Способ обработки винтовь[х поверхностей

 

41 4

Г1,.

404585- — описднин

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 14Х11.1971 (№ 1679433/25-8) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 22.Х.1973. Бюллетень ¹ 44

Дата опубликования описания 2.IV.1974

М. Кл. В 23g 1/34

Государственный комитет

Савета Министров CCCP но делам нзаоретеннй н открытий

УДК 621.994(088.8) Авторы изобретения

Г. А. Шаумян и С, Н. Борисов

Московское высшее техническое училище им. Н. Э. Баумана

Заявитель

СПОСОБ ОБРАБОТКИ ВИНТОВЪ!Х ПОВЕРХНОСТЕЙ

Изобретение касается механической обработки деталей машин и может быть использовано для производства наружных резьб различного профиля, червяков, ходовых винтов, червячных фрез и других деталей, имеющих винтовую поверхность.

Известны способы обработки подобных поверхностей перемещающейся вдоль оси заготовки резцовой головкой, ось которой перекрещивается с осью вращения заготовки, Предлагаемый способ отличается от известных тем, что с целью повышения производительности обработку осуществляют по методу обкатки.

С целью вхождения резцов в зону обработки своей задней гранью заготовке сообщают вращение со скоростью резания, а резцовой головке — вращение со скоростью круговой подачи.

На фиг. 1 показана схема обработки по предлагаемому способу; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — схема расположения векторов окружных скоростей обрабатываемой детали и инструмента.

Обработка винтовой поверхности на заготовке 1 осуществляется резцовой головкой 2 с резцами 3, расположенными на внутренней части ее.

Режущие лезвия резцов 3 вписываются в некоторую винтовую поверхность, которая обкатывается в процессе обработки по нарезаемой винтовой поверхности. При этом каждому заходу винтовой поверхности резцовой головки соответствует один резец.

Вращение обрабатываемой детали и инструмента связаны зависимостью пд ZH и„

1р где и„— число оборотов инструмента, об/мин;

n — число оборотов обрабатываемой детали, Oб/мин;

z„„— число заходов резцов инструмента;

z — число заходов обрабатываемой де15 тали.

Как и при обкатке любой винтовой пары оси II — II и 1 — 1 заготовки и инструмента соответственно имеют угол б скрещивания, 20 равный алгебраической разности углов Х подъема детали и угла л подъема винтовой линии инструмента, т. е. а =л,— л..

25 Угол подъема винтовой линии правого винта имеет знак плюс, а левого — минус.

Скорость резания Рр, создается за счет проскальзывания, которое всегда есть в винтовой паре со скрещивающимися осями и за30 висит от параметров этой пары.

404585

A-Д

Фиг.5

Фиг. 1

Фиг,2

Имея возможность принять различные значения числа резцов резцовой головки (заходов винтовой поверхности резцовой головки), можно обеспечить такое соотношение оборотов резцовой головки и заготовки, что скорость резания, вектор Ур,, которой будег «аправлен по касательной к винтовой поверхности обрабатываемой детали, будет создаваться за счет большей величины проекции вектора окружной скорости заготовки детали (V ), чем проекции вектора окружной скорости режущего лезвия инструмента (1, ) на эту касательную.

На фиг. 3 показана схема расположения векторов окружных скоростей заготовки детали (V„), инструмента (V„) проекций их (V и V, ) на направление касательной к винтовой поверхности заготовки в рассматриваемой точке и вектора скорости резания (1 р.) .

Скорость резания равна алгебраической разности проекций

Vä и V„ т е. 1/рез — 1,д — V„°

При этом следует учитывать, что знаки окружных скоростей детали и инструмента равны в случае вращения их в одну сторону и противоположны при вращении в разные стороны.

Соотношение окружных скоростей заготовки и инструмента следующее: заготовка детали имеет главное вращение пд с окружной скорость|о V, определяющей скорость резания, а инструмент — медленное вращение и„ со скоростью круговой подачи Яр, которая не определяет величину подачи на зуб инструмента, как в случае вихревого фрезерования, а является обкаточным вращением.

При таком соотношении окружных скоростей режущих лезвий резцовой головки и заготовки резцовая головка может иметь вращение в ту же сторону, что и заготовка. Соответственно этому резцы находят на деталь своей задней гранью. Однако возможно вращение головки и в противоположном направленни. В этом случаг резцы находят на деталь передней гранью. Но во всех случаях проекция окружной скорости заготовки детали V,. направлена на переднюю грань резца

5 при его врезании в заготовку.

Для обеспечения обработки винтовой поверхности на всей длине детали, резцовая головка имеет подачу вдоль оси заготовки $„, от которой зависит величина подачи на зуб

10 инструмента (5,) .

Чтобы осуществить обкатку инструмента и заготовки при перемещающейся вдоль оси заготовки инструмента, последний получает дополнительное вращение Лп„, уменьшающее

15 или увеличивающее его результирующее вращение п„в зависимости от направления винтовых линий инструмента и заготовки и принятого направления их вращений.

Предлагаемый способ обработки винтовых

20 поверхностей позволяет повысить производительность и качество обрабатываемой поверхности в результате благоприятных условий врезания и зачистки обрабатываемой поверхности, сопровождающих попутное точение.

25 Метод обкатки позволяет обрабатывать все заходы винтовой поверхности в один проход.

Вследствие медленного вращения инструмента частота врезаний его режущих лезвий уменьшается, а длина снимаемой стружки

30 увеличивается.

Предмет изобретения

1. Способ обработки винтовых поверхностей, например, цилиндрических винтов пере35 мещающейся вдоль оси заготовки охватывающей резцовой головкой, ось которой перекрещивается с осью вращения заготовки, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, обработку осуществляют по

40 по методу обкатки.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью вхождения резцов в зону резания своей задней гранью, заготовке сообщают вращение со скоростью резания, а резцовой

45 головке — вращение со скоростью круговой, подачи.