Способ обработки пазов на торцах деталей

 

Использование; обработка материалов резанием. Изготовление корончатых гаек, кулачковых муфт и др. изделий. Сущность изобретения: обработку осуществляют вращающейся резцовой головкой. Оси вращения заготовки и головки устанавливают взаимно параллельно. В процессе обработки последовательно выполняют, этапы врезания, профилирования и отвода. После завершения этапа врезания частоту вращения детали изменяют по отношению к частоте вращения резцовой головки в зависимости от значения и направления скорости движения профилирования. 2 з.п. ф-лы, 4 ил..

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,, 1Ц,, 1798055 А1 (я)з В 23 С 3/28

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ CCCP) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ г т:F: :/т т г:

;"/-. а т.тн.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 ...... 2 (21) 4942664/08... кулачковых муфт и др. йзделий. Сущность (22) 05.06.91 .,: . изобретения: обработку осуществляют вра(46) 28.02,93. Бюл, М 8 . щающейся резцовой головкой. Оси враще(71) Новополацкий политехнический инсти- ния заготовки и головки устанавливают тут им. Ленинского комсомола Белоруссии взаимно параллельно. В процессе обработ- (72) В.А;Данилов, . ки последовательно выполняют этапы вре(56) Малов А,H. Механизация и автоматизм- зания, профилирования и отвода, После ция унйверсальйых металлорежущих стан- . завершения этапа врезания частоту вращеков, М.: Машиностроение, 1969,.с. 78 — 80. нйя детали изменяют по отношению к час(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПАЗОВ НА ТОР- тоте вращения резцовой головки в

ЦАХ ДЕТАЛЕЙ:...... зависимости от значения и направления (57) Использование; обработка материалов . скорости двйжения профилирования. 2 з.п. резанием, Изготовление корончатых гаек, ф-лы, 4 ил.. т

Изобретениеотносится кобработкере- . В процессе обработки на этапе врезазанием и найдет применение в машиностро- ния детали 1 сообщают вращение В> с час. ении при изготовлении корончатых гаек, тотой п1 вокруг оси 4, а резцовой головке 2 кулачковых муфт и др. изделий... — вращение В2 с частотой п2 вокруг оси 3 в . а

Целью изобретения является расшире- том же направлении, что и вращение В>. ние технологических возможностей извест- Отношениечастотдвижений Ври В1настраного способа за счет обработки пазов с ивают равнымдвум:, т.е. nz!п1=2: более широким диапазоном размеров по При п2/nt = 2 угол Р поворота.резцоширине, - . вой головки.в два раза больше соответствующего ему угла а поворота детали (фиг; 4), 1 О

На фиг. 1 изображена кинематическая поэтому вершина М режущего зуба в отно- СЛ схема предлагаемого способа на этапе вре- .. сительномдвижении перемещается по пряэаниа; на фиг. 2 и Э-тоже, на этапе профи- мой — оси Y. Так как пг/п1 = 2, то эа один );и лирования; на фиг. 4 — схема относительного оборот резцовой головки каждый ее зуб об- д перемещения режущего зуба, рабатывает дважды два противоположно

Обработку пазов на торцедетали1 осу- . расположенных относительно оси детали ществляют резцовой головки 2, ось 3 кото- паза и за все время обработки каждый зуб. рой параллельна оси 4 детали. Расстояние 1 обрабатывает одни и те же пазы. Поэтому между этими осями устанавливают равным для обоаботки детали с заданным количестрадиусуй, накоторомрасположены верши- вом пазов пртименяют резцовую головку с ны режущих зубьев5, Их количество в2 раза числом режущих зубьев,-в два раза меньше меньше числа обрабатываемых пазов. числа пазов..

1798055

10 (2) и

Злй п1 1. S (6) или юь

V= 6 лйп1соз а, откуда .

30 (7) h.n1 =--,, S

{4) V блй cos а. 35

Из (4) следует, что скорость V постоян-. на, если частота непрерывно изменяется в процессе обработки, что сложно реализовать практически. При постоянной частоте п1 чтобы значение скорости резания V не, 0 превысило допускаемую величину, необходимо задать минимальное значение п1, определяемое зависимостью (4), т.е, значение п1, соответствующее а — — О. При этом условии и n2 = п1 имеет место зависимость (2). 45

При осуществлении предлагаемого способа для заданных значений V u R по (2) определяют п2, Это расчетное значение ок-. ругляют до реализуемого станком, Частоту п1 вращения детали настраивают в 2 раза мен.ьшей т.е. (8) 2S

Лn2 = —, n1 = — п2+.—, S

2 жд (9) 50

r а во втором — изменяют частоту вращения резцовой головки п2 = 2п1 +.. д (10)

2$

Во всех случаях значение S ойределяют no .

: зависимости

S=SZ2 Z п2 (11) где Sz2 — подача на зуб резцовой головки 2 за один ее оборот, мм. п2

n1 =

2 (5) 55 п1 1

Соотношение частот — = — обеспечип2 2 вают в течение этапа врезания или его части, если обработка паза осуществляется за несколько этапов врезания и профилирова. Одновременно с движениями В1 и 82 на этапе врезания резцовой головке сообщают также движение Пз вдоль оси 3 с подачей

Sz1 Е п2, (1) где Sz1 — подача на зуб при врезании;

Z — число режущих зубьев.

Частоту п2 вращения резцовой головки на этом этапе задают по зависимости где V — скорость резания.:

Зависимость.(2) получена c,;åäóþùèì образом. Скорость перемещения режущего зуба б относительно детали 1 (скорость резанил: равна алгебраической сумма проекции М и уз соответственно скоростей Чт и V2 на ось Y (фиг. 4), т.е.

V=V1+ V2

V = 2 л Rn1 cos а+ 2 z йп2 соз а, (3) где а- угол поворота детали.

Так как п2 = 2n1, то ния, что имеет место при обработке глубоких пазов, При переходе к этапу профилирования изменяют соотношение частот вращательных движений заготовки и резцовой головки, имевшее место на этапе врезания, Тем самым создают движение профилирования относительное перемещение режущих зубьев резцовой головки вдоль контура заготовки.

Соотношение частот вращательных движений заготовки и резцовой головки задают в зависимости от скорости и направления движения профилирования по формуле где S — скорость движения профилирования;

d — диаметр заготовки, знак "плюс" соответствуег одинаково направленным вращению заготовки и движению профилирования, "минус" противоположно направленным этим движениям.

Для обеспечения соотношения (6) изменяют по сравнению с этапом врезания частоту вращения заготовки на величину или частоту вращения резцовой Головки на

Практически это обеспечивают, например, сообщением дополнительного вращательного движения 84 заготовке (фиг. 2, 3) или резцовой головке соответственно с частотой Лп1 или Ь п2.

Поэтому в первом случае частоту вращения заготовки на этапе профилирования задают по- формуле

1798055 п1 1 $

Благодаря тому, что после выполнения этапа врезания изменяют соотношение ча. стот вращательных движений резцовой головки и заготовкй и тем самым создают движение профилирования; обеспечивает- 5 ся возможность обрабатывать пазы, ширина которых больше длины режущей кромки зуба инструмента. Поэтому предлагаемый способ позволяет обрабатывать такие детали, которые известным способом практиче-. 10 ски не могут быть обработаны.

Следовательно, он обладает более широки- . ми технологическими возможностями.

Пример. Обрабатываемая деталь диаметром d 60 мм имеет на торце четыре 15 равномерно расположенных паза глубиной

h = 6 мм, каждый из которых ограничен по окружности d —.— 60 мм центральным углом

p= 70 ; материал детали — сталь 40 ХН, инструмент — резцовая головка, R = 60 мм, 20 оснащенная двумя резцами шириной b = 5 мм, с режущей частью из сплава Т5К10, Скорость резания Ч = 98 мlмин; подача на зуб . при врезании Sz = 0.05 мм; подача на зуб при профилировании Sz = 0.1 мм.

Ось вращения резцовой головки уста. навливают параллельно оси вращения детали, расстояние между которыми настраивают .= R = 60 мм, Для обеспечения заданной .скорости резания частота враще- .30 ния резцовой головки в соответствии с (4) 2 97 10 п2 = 3 . д, 60 = 343 мин

Настраивают nz = 340 мин; п = 170 мин, обработку осуществляют за два этапа врезания и два этапа профилирования. На первом этапе врезания заготовке сообщают. 40 вращение с частотой п1 = 170 мин, а резцо-1 вой головке nz = 340 мин и перемещение вдоль оси ее вращения согласйо (1) с подачей

S = 0,05 2 340 = 34 мм/мин

45 на глубину врезания, равную 3 мм. Затем выполняют первый этап .профилирования.

Для создания движения профилирования с подачей $ = 0,1 2 340 = 68 мм/мин обработку осуществляют при отнощении частот вращательных движений заготовки и резцо вой головки, которое задают по (6) — = — + =0,501 п1 1 68 п 2 к 60 340

Поэтому при той же частоте вращения резцовой головки п = 340 мин изменяют частоту вращения заготовки, которую задают по (9) и! - — 340 — = 169,64 мин

1 68

2 .л 60

В момент завершения этапа профилирования восстанавливают отношение частот

0 1 — — и выполняют второй этап врезания пг 2 с подачей $ = 34 мм/мин на полную глубину паза, Затем выполняют второй этап профилирования, при котором частоту вращения заготовки

ng = — 340 + — = 170,36 мин

1 68 -1

2 л 60

В момент завершения этого этапа профилирования восстанавливают отношение п1 1 — = — и резцовую головку отводят от обрап 2 ботанной детали, Таким образом, если при обработке известным способом данной резцовой головкой возможна обработка пазов шириной только 5 мм, то при обработке предлагаемым без замены режущих зубьев возможна обработка пазов различной ши- . рины в зависимости от длительности этапа профилирования, Следовательно, предлагаемый способ имеет более широкие технологические возможности по ширине пазов и обеспечивает универсальность инструмен та.

Формула изобретения

1, Способ обработки пазов на торцах деталей, при котором заготовке и резцовой головке сообщают согласованное вращение вокруг параллельных осей и относительное перемещение вдоль этих осей, осуществляя последовательно этапы врезания, профилирования пазов и отвода головки, при этом на этапе врезания частоту вращения заготовки задают в два раза меньше частоты вращения резцовой головки; о т л и ч г ю шийся тем, что, с целью расширения технологических воэможностей за счет обработки пазов с более широким диапазоном по ширине, на этапе профилирования пазов соотношение частот:вращения заготовки и резцовой головки задают по зависимости где nt — частота вращения заготовки; п2 — частота вращения резцовой головки;

S — скорость движения профилирован.ия; б — диаметр заготовки, при этом знак "плюс" соответствует одинаковому направлению вращения заготовки и

1798055

Qua.Л составитель

Техред М.Моргентал . Корректор А.Обручар .

Редактор

Заказ 736 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственно-о комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101

7 движению профилирования, знак "минус"— претивоположному направленйю указанных движений.

2. Способ пои;1. отлича ющийс я тем, что на этапе профилирования пазов, частоту вращения заготовки изменяют на величину

hn> - $/лд, 3; Способ по и. 1, отличающийся тем, что на этапе профилирования пазов

5 частоту вращения резцовой головки изменяют на величину h, п = 2$/ л б,