Способ обработки резанием

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

0 263 А1 (19) (11) . (51) 4 В 23 В 1/00--. фФ ;- 1 1 р

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2938465/25-08 (22) 10.06.80 (46) 15.04 ° 87, Бюл. В 14 (71) Могилевское отделение Физикотехнического института АН БССР (72) Г. Ф. Шатуров (53) 621.941.1(088.8)

{56) Коновалов Е. Г., Сидоренко В. А., Соусь В. А, Прогрессивные схема рота| ционного резания металлов. Минск, Наука и техника, 1972, с. 17. (54) (57) СПОСОБ ОБРАБОТКИ РЕЗАНИЕМ чашечным резцом, вращающимся принудительно или под действием контакта с деталью в процессе резания, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения стойкости резца, его периодически останавливают во время резания, при этом время работы резца в остановленном состоянии равно

его стойкости в указанном состоянии, уменьшенной на два-три порядка.

13032

Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано на предприятиях машиностроения при точении, строганин и растачивании заготовок иэ труднообрабатываемых вязких материалов, Известен способ обработки чашечным резцом, который в процессе резания вращается принудительно или под действием контакта с деталью. 10

Недостатком известного способа является то, что большая часть образовавшейся в,процессе резания теплоты (более 50%) уходит в резец. Это вызывает большую теплонапряженность в резце. Кроме того, режущая кромка резца в момент холостого пробега охлаждается, а затем в момент резания нагревается, что создает в ней напряжения разного знака, и на лезвии 20 резца в результате циклических напряжений появляются усталостные трещины, ведущие к выкрашиванию лезвия, Цель изобретения — увеличение стойкости резца, 25

Указанная цель достигается тем, что резец периодически останавливается во время резания, при этом время работы резца в остановленном состоянии равно его стойкости в указан- 30 ном состоянии, уменьшенной на дватри порядка.

На фиг. 1 изображена схема установки резца относительно детали; на фиг, 2 — вид Б на фиг. 1; на фиг. 3— схема работы резца, Pезец 1 устанавливают относитель но оси детали 2 в общем случае под двумя углами, например и,3 (фиг. 1), Возможны разные варианты установки резца: P = О, t g О; = 90, Р ф 0 (в этоц случае резец смещают относительно центра детали на некоторую величину h); M = О, p = О (в этом случае резец вращается принудительно) и т.д. Угол контакта резца с деталью, измеренный по режущему лезвию, равен Ф, а ширина контакта Ь

1 -ЙУ, где d — диаметр резца. Точки

А и В являются крайними точками контакта лезвия резца с деталью, при

Этом точка В лезвия резца находится на кратчайшем расстоянии от оси детали и является формообразующей точкой.

Обработку по предлагаемому способу осуществляют следующим образом.

63 2

Резец контактирует с деталью и вращается под действием контакта с ней или принудительно, Резцу, вращающемуся от детали или от привода, дают возможность повернуться на угол, меньший или равный углу контакта Ч, Время поворота резца на угол

Ч равно и ° Затем резец затормаживают и в течение времени t он не о вращается. В дальнейшем цикл работы резца повторяется (фиг. 3), Время t„ работы резца в остановленном состоянии определяют исходя из того, что участок режущего лезвия, износившийся на некоторую величину эа время t,, не должен оставлять риски на обработанной поверхности при последующих циклах обработки.

Для разных обрабатываемых материалов величина износа резца за время различна; зависит она также от мате.— риала резца, Практически для сталей в обычном состоянии

Т

t 7

10 1Оз где Т вЂ” стойкость резца в,заторможенном (о стано вленном) состоянии.

Для,твердых материалов, например закаленных сталей,, выбираются равным 1 — 30 с.

Угол поворота резца в процессе его вращения должен быть меньше угла < по следующим причинам, При обработке вращающимся резцом при снятии припуска каждая точка лезвия проходит от точки А — точки наибольшей толщины среза (фиг, 2) - до точки  — точки наименьшей толщины среза (или наоборот), т,е. на каждую точку лезвия приходится одинаковый объем снятого металла, По предлагаемому способу каждая точка лезвия работает только в фиксированном положении, т,е. на определенной толщине среза. Если Ч Ч, то имеется участок лезвия, который вообще не участвует в снятии припуска, что увеличивает нагрузку на другие участки лезвия ° Поэтому ".<Ф, и чем меньше разница Ф вЂ” Р, тем больше равнонагружена любая точка лезвия, т.е. за несколько оборотов резца в результате его дискретных поворотов каждая точка снимает один и тот же объем металла, В результате дискретного перемещения режущей кромки значительно по3 13032 вышается стойкость резца. Это связано с тем, что предлагаемый процесс соединяет в себе преимущества присущие обычному резанию призматическим или круглым заторможенным (не5 вращающимся) резцом и резанию вращающимся резцом, При резании остановленным (невращающимся) резцом по предлагаемо- 1ð му способу вся теплота, выделившаяся в процессе резания, эа исключением

2,5Х уходит в стружку и деталь, Одновременно эа время резания t, нагревается зона АС резца (фиг. 2), примыкающая к его активной зоне AB

АС < АВ. При повороте резца на угол = АС, меньший или равный углу V, в работу вступаек нагретая зона АС. Поэтому в резец в этом слу- 20 чае поступает значительно меньше теплоты, чем при резании постоянно вращающимся резцом, когда точка лезвия резца при прохождении от точки В к точке А «(фиг. 2) значительно ох- 25

63 4 лаждается и резец забирает 507. всей выделившейся теплоты. Чем меньш угол

Ч поворота резца при его вращении, тем меньше перепады температур поверхности резца в зоне резания, тем меньше теплоты уходит в резец при повороте его в момент вращения, Это также обусловливает величину ограничения, накладываемого на угол поворота резца при его вращении, Уменьшение теплоты, уходящей в резец, а также устранение температурных перепадов на режущем лезвии резца исключает появление усталостных температурных микротрещин. В результате стойкость резца при обработке по предлагаемому способу значительно повышается (более чем в 10 раз).

Изменяя время t поворота резца, ь угол ч и время t работы резца в остановленном состоянии, можно регулировать количество теплоты, идущей в резец, деталь и стружку, т.е. регулировать стойкость резца.

1303263 фиг2

Составитель И, Павлов

Техред В.Кадар

Корректор Л Патай

Редактор А. Огар

Заказ 1247/11 Тираж 976

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул, Проектная, 4