Способ обработки материалов резанием — SU 1734955 (original) (raw)
СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 51)5 В 23 В 1/00 ЕТЕНИ САНИЕ ТЕЛЬСТВУ У АВТОР ед точением предва максимальное Ямас, ромежуточные Як з ительно определяюинимальное Яминчения подачи по з он ВисимОСтям, Ямас х б ааг/64 СоВ О( - ц)1 тоиляющсоб озаклюподач, С 1 (Я (у ючаю ий-машиностроебработки мащения н ся в ис одновре натнымИзв гичной пи Щия резцур коорди-д фективно мо мооб разо ва ых станках лий типа тел бо сопротив для аналотка по копособов явльность, так овательно в туру обрабабразования ей тел враГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Научно-исследовательский институтструкционных материалов и технологичепроцессов при МГТУ им,Н.Э,Баумана и Нно-производственное объединение "Алт(56) Лоладзе Т,Н, Прочность и износоскость режущего инструмента, - М.: Машстроение, 1982, с.296-297,(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ РЕЗАНИЕМ(57) Изобретение относится к машиностроению, к обработке материалов резанием и может быть использовано для формообразования точением на токарных станках наружных поверхностей изделий типа тел вращения из материалов, слабо сопротивихся резанию. Сущность способа: спобработки материалов резанием чается в точении за счет поперечной и широкого фасонного резца. ПеИзобретение относится кю, в частности к способам о риалов резанием.Изобретение наиболее эф жет быть использовано для фо ния точением на токарн наружных поверхностей изде вращения из материалов, сла ляющихся резанию.Известен способ формо фасонных и гладких поверхно Ж 1734955= 1/-Ямин, где й - количество участков детали, подлежащее обработке широким резцом;- длина детали; Е - модульупругости материала детали; Тмин - половина минимального поля допуска диаметра;В - ширина обрабатываемой поверхности;о - координата положения центра режущейкромки; Ь - длины участков детали; бдет -диаметры участков детали; бзаг - диаметрыучастков заготовки; Сс, з - эмпирическиекоэффициенты; К - номер промежуточныхзначений подачи. После определения Ямас,Ямин и Я точение осуществляют с переменной по величине подачей, изменяющейся отмаксимального до минимального значений,2 ил. а токарных станках, закл пользовании для сообще менно движений по дв осям устройства ЧПУ. естен также способ, где цели используется обраб руНедостатками известных ляется невысокая производит как припуск снимается после процессе обхода резца по ко45 0 етали;ков заготовки; тываемой детали, причем возможности повышения производительности за счет увеличения глубины резания, скорости и подачи ограничены заданными стойкостью резца и параметрами качества поверхности.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ, заключающийся в использовании для съема припуска резцов, работающих с постоянной по величине поперечной подачей и осуществляющих одновременное формообразование всех участков обрабатываемой поверхности изделия (фасонное точение широкими срезами).Недостатком способа является низкая производительность, так как величина подачи ограничена погрешностями обработки, возникающими вследствие прогиба оси заготовки под действием силы резания, Поэтому величина постоянной поперечной подачи при обработке широколезвийным фасонным резцом выбирается из условия недопустимости превышения допуска на погрешность диаметра обрабатываемого участка заготовки, что не позволяет при заданной точности осуществлять достаточно высокопроизводительную обработку.Целью изобретения является повышение производительности при обработке широкими фасонными резцами.Цель достигается тем, что точение производят широколезвийным фасонным резцом с переменной по величине поперечной подачей, изменяющейся от максимального в начале обработки до минимального в конце обработки значения, при этом максимальное (Ямакс), промежуточные (Як) и минимальные (Ямин) значения подачи определяют предварительно из соотношений; Ямакс = Е Тмин Л 7, Ьб заг/64 Сц х4=1х В ц ( - 4 (1) Ямин =Е ТминЕЬ 1 б деи/64 Сц Х4=1 х В 2 о- ц (2)ЯМ = к -Ямин (3) где К - количество участков детали;- длина детали; н - модуль упругости материала детали; Тмин - половина минимального поля допуска погрешности диаметра;В - ширина обрабатываемой поверхности;ц - координата положения центра режущей кромки; Ь - длины участков д бзаг - диаметры участ 5 10 15 20 25 30 35 40 бдат - диаметры участков детали;Сс,з - эмпирические коэффициенты; К - номер промежуточного значения подачи.Зависимости (1) и (2) получены путем преобразования зависимости для определения прогибов валов под действием распределенной нагрузки с учетом выражения радиальной составляющей погонной нагрузки резания как функции подачи и свойств материала заготовки и определяют значения подач (Ямин - начало обработки, заготовка, Ямин - конец обработки, деталь) при которых погрешность диаметра лимитирующего участка заготовки равна полю допуска диаметра этого, участка 2 Тмин Промежуточные значения подач, рассчитанные по зависимости (3), обеспечивают такой закон изменения подачи, чтобы погрешность в течение всей обработки оставалась постоянной, Для гарантии обеспечения заданной точности обработки с минимальной подачей (Ямин) должно сниматься не менее 50% при-. пуска. Повышение производительности при использовании предлагаемого способа происходит за счет того, что часть припуска снимается с подачей более высокой, чем в известном способе Ямин),На фиг, 1 приведена зависимость припуска от погрешности; на фиг. 2 - геометрия детали и заготовки, обрабатываемой предлагаемым способомНа станке с ЧПУ модели 16 К 20 ФЗС 32 с переменной по величине поперечной подачей обрабатывается изделие из стеклопластика марки ВПР - 10 (фиг,2), Свойства материала заготовки для расчета максимальной и минимальной подач определены по результатам технологических экспериментов,Е =6500 МПа, С =50 Н/мм, э =0,24.Диаметры и длин ы участков заготовки и детали представлены в таблице. Длина заготовки = 400 мм, координата центра резца о = 100 мм, ширина обрабатываемой поверхности В = 100 мм, По зависимостям (1) и(2) определены Ямакс = 0,08 мм/об и Ямин = 0,03 мм/об. Промежуточные значения подачи, рассчитанные по зависимости (3) (К = 2; 3), будут равны Я 2 = 0,05 мм/об, Яз = 0,04 мм/об. По рассчитанным значениям подач составлена программа для ус 1 гройства ЧПУ 2 Р 22, Обработка проводилас,ь широколезвийным резцом с режущей час1734955 х Во ( - в)н =Л: н.,2 тью из твердого сплава ВК 8 (а= 15 О, у= 0 ), со скоростью Ч = 1,5 м/с. Замеренная после обработки погрешность диаметра на лимитирующем участке составила 0,38 мм при допуске 0,4 мм.Ф о рмула изобретения Способ обработки материалов резанием, при котором точение осуществляется за счет поперечной подачи, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения производительности при обработке широкими фасонными резцами, предварительно определяют максимальное Ямакс, минимальное Ямин и промежуточные Яс значения подачи по зависимостям4Ямакс = Е Тмин ЛЬб заг/64 Ср х х В ц( - о)4Ямин = Е Тмин Л, Ь б дат/64 Ср х где й - количество участков детали, подле 5 жащее обработке широким резцом;- длина детали;Е - модуль упругости материала детали;Тмин - половина минимального поля допуска диаметра;10 В - ширина обрабатываемой поверхности;О - координата положения центра режущей кромки;Ь - длины участков детали;15 бдет - диаметры участков детали;бааг - диаметры участков заготовки;Ср, з - эмпирические коэффициенты;с - номер промежуточных значений подачи,20 а точение осуществляют с переменной повеличине подачей, изменяющейся от максимального до минимального значений,1734955 3 оставитель А. Мирскохред М,Моргентал С в актор О. Хрипта Те Корректор Т. МалеЗаказ 1773 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина