Способ коррекции оси предварительно обработанного отверстия

 

Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть использовано для коррекции осей отверстий , координаты которых не соответствуют заданным. Целью изобретения является расширение технологических возможностей и повьшение точности расположения оси отверстия за счет обеспечения ее коррекции при расположении оси отверстия по обе стороны от оси вращения инструмента Ось Вращения Ось поедЗорителбно оВраоотаннога от еостия и устранения смещений указанных осей при вхождении выглаживающего кулачка в предварительно обработанное отверстие . Инструменту 1 сообщают осевое перемещение до соприкоснования его режущей кромки с кромкой предварительно обработанного отверстия, измеряя заранее координаты отверстия, устанавливают в направлении вращения режущую кромку инструмента в точке смыкания с кромкой предварительно обработанного отверстия под углом к плоскости, проходящей через ось предварительно обработанного отверстия и скорректированную ось. Затем перемещают инструмент до смыкания выглаживающего кулачка 2 с кромкой предварительно обработанного отверстия . Вследствие наличия величины отставания в осевом направлении выглаживающего кулачка 2 относительно периферийной точки 3 режущей кромки 4 инструмент начинает смещаться. 1 з.п.ф-лы, 8 ил. 5 (Л СО СП 01 СО 05 00 Фие. { ие.2

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (51) 4 В 23 В 35/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Dcb пргддаритгявно сдра0птаннргп ия

Й ь 8рпщгнця (()ые. 2 (Рце. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ.(21) 4006998/31-08 (22) 10 ° 11 ° 85 (46) 30,11.87.Бюл. ¹ 44 (71) Челябинский политехнический институт им.Ленинского комсомола (72) С.Г.Лакирев, Я.М.Хилькевич и А.И.Карсунцев (53) 621.952 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1103958, кл. В 23 В 35/ОО, 1982. (54) СПОСОБ КОРРЕКЦИИ ОСИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО ОБРАБОТАННОГО ОТВЕРСТИЯ (57) Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть использовано для коррекции осей отверстий, координаты которых не соответствуют заданным. Целью изобретения является расширение технологических возможностей и повышение точности расположения оси отверстия за счет обеспечения ее коррекции при расположении оси отверстия по обе стороны от оси вращения инструмента и устранения смещений указанных осей при вхождении выглаживающего кулачка в предварительно обработанное отверстие. Инструменту 1 сообщают осе— вое перемещение до соприкоснования его режущей кромки с кромкой предварительно обработанного отверстия, измеряя заранее координаты отверстия, устанавливают в направлении вращения режущую кромку инструмента в точке смыкания с кромкой предварительно обработанного отверстия под углом к плоскости, проходящей через ось предварительно обработанного отверстия и скорректированную ось ° Затем перемещают инструмент до смыкания выглаживающего кулачка 2 с кромкой предварительно обработанного отверстия. Вследствие наличия величины отставания в осевом направлении выглаживающего кулачка 2 относительно периферийной точки 3 режущей кромки

4 инструмент начинает смещаться, 1 s.ï.ô-лы, 8 ил.

1355368

Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть исполь. эовано для коррекции осей отверстий, координаты которых не соответству5 ют заданным.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей и повышение точности расположения оси отверстия путем обеспечения ее коррекции 10 при расположении оси отверстия по обе стороны от оси вращения инструмента и устранения смещений указанных осей при вхождении выглаживающе- . го кулачка в предварительно обрабо- 15 танисе отверстие.

На фиг,1 схематически изображено предварительно обработанное отверстие с погрешностью позиционного расположения осей; на фиг.2 — схема осу- 20 ществления способа в момент касания режущей кромки инструмента кромки предварительно обработанного отверстия; на фиг.3 — то же, в момент касания выглаживающего кулачка кромки предварительно обработанного отверстия; на фиг.4 — график врезания инструмента; на фиг.5 — форма отверстия при 86 ; на фиг.6 — то же,. при g> = 180 ; на фиг.7 — схема ори- З0 ентирования режущей кромки инструмента в случае получения формы отверстия в виде двух отрезков спиралей

Архимеда и двух дуг окружностей; на фиг.8 — то же, в случае получения формы отверстия в виде двух отрезков спиралей Архимеда при у = О.

Получено предварительно обработанное отверстие с погрешностью позиционного расположения оси. Это мо- 40 жет быть зацентрированное отверстие или просверленное отверстие. Необходимо скорректировать ось отверстия 0 в положение 0 .

При обработке отверстий инструмен том одностороннего резания в начале обработки наблюдается следующая картина. При осевой подаче инструмента

1 (фиг.2) вследствие наличия торцово g0 го расстояния h» где h - величина отставания в осевом направлении выглаживающего кулачка 2 относительно периферийной точки 3 режущей кромки

4, в контакт с КроМКоН предварительно обработанного отверстия вступает режущая кромка 4. Инструмент 1 вследствие малой радиальной жесткости при осевой подаче начинает смещаться вправо до тех пор, пока в контакт с кромкой отверстия детали 5 не вступает выглажйвающий кулачок 2. Инструмент продолжает движение вперед, кулачок начинает входить в отверстие (фиг.3), режущая кромка помимо осевой подачи начинает радиальное, врезание в стенку отверстия. График (фиг.4) показывает характер вхождения выглаживающего кулачка 2 в предварительно обработанное отверстие и затем установившийся процесс обработки.

В начальный момент при у = 0 имеется предварительно обработанное от

0" f верстие радиусом R = ----. В этот о момент (фиг. 37 выглаживающий кулачок начинает контактировать с кромкой отверстия. Инструмент кроме продольной подачи начинает получать и поперечную, и любая точка режущей кромки начинает описывать некоторую винтовую линию . Проекция этой линии на плоскость, перпендикулярную оси отверстия, представляет собой спираль Архимеда.

Такая картина наблюдается при повороте инструмента на угол от С до (участок 0-1 на фиг.4 — это спираль Архимеда в прямоугольной системе координат). На этом участке происходит увеличение радиуса на величину

S ° ММ

pR

Далее, при повороте инструмента на угол о т до 2ii выглаживающий кулачок 2 (фиг. 2 ) контактирует с участком отверстия, который был сформирован полоборота назад. Инструмент имеет аналогичную радиальную подачу вследствие наличия продольной подачи и контактирования выглаживающего кулачка с отверстием, но кулачок сколь. зит по спирали Архимеда, имеющей параметр, равный радиальной подаче.

Увеличения радиуса отверстия не происходит. На графике (фиг.4) этот участок 1-2 изображен линией, параллельной оси С V .

Картина чередования участков спиралей Архимеда и дуг окружностей наблюдается до тех пор, пока не вы" полняется равенство (— <, т.е. пока выглаживающий кулачок полностью не входит в отверстие и не начинает1355368 ся устойчивый процесс обработки отверсгия. При этом, на любом обороте инструмента, т.е. при = 2 (участок 5-9) наблюдаются участки отверс5 тия, состоящие из отрезков дуг окружностей (участки 5-6 и 7-8) и спиралей Архимеда (участки 6-7 и 8-9).

Форма такого отверстия для наглядности изображена в полярной системе координат. (фиг.5) . Предельными случаями являются случаи, когда участки спиралей Архимеда 6-7, 8-9 равны нулю (линия Б на фиг.4 — это идеальная окружность) и случаи, когда

1 участки окружностей 5-6, 7-8 равны нулю (кривая В на фиг.4) . Отверстие на фиг.6 состоит из отрезков спиралей Архимеда.

D ь

Для случая (фиг.6), когда форма отверстия представляет. отрезки спиралей Архимеда, ь, определяется следующим образом: Ь = 0,22 S tgg

Этой формулой можно приблизительно а пользоваться при случае 86 0 1рО, Для корректирования оси отверстия (фиг. 1) в положение О, необходимо сначала произвести измерение координат оси предварительно обработанного отверстия (точки О) и пределить величину и направление коррекции. Затем инструменту сообщают перемещение (фиг. 2) вдоль оси предварительно обработанно го отверстия до смыкания режущей кромки 4 с кромкой отверстия и ориентируют эту кромку относительно плоскости коррекции — плоскости, про" ходящей через точки О и О вдоль

25 оси отверстия — под углом, определяемым (фиг.5) из выражения ния

f ° 2

Y о S. tgq

1 -4 з

Ч= — — — ——

30 е где (у,) 1 г

И - ---- 2<1

st у 1

35 откуда 2

Формула для определения угла у о справедлива при (86, т.е. для

Š†-- †--1 с 0,24.

40 S tg р /

После ориентации режущей кромки под углом производят осевое перемещение инструмента до смыкания с

45 кромкой предварительно обработанного отверстия выглаживающего кулачка 2 (фиг.3) . Затем одновременно сообщают относительное вращение и рабочую подачу инструменту или заготовке, 50 при этом подачу определяют из соотношения, представленного для опреде" ления величины й.

S йцЧ

Д .И!!

Угол (, определяется из выражеЕсли в полученное отверстие (фиг.5 и 6) вписать окружность, то центр этой окружности О, не совпадад ет с центром предварительно полученного отверстия О. Это обстоятельство позволяет производить коррек цию оси отверстия. Величина этой кор рекции может равняться 5 с.

В общем случае при вхождении выглаживающего кулачка в отверстие величина 6с — величина смещения— зависит от величины ь — величины конечного приращения радиуса на длине отрезка спирали Архимеда (центрального угла участка спирали

Архимеда).

Величина А определяется по формуле где (1, — центральный угол участка спирали Архимеда, Для случая (фиг.5) при (ы 86 величина 6с определяется по формуле с (О, — Ь ) (1+s in P,/2) Е

D S tg

С 1

Е о (D — S tg g l — — — ) . 1+sin((— — — 360 )) с (8 1

1355368

Е

nÎ о дачи

S

n, tgg

S = ------- р и tgcf где и

Из этого выражения можно также определять для обеспечения требуемой величины коррекции параметры инструмента D,, ч" или припуск F-.

При обработке получается форма отверстия, изображенная на фиг,5.

При этом центром полученного отверстия является центр вписанной окружности О,, т.е. произведена коррекция оси отверстия из точки О в заданную точку О, на величину Ь

Для упрощения расчетов или когда

86 < g> < 180 можно использовать схему, изображенную на фиг.6. В этом случае. режущую кромку инструмента ориентируют в плоскости коррекции, а подачу определяют из выражения с

0,22 уЧ затем определяют число оборотов до полного врезания инструмента из соотношения Ввиду того,что данная схема (фиг.6) справедлива при врезании инструмента за 0,5;1,5; 2,5 оборотов, то и, округляют до величины

= --" (2a-1)

2

Э где k - целое число, равное 1,2,3...

После этого уточняют величину пои производят обработку при одновременном сообщении инструменту или детали вращения и рабочей подачи. Формула изобретения

1. Способ коррекции оси предварительно обработанного отверстия однолезвийным инструментом с выглаживающим кулачком, при котором измеряют координаты отверстия, перемещают инструмент относительно детали вдоль оси отверстия до смыкания режущей кромки инструмента с кромкой оТВерс тия и сообщают детали и инструменту относительное вращение и осевое перемещение, отличающийся тем, что, с целью расширения техноло° гических возможностей и повышения точности расположения оси, после. измерения координат оси предваритель10 но обработанногo отверстия определяют величину и направление коррекции, устанавливают в направлении вращения режущую кромку инструмента в точке смыкания с кромкой предвари-":

15 тельно обработанного отверстия под углом к плоскости, прохоцящей через ось предварительно обработанного отверстия и скорректированную ось, определяемым из соотношения где E — припуск на обработку; — угол заточки выглаживающего кулачка;

S. — подача, Е при этом — — — -- c 0,24, 30 S tgp затем перемещают инструмент до смыкания выглаживающего кулачка с кромкой предварительно обработанного отверстия.

35 °

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю" шийся тем, что, с целью получения формы отверстия, выполненного по спирали Архимеда, режущую кромку

40 инструмента дополнительно ориентируют в направлении, противоположном направлению коррекции под углом

< = О и осуществляют обработку с подачей определяемой из следующего со45 отношения

2 (2k-1) — число оборотов до полного врезания;

- целое число, равное 1,2,3.

1355368

Фиг. 3

Спирали

Арамамии

1355368

Ллосл.осли ии

Составитель Г. Сиротовская

Редактор С.Лисина Техред Л.Сердюкова Корректор В.Гирняк

Подписное

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

Жх ра Ъгю рурриуии

Заказ 5743/12 Тираж 970

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Лаатость

htlPPPKQVV