего участка образующей исходной инструментальной поверхности равна Кь то при переходе к формообразованию точки К образующей детали и повороте при этом резца 3 вокруг оси Ок О. на некоторый угол Х, даже без разворота инструмента на угол ср, получают новое значение кривизны образующей исходной инструментальной поверхности, которое можно расчитать по формуле Эйлера:
К = К cos Õ+ К sin Õ, (1) где К и К вЂ” главные нормальные кривизны 25 исходной инструментальной поверхности в точке ее контакта с поверхностью детали.
Таким образом, введенное поворотное движение ориентации 11 — 12 расширяет диапазон изменения кривизны образующей исходной инструментальной поверхности, что расширяет технологические возможности способа: появляется возможность производительно и качественно обрабатывать детали с большим диапазоном изменения кривизны образующих фасонной поверхности, а также улучшает качество обработки; появляется возможность обеспечить еще более полное прилегание одна к другой образующих поверхности детали и исходной инструментальной поверхности. Кроме того, соз- 4g даются предпосылки при неизменном качестве обработки увеличить ее производительность за счет увеличения подачи.
Подобно точению универсальным резцом с корпусом квадратного или прямоугольного 45 сечения обработка деталей, ограниченных поверхностями вращения с криволинейными образующими, может производиться чашечным резцом 13, дисковой фрезой 14 или шлифовальным кругом 15. В случае обработки детали дисковой фрезой 14 или шлифовальным кругом 15 их вращают вокруг своей оси с угловой скоростью в.. В этом случае при повороте инструмента вокруг оси
ОкО. на некоторый угол Х изменение кривизны образующей исходной инструментальной поверхности происходит согласно формуле (1).
Как в случае обработки детали 1 универсальным или чашечным резцами, так и в случае осуществления способа с использованием дисковой фрезы 14 или шлифовального круга 15, дополнительное поворотное движение 11 — 12 может осуществляться либо вокруг оси Ок О перпендикулярной оси О Од вращения детали 1, либо вокруг оси О. О. перпендикулярной оси ОлОд вращения детали 1, либо вокруг оси О. О.к (поворотное движение 16 — 17 инструмента), перпендикулярной к образующей 2 поверхности детали 1 в точке ее контакта с исходной инструментальной поверхностью. При чем, если в первом случае способ точения проще реализовать на станке, то во втором — в большей мере расширяются технологические возможности способа. Окончательное решение по выбору положения оси дополнительного поворотного движения (О.
Ок или Ок О« ) может быть сделано для конкретных условий производства с учетом его особенностей и возможностей.
Способ точения деталей может быть реализован на токарных станках с числовым программным управлением.
Применение предлагаемого способа расширяет технологические возможности оборудования, позволяет увеличить производительность обработки и улучшить ее качество.
Более полное прилегание образующих поверхности детали и исходной инструментальной поверхности одна к другой, достигаемое путем введения поворотного движения ориентации 11 — 12 (или 16 — 17) резко умень шает высоту остаточного регулярного микрорельефа, за счет чего уменьшается шероховатость обработанных поверхностей. Одновременно с этим появляется возможность увеличить подачу инструмента вдоль образующей поверхности детали, а, следовательно, повысить производительность обработки.
Ок
1232375
Редактор Н. Данкулич
Заказ 2500I12
Составитель И. Павлов
Техред И. Верес Корректор С. Черни
Тираж 1001 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретеник и открытий
113035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4



