Способ обработки некруглых цилиндрических поверхностей

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при обработке деталей типа некруглых валор. Цель изобретения - повышение точности профилирования. Обработку ведут двумя коническими фрезами-, которые устанавливают на одной оси вращения , эксцентричной геометрическим осям фрез. Образующие фрез касательны к обрабатываемому профилю, а зубья одной фрезы смещены относительно зубьев другой фрезы на величину, равную половине угла между зубьями фрез. Величину эксцентриситета выбирают равной e(R-r): 2 cos if/2, где е - величина эксцентриситета; R - максимальньй радиус обрабатываемого про- .филя; г - минимальньй радиус обрабатываемого профиля, t| - угол при вершине рабочей конической поверхности, В процессе обработки фрезы вращают вокруг эксцентричной оси, а заготовке сообщают согласованное с вращением фрез вращение вокруг собственной оси. Заготовке и фрезам сообщают относительное движение подачи, 1 з.п, ф-лы, 2 ил. сл СлЭ С 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 В 23 С 3/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ", а@к р

"е,е. Я;):; ;1,:,1 !

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3981910/31-08 (22) 02. 12. 85 (46) 15.04.87. Бюл. ¹ 14 (71) Новополоцкий политехнический институт им. Ленинского комсомола

Белоруссии (72) В.А. Данилов и Л.А. Данилова (53) 621.914.37(088.8) (56) Патент Великобритании № 2129355, кл. В 23 В 5/44, опублик. 1984. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ НЕКРУГЛЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при обработке деталей типа некруглых валов. Цель изобретения — повышение точности профилирования, Обработку ведут двумя коническими фрезами., которые устанавливают на одной оси .вра1 щения, эксцентричной геометрическим осям фрез. Образующие фрез касательны к обрабатываемому профилю, а зубья одной фрезы смещены относительно зубьев другой фрезы на величину, равную половине угла между зубьями фрез.

Величину эксцентриситета выбирают равной e=(R-r): 2 cost)/2, где е — величина эксцентриситета; R — - максимальный радиус обрабатываемого прь,филя; г — минимальный радиус обрабатываемого профиля, q — угол при вершине рабочей конической поверхности.

В процессе обработки фрезы вращают вокруг эксцентричной оси, а заготовке сообщают согласованное с вращением фрез вращение вокруг собственной оси. Заготовке и фрезам сообщают относительное движение подачи. 1 s.n. ф-лы, 2 ил.

1 303289

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при обработке деталей типа некруглых валов.

Цель изобретения — повышение точ- 5 ности профилирования путем формообразования профиля прямыми линиями, что уменьшает высоту огранки.

На фиг. 1 представлена схема взаимного расположения фрез и обрабатываемой детали; на фиг, 2 — схема образования профиля обрабатываемой поверхности.

Обработку заготовки 1 осуществляют коническими фрезами 2 и 3, которые устанавливают на общей оправке с возможностью вращения вокруг общей оси 4. Фрезы обращены друг к другу торцами меньшего диаметра, а образующие 5 и 6 их конических поверхностей являются касательными к профилю 7 обрабатываемой поверхности. Геометрические оси 8 и 9 фрез совмещают друг с другом и устанавливают на расстоя25 нии эксцентриситета от оси 4 их вращения. При этом режущие зубья фрезы 2 смещают по окружности относительно режущих зубьев фрезы 3 на угол, который в два раза меньше угла у между соседними зубьями.

Угол q при вершине конической поверхности у каждой фрезы принимают равным центральному углу между соседними выступами обрабатываемого профиля, т.е. углу между соседними точка- 35 ми, имеющими максимальный радиус R.

При выполнении этого условия конические поверхности фрез, являющиеся про" изводящими, соприкасаются с обрабатываемой поверхностью в идентичных точ- 4О ках, а их геометрические оси совмещаются друг с другом.

При вращении фрезы вокруг оси 4 имеет место радиальное биение кони- 45 ческой поверхности, вследствие которого на вращающейся заготовке образуется некруглый профиль 7, Величина этого радиального биения в два раза больше эксцентриситета е и вызывает изменение радиуса некруглого профиля

Cg на величину, равную 2е cos 2 . Так как радиус обрабатываемого профиля изменяется от R до r, то R-r=2e cos †„ (Следовательно, для обработки заданного профиля расстояние между геометрическими осями фрез и осью их вращения устанавливают согласно зависимести:

R — r е

2 cos—

Т

Количественно повышение точности профилирования характеризуется уменьшением высоты огранки. Максимальная огранка й, при обработке по.известному способу имеет место на выступах профиля и определяется формулой:

Х, 1 а = — (— +

8 5

), г, где У< расстояние между соседними точками контакта зубьев фрезы с образуемым профилем; радиус кривизны профиля; радиус фрезы.

r

При обработке по предлагаемому способу профиль образуется как огибающая прямых отрезков, поэтому высота огранки Ь, =1, /8 о . Так как количество линий, образующих профиль поверхности при обработке предлагаемым способом, в 2 раза больше, чем при обработке известным, то 1, =0,5 1,.

Ь1

Тогда = 4 + - — °

5z r9

В процессе. обработки фрезам и заготовке сообщают вращательное движение соответственно вокруг осей 4 и 10 и относительное движение подачи S вдоль образующей обрабатываемой поверхности. При этом отношение частот фрез и заготовки задают равным числу

К выступов обрабатываемого профиля, и т.е. — =K где и и — соответстп P 3

3 венно частоты фрез и заготовки.

В результате совершения указанных движений каждая из фрез обрабатывает заданную некруглую поверхность, профиль 7 которой образуется из отрезков прямых — образующих конической поверхности фрез. Так как режущие зубья одной фрезы смещены по окружности относительно зубьев другой фрезы, траектории режущих зубьев также смещены по окружности. Поэтому обрабатываемый профиль 7 образуется в два раза большим количеством линий, чем при обработке по известному способу. В результате повышается точность профилирования некруглой поверхности.

1303289

Следовательно, высота огранки при обработке по известному способу уменьшается более чем в 4 раза.

Частоту вращения фрез настраивают равной 5

n = V/ D где V — скорость резания;

D — значение диаметра фрезы в зо- !О не контакта ее с заготовкой.

Частоту вращения заготовки настраивают в К раз меньшей, т.е. п =и /К.

Предлагаемым способом можно обрабатывать не только некруглые цилиндри- 15 ческие поверхности, но также некруглые конические поверхности и поверхности с криволинейными продольными сечениями.

При обработке некруглых коничес- 20 ких поверхностей движение подачи задают под углом к оси вращения заготовки, а при обработке некруглых поверхностей с криволинейными продольными сечениями это движение осуществляют по криволинейной траектории.

В обоих случаях фрезам сообщают одновременно продольную и поперечную подачи, согласованные между собой в соответствии с формой образующей об- ЗО рабатываемой поверхности.

Формула и з обре т е н и я

1. Способ обработки некруглых цилиндрических поверхностей с равномерно расположенными по профилю выступами, при котором заготовке и инструменту сообщают согласованное вращение и относительное движение подачи, при этом ось вращения инструмента располагают эксцентрично его геометрической оси, отличающийся тем, что, с целью повышения точности профилирования, в качестве инструмента используют. коническую фрезу и на одной оси вращения с ней устанавливают вторую коническую фрезу таким образом, что образующие фрез расположены по,касательным к обрабатываемой поверхности, а зубья одной фрезы смещены относительно зубьев другой фрезы на угол, равный половине угла между зубьями фрез, причем величину эксцентриситета для каждой из фрез определяют из соотношения:

R-r

2 сов (у /2 где е — величина эксцентриситета;

R — максимальный радиус обрабатываемого профиля;

Ч вЂ” угол при вершине рабочей конической поверхности.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что используют фрезы, у которых угол при вершине конической поверхности выбирают равным центральному углу между соседними выступами обрабатываемого профиля.

1303289

Составитель M. Кольбич

Редактор А. Orap Техред Л.Сердюкова Корректор А. Обручар

Заказ 1248/12 Тираж 976 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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