Способ обработки сложных поверхностей

 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть исполь .зовано при обработке деталей преимущественно продолговатой формы. Описываемый способ позволяет повысить производительность обработки за счет того, что при обработке сложных поверхностей с перемещением инструмента строчками по линиям, эквидистантным геодезической линии наибольшей длины, врезание инструмента в заготовку и вывод его из контакта с ней осуществляют по траектории, совпадающей с геодезическими линиями на обрабатываемой поверхности детали, направленными перпендикулярно к линии контура, ограничивающего обрабатываемый участок поверхности. 3 ил. 00 DO 35 vj

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

1617 А 2 (19) (11) (5D 4 В 23 С 3/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1255304 (21) 3940709/31-08 (22) 07.08.85 (46) 23.08.87. Вюл. У 31 (71) Днепродзержинский индустриальный институт им. М.И. Арсеничева (72) С.П. Радзевич (53) 621.914.37(088.8) (Se) Авторское свидетельство СССР

У 1255304, кл. В 23 С 3/16, 1984. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ СЛО11(НЫХ ПОВЕРХ. НОСТЕЙ (57) Изобретение относится к области машиностроения и может быть исполь.зовано при обработке деталей преимущественно продолговатой формы. Описываемый способ позволяет повысить производительность обработки за счет того, что при обработке сложных поверхностей с перемещением инструмента строчками по линиям, эквидистантным геодезической линии наибольшей длины, врезание инструмента в заготовку и вывод его из контакта с ней осуществляют по траектории, совпадающей с геодезическими линиями на обрабатываемой поверхности детали, направленными перпендикулярно к линии контура, ограничивающего обрабатываемый участок поверхности. 3 ил.

1331617

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при обработке сложных поверхностей деталей преимущественно продолговатой, формы.

Цель изобретения — повышение производительности обработки за счет уменьшения длины участка врезания инструмента и его выхода из заготовки. 1О

На фиг. 1 представлена схема обработки, иллюстрирующая предлагаемый способ; на фиг. 2 — узел I на фиг.l; на фиг. 3 — схема расчета траектории врезания инструмента в заготовку и 15 выхода его из контакта с ней.

Способ осуществляют следующим образом.

Инструменту 1 ообщают главное движение резания. Для инструментов с ис- 20 ходной инструментальной поверхностью в виде поверхности вращения главным движением является вращение инструмента вокруг своей оси с угловой скоростью ы . Инструмент 1 вводят в кон(1 такт с заготовкой детали 2 и перемещают относительно нее по строкам 3 на обрабатываемой поверхности 4 детали 2 с периодическим смещением от строки к строке на величину Н шага ,мощу строками. Относительное движение 5 построчного огибания осуществля. ют вдоль линий на обрабатываемой поверхности 4, эквидистантных геодезической линии 6 наибольшей длины на ней.

Требование яеремещать инструмент l по строкам 3, эквидистантным к геодезической линии 6 наибольшей длины на обрабатываемом отсеке поверхнос- 4р ти 4 детали 2, вызвано тем, что между двумя заданными на поверхности сложной формы точками кратчайшее расстояние совпадает с геодезической линией на этой поверхности, проходящей 45 через указанные две точки на ней.

Врезание инструмента 1 в заготовку и выход его из контакта с ней производят вдоль геодезических линий 7 и 8 и др. на обрабатываемой поверх- 5п ности 4 детали 2, направленных псрпендикулярно к линии контура 9, ограничивающей обрабатываемый участок поверхности 4. При этом к участку тра— ектории врезания относится такой 55 участок траектории относительного движения инструмента и детали, в пределах которого исходная инструментальная поверхность входит в контакт с обрабатываемой поверхностью детали, а ширина строки прохода, с учетом допуска на точность формообразования сложной поверхности детали, в направлении, перпендикулярном направлению строки 3 (или 6) основного прохода, достигает заданной величины. Аналогичный участок траектории относительного перемещения детали и инструмента, в пределах которого относительное движение детали и инструмента совершается в противоположном направлении, является участком выхода инструмента из контакта с заготовкой.

Такое направление траектории 10 врезания и аналогичное направление траектории выхода инструмента 1 из контакта с обрабатываемой поверхностью 4 детали 2 приводит к тому, что участок ll — 12 врезания (в известном способе) траектории заменяется более коротким участком врезания 13-12.

Участок врезания между точками 13 — 12 всегда будет короче участка 11-12, поскольку первый из них совпадает с геодезической линией 7, ортогональной к линии контура 9. Аналогичное имеет место и при выходе инструмента 1 из контакта с заготовкой. Уменьшение суммарной длины траектории врезания инструмента в заготовку и его выхода из контакта с ней обеспечивает соответствующее увеличение прбизводительности обработки сложной поверхности 4 детали 2.

Чтобы установить уравнение траектории врезания инструмента 1 в заготовку и его выхода из контакта с ней, рассмотрим дифференциальную окрестность точки 13 на контуре 9, ограничивающем обрабатываемый отсек поверхности 4 и детали 2. Как следует из фиг. 3, направление 14 траектории врезания составляет с положительным направлением U — линии угол Ч . Если

1 касательная 15 к линии контура 9 в точке 13 составляет угол,и с U — линией, проходящей через точку 13, то очевидно, что Ч = 90 + д .

На основании уравнения можно записать, что участок 12 — 13 траектории врезания инструмента 1 в заготовку и аналогичный участок траектории его выхода из контакта с ней удовлетворяют системе уравнений сЩ ыпр

dS

31331

cosy G

1 д 1пЕр

-(— ——

2 G>aV> а р

dS

sin p +

a1nG>

+ — — --- созе ). Z>aU

Если в точке 16 cos p можно запи9 сать, то участок между точками 12-13 траектории 10 врезания инструмента 1 в заготовку и аналогичный участок траектории его выхода из контакта с ней удовлетворяют более простой системе двух уравнений аЧр,ГЕ, ctgp .; 1РФ 1, Е д1пЕ р 31пб р ай + «gP. ) ° ац 2 "0 аЧ а!!

Системой уравнений описываются и все другие траектории врезания инструмента в заготовку и выхода его из контакта с ней, направление которых перпендикулярно линии контура 9, ограничивающей обрабатываемый отсек поверхности 4 сложной формы.

Поскольку на фиг. 3 изображена дифференциальная окрестность точки 13

U> и V> — линии не проходят через точ— ку 13, что вызвано изображением дифференциальной окрестности точки 13, в пределах которой указанные криволинейные координатные линии совпадают с соответствующими касательными к ним .

Требование перемещать инструмент 1 при врезании и при выходе его иэ контакта с заготовкой по линиям 7 вызвано тем, что кратчайшее расстояние от линии контура 9 обрабатываемого участка поверхности 4 детали 2 до основной траектории относительного перемещения инструмента 1 совпадает с геодезической линией на поверхности 4 детали 2, 6I 7 проходящей перпендикулярно контуру 9, ограничивающему участок обрабатываемой поверхности 4 детали 2.

Вреэание инструмента 1 в деталь 2

5 и выход его из контакта с неи следует производить по траектории, перпендикулярной линии контура 9, ограничивающей участок обрабатываемой поверхности 4 детали 2, в случае, когда смесмещение инструмента на величину Н для перехода к обработке следующей строки на сложной поверхности 4 детали 2 производится вне контакта инструмента 1 и детали 2 друг с другом, т.е. когда после обработки очередной строки инструмент выходит эа пределы контура детали. Если же инструмент 1 врезается один раз, а переход от одной строки к следующей производится в пределах обрабатываемого участка поверхности 4 детали 2, то предлагаемый способ может быть применен только при одном врезании инструмента 1 в эа25 готовку и одном выходе его из контакта с заготовкой (поскольку в этом случае имеется единственное врезание и единственный выход инструмента из контакта с заготовкой). В первом слу3р чае эффект от применения предлагаемого способа обработки сложных поверхностей будет выше.

Формула изобретения

Способ обработки сложных поверхностей по авт.св. Р 1255304, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности обработки, инструмент врезают в заготовку и выводят его из контакта с ней по траектории, совпадающей с геодезическими линиями на обрабатываемой поверхности детали, направленными перпендикулярно к линии контура, ограничивающего обрабатываемый участок поверх45 ности.

1331617

Фиг.2

ФиаЗ

Составитель М. Кольбнч

Редактор С. Патрушева Техред В.Кадар Корректор Н. Король

Заказ 3758/9 Тираж 974 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