Способ комбинированной обработки цилиндрических поверхностей вращения

Способ комбинированной обработки цилиндрических поверхностей вращения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОК)3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ пендикулярной оси обрабатываемой детали и проходящей через ось круга и плоскость его торца, на угол, величину которого определяют из соотношения

Р„, < -= "С5 и

J миц 8 где — угол поворота абразивного круга, град, радиальная составляющая силы деформирования, Н;

) »„.- минимальная жесткость системы СП1Д по длине обработки, определяемая в направлении действия радиальной составляющей силы деформирования, Н/мм;

 — ширина абразивного круга, Ммз при этом направление поворота выбирает идентичным направлению момента, создаваемого радиальной составляитщей силы деформирования относительно оси поворота круга.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3778529/25-08 (22) 14.06.84 (46) 01.86. Бюл. 11 - 4 (71) Могилевский машиностроительный институт (72) Я.М. Сургунт и А.М. Довгалев (53) 621.924.1 (088.88 (56) Чистосердов П.С. Комбинированные инструменты для отделочно-упрочняющей обработки. Минск. Беларусь, 1977, с. 52, рис.21. (54)(57) СПОСОБ КОМБИНИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

ВРАЩЕНИЯ, при котором осуществляют одновременное шлифование и поверхностное пластическое деформирование детали, а точки контакта режущего и деформирующего элементов с обрабатываемой поверхностью располагают на взаимно перпендикулярных радиальных осях детали, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения точности обработки, абразивный круг поворачивают вокруг оси, пер1 114 В 24 В 5/04 // В 24 В 39/04

1?07726 что

СЫ

sine=- ——

Изобретение относится к обработке металлов резанием и поверхностным пластическим деформированием и может быть использовано при обработке наружных поверхностей вращения деталей машин.

Цель изобретения — повышение точности обработки путем поворота абразивного круга в направлении момента, создаваемого радиальной составляющей силы деформирования относительно оси поворота круга, что исключает выход круга с обрабатываемой поверхности детали при ее упругом прогибе.

На фиг. 1 изображен предлагаемый способ, начало процесса обработки; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — способ при максимальном упругом прогибе продольной оси детали под действием радиальной составляющей силы деформирования; на фиг. 4 — сечение Б-Б на фиг. 3.

Деталь закрепляют в центрах станка, режущий абразивный круг 2 на шпинделе 3 станка, а деформирующий элемент 4 устанавливают на консольной державке 5, неподвижно закрепленной на бабке станка. Абразивный режущий круг поворачивают на угол 6 . При этом за ось поворота принимают радиальную ось Д абразивного круга 2 проходящую через плоскость его торца 6 и ось 7 центров и расположенную нормально к последней. Такой поворот абразивного круга 2 обеспечивает наклон его образующей 8 к продольной оси 9 детали 1 (в начальной стадии обработки, т.е. при отсутствии упругого прогиба детали ось 9 совпадает с осью 7) и перемещение точки контакта обрабатываемой поверхности и режущего абразивного круга 2 вдоль образующей 8 в процессе упругого прогиба продольной оси 9 детали 1. Кроме того, обеспечивается параллельность образующих цилиндрической поверхности !О абразивного круга 2 плоскости 11, проходящей через точку контакта деформирующего элемента 4 с обрабатываемой поверхностью и ось 1 (фиг. 1)..

Величину угла поворота абразив-. ного круга 2 выбирают из следующих соображений. Чем больше угол поворота абразивного круга, тем меньше размерная стойкость последнего, так как с увеличением угла поворота уменьшается ширина абразивного участка, взаимодействующего с обрабатываемой поверхностью. Следовательно, величина угла поворота М аб.разивного круга 2 должна определяться с учетом максимальной величины упругого прогиба продольной оси 9 детали под действием радиальной составляющей силы деформирования.

Рассматривается треугольник ДЕС !

О (фиг. 1) в котором CN — перпендикуляр, опущенный с вершины С на сторону ДЕ. Пусть величина отрезка

CN равна максимальной величине упругого прогиба продольной оси 9 детали 1 гу=ч

Максимальную величину упругого прогиба продольной оси 9 детали 1 определяют из соотношения где У максимальная. величина упругого прогиба продольной оси детали

25 под действием радиальной составляющей силы деформирования, мм; Р > радиальная составляющая силь. деформирования. Н, j — минимальная жесткость системы СПИД по длине обработки, определяемая в направлении действия радиальной составляющей силы деформирования,. Н/мм, Из треугольника ДЕС следует, но СИ=У =-.-"- —, ДС=В, Р а з мин

4О где В - ширина абразивного круга, мм.

Ра . Р З

Отсюда з п =т----- или Ж=arcsin-.

45 где М вЂ” величина угла, на который необходимо осуществить поворот абразивного круга, Как видно из чертежа на фиг. 1, направление поворота абразивного круга 2 должно быть выбрано идентичным направлению момента, создаваемого радиальной составляющей силы деформирования относительно радиальной оси Д, проходящей через плоскость торца 6 круга 2 и ось

7 и расположенной к последней нормально, В противном случае в процессе обработки при упругом проги1207726

=аг сз 1n--.1 685 ° 60

К =! 04 1

° . бе детали режущий абразивный круг 2 (его точка Д) выходит из контакта с обрабатываемой поверхностью и осуществлять процесс совмещенной обработки не представляется возможным.

Детали 1 сообщают вращательное движение, а вращающемуся абразивному кругу 2 и деформирукнцему элементу 4 сообщают движение осевой подачи т.е. S =S>. При перемещении

08Р режущего абразивного круга 2 и деформирующего элемента 4 вдоль обрабатываемой поверхности детали 1 под действием радиальной составляющей силы деформирования Р э в результа3 те уменьшения жесткости детали последняя упруго прогибается (фиг. 3).

Прогиб оси 9 происходит в плоскости 11 проходящей через ось 7 и точку контакта деформирующего элемента 4 с обрабатываемой поверхностью.

Ввиду того, что наклоненная образующая 8 режущего абразивного круга

2 параллельна плоскости 11, по мере увеличения упругого прогиба детали

1 точка контакта режущего абразивного круга 2 с обрабатываемой поверхностью перемещается по образующей

8 в направлении от точки D к точке

С, При достижении упругого прогиба детали 1 величины У в контакте с обрабатываемой поверхностью находится точка С абразивного круга 2 (фиг. 3 и 4). Расстояние L от точки соприкосновения режущего абразивного круга 2 с обрабатываемой поверхностью до продольной оси 9 детали

1 остается постоянным на протяжении всей длины обработки, и деталь в продольном сечении имеет прямолинейную образующую.

Пример. Обрабатывают вал на круглошлифовальном станке мод.3Т160.

Материал обрабатываемой детали

ШХ 15 НВ 208 ед ; диаметр обработки — 25 мм; длина обработки 500 мм; деформируюший элемент — одношариковый накатник, диаметр шарика 8 мм; материал деформирующего элемента

liK 15 (HRC 60 ед); режущий абразив- ный круг ПП 750х63х60, характеристика круга 22А25СИ2К: исходная точ-. ность обработанной детали 14 кв.

СТ СЭВ 144-75.

Величину угла поворота абразивного круга определяют по указанной зависимости

Режимы обработки: скорость вращения абразивного круга 25 м/с; скорость вращения детали 40 м/мин; глубина резания 0,2 мм; величина осевой подачи абразивного круга и деформирующего элемента на оборот

ЗО детали 0,15 мм/об; радиальная составляющая силы деформирования

1200 Н; минимальная жесткость системы СПИД по длине обработки

1685 Н/мм.

Точность обработки 11-12 кв.

СТ СЭВ 144-75, шероховатость обработанной поверхности R =0,16 мкм

9 †кл. по ГОСТ 2789-73.

1207726

Составитель А. Шутов

Редактор С. Лисина Техред Л.Чикеш Корректор С.Черни

Заказ 130/16 Тираж 739 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгороду ул., Проектная, 4