Способ многопроходной обработки отверстий

Способ многопроходной обработки отверстий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области обработки металлов резанием. Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет управления диаметром обработки в процессе выполнения второго прохода с помощью различных параметров процесса резания. Для получения цилиндрического отверстия диаметром Д<SB POS="POST">1</SB> на первом проходе сверлят деталь 1 спиральным сверлом. Получают цилиндрическое отверстие 3 диаметром D<SB POS="POST">1</SB>. На втором проходе обработку осуществляют инструментом 4, противолежащие лезвия которого имеют различный радиус заострения. Лезвие 5 имеет меньший радиус заострения, а лезвие 6 - больший радиус заострения. Главные углы в плане лезвий 5 и 6 равны соответственно φ<SP POS="POST">1</SP> и φ<SP POS="POST">11</SP>, причем φ<SP POS="POST">1</SP>&ast;98ф<SP POS="POST">11</SP>, а вершины лезвий разнесены в осевом направлении на величину Τ. В процессе сообщения инструменту 4 подачи сначала происходит касание заходной кромки отверстия 3 лезвием 6, а затем будет происходить радиальное перемещение инструмента в сторону, противоположную лезвию 6. Лезвие 5 будет образовывать поверхность 8 с углом наклона к оси вращения ψ<SP POS="POST">1</SP>. Лезвие 6 при этом будет опираться на кромку 9. 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 В 23 В 35 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4298550/31-08 (22) 19. 08. 87 (46) 15.04.89. Бюл. У 14 (71) Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) С.Г. Лакирев, Я.M. Хилькевич, А.В. Козлов и. С.Г. Чиненов (53) 621.952 ° 5(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1373484 по заявке("= 4092586/31-08, кл. В 23 В 35/00, 1986. (54) СПОСОБ МНОГОПРОХОДНОЙ ОБРАБОТКИ

ОТВЕРСТИЙ (57) Изобретение относится к области обработке металлов резанием. Бель изобретения — расширение технологических возможностей за счет управления диаметром обработки в процессе выполнения второго прохода с помощью различных параметров процесса резания. Для получения цилиндрического отверстия диаметром D íà первом

ÄÄSUÄÄ 1472185 А1 проходе сверлят деталь 1 спиральным сверлом. Получают цилиндрическое отверстие 3 диаметром d,. На втором проходе обработку осуществляют инструментом 4, противолежащие лезвия которого имеют различный радиус заострения. Лезвие 5 имеет меньший радиус заострения, а лезвие 6 — большой радиус заострения. Главные углы в плане лезвий 5 и 6 равны соответственно (и Ц ",причем 1, а вершины лезвий разнесены в осевом направлении на величину . В процессе сообщения инструменту 4 подачи сначала происходит касание заходной кромки отверстия 3 лезвием 6, а затем будет происходить радиальное перемещение инструмента в сторону, противоположную лезвию 6. Лезвие 5 будет образовывать поверхность 8 с углом нак( лона к оси вращения Ц . Лезвие 6 при этом будет опираться на кромку 9.6 ил

I (1472185

Изобретение относится к области обработки металлов резанием.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет управления диаметром обработки

5 в процессе выполнения второго прохода с помощью резания.

На фиг. 1 изображена схема осуществления способа обработки на первом проходе; на фиг. 2 — то же, на втором проходе; на фиг.3 — то же, при повороте инструмента на 180 :; на фиг. 4— схема базирования режущего лезвия с большим радиусом заострения при обра- 15 ботке на втором проходе; на фиг. 5— .схема осуществления способа при изменении диаметра обработки на первом проходе; на фиг. 6 — схема осуществления ,способа при изменении величины осевой 2р подачи.

Для получения цилиндрического отверстия диаметром D на первом прохо- де сверлят деталь 1 спиральным сверлом 2. 25

Получают цилиндрическое отверстие

3 диаметром d,.

Последующую обработку отверстия производят инструментом 4, противолежащие лезвия которого имеют различные 3р радиусы заострения, а именно, лезвие

5 имеет меньший радиус заострения (остро заточено), а лезвие 6 — большой радиус заострения (затуплено).

Главные углы в плане лезвий 5 и 6 выполнены соответственно, величиной ф и ", причем М, а вершины лезвий разнесены в осевом направлении на .некоторую величину 7 . Инструмент 4 при этом может быть закреплен, например, в плавающем патроне. При сообщении детали 1 или инструменту 4 вращения и движения подачи производят дальнейшую обработку отверстия.

В процессе сообщения инструменту

4 осевой подачи сначала произойдет касание заходной кромки 7 отверстия лезвием 6, а затем будет происходить радиальное перемещение инструмента в сторону, противоположную лезвию 6.

Лезвие 5, производя съем металла, 50 будет образовывать поверхность резания (кромку) 8 с углом наклона к оси вращения, равным 4 . А т.к. главный угол в плане лезвия 6 Lf меньше глав55 ного угла в плане. лезвия 5 ц, а вершины лезвий разнесены в направлении продольной подачи на величину то лезвие 6 будет опираться в процессе обработки на кромку 9,.образованную пересечением поверхности отверстия, образованного на первом проходе, и поверхности отверстия, образованного на втором проходе.

Из схемы видно, что диаметр отверстия D„ D„ инструмента 4.

Определим связь между параметрами отверстий и инструмента. Диаметр отверстия (фиг. 4) определяется как

D, = 2(В,„„-ВС) — d,.

Для определения ВС определим отрезок

АВ, который найдется как АВ = — AD =- < — S/2 + t/tg ср ; ВС = ABtg q" (AD = S/2 — АЕ = $/2 — t/tg q"). гле t — .глубина резания при обработке на втором проходе.

Полученное выражение позволяет управлять диаметром обработки на втором проходе, изменяя параметры, входящие в правую часть указанного выражения.

Определим условия, при которых обеспечивается базирование (опирание) лезвия 6 на кромку 9. Очевидно, что при обработке инструментом 4, вершина лезвия 6 не. должна опираться на предварительно обработанную поверхность, т.е. из выражения для определения D следует — (с — S/2 + t/tg q ) (О.

С другой стороны, вершина лезвия 6 не должна базироваться на поверхность обработанного отверстия 10, условием чего является неравенство

Э„-(c — S/2+ t/tg Q ) ° tg 4 d „) О.

Таким образом, условие базирования лезвия 6 на кромку 8 можно записать в виде: с1, „Б

tg M" 2 tg ч"

7 L 7 р

tgq 2 tg Ч или заменяя t в правой части íà D » — d„ (предельный случай базирования на поверхность 3), а в левой части

DM4

2 (предельный случай базирования на поверхность 10), получим

Тогда после преобразования получим, подставив все в уравнение для определения D

D„= 2(D „„— (- S/2+ t/tgg ) tg М")-d,„, г 4 и = 250 об/мин, получим отверстие диаметром D = 60,75 мм. После обработки партии деталей вследствие размерного износа инструмента, его диаметр уменьшится на 0,2 мм и станет D

49,8 мм. Тогда для того, чтобы получить отверстие диаметром D = 60,75, инструменту 4 необходимо сообщить подачу S = 1,63 мм/об.

По мере затупления инструмент износится на значительную величину и будет подвергнут переточке. После переточки диаметр инструмента стал

D, = 49 мм. Тогда для обеспечения диаметра обработки D = 60,75 мм при диаметре инструмента D „ = 49 мм,необ ходимо на первом проходе произвести обработку сверлом меньшего диаметра.

Диаметр предварительно обработанного отверстия должен быть d = --17,99 мм.

Производя обработку отверстия на предварительном проходе диаметром

d = 17,99 мм, а затем переточенным инструментом диаметром D!1 = 49 мм, при осевой подаче $ = 0,5 мм будет получено отверстие D = 60,75 мм.

147218

Пин

d! 7 S пин d1

tgg" 2 tgi1

Рин S

tgq1 2

Выбрав из этого условия и обеспечив у инструмента найденную величину осевого расстояния между вершинами, гарантируется базирование инструмента на кромку, образованную пересечением поверхности отверстия, образованного на первом проходе, и поверх10 ности отверстия, образуемого на втором проходе. Заменив = (О .. - d)/2, получим D = (2D„„- 2 tgц" + S tg ц" +

+ d1 (— 1)1 /(1 + — ), а с учетом 15

tg4

tg м

Э того, что при больших глубинах резания на втором проходе будет происходить частичное смятие лезвием (переходной кромки, то диаметр D будет. ! 20 несколько меньшим (на удвоенную величину смятия в радиальном направлении переходной кромки) формула изобретения

Способ многопроходной обработки отверстий, при котором детали и инструменту сообщают относительные движения вращения и подачи, а обработку отверстий осуществляют в два прохода, причем на втором проходе обработку производят инструментом, режущие лез-. вия которого имеют различные. радиусы заострения, а их вершины смещены одна относительно другой в осевом направлении, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, на втором проходе режущее лезвие с большим радиусом заострения базируют на кромку, которую получают при пересечении поверхности отверстия, образованного на первом проходе, и поверхности отверстия, образуемого на втором проходе, при этом режущее лезвие с большим радиусом заострения имеет угол в плане, меньший угла в плане режущего лезвия с меньшим радиусом заострения, а расстояние . между вершинами упомянутых лезвий определяют из следующего соотношения

1„

tg ц" 2 2tg 1Р tgt1"

S Duu-d

2 tg ц

D =$2D -21,tg q+Stg Ц+й { — — 1)) / . — „, 25

/(1 + — ) — 24.

tg4

tg ц

Таким образом, сообщив инструменту 4 осевую подачу, определенную углом соотношения, производят обра- 30 ботку отверстия 10. В итоге будет получено цилиндрическое отверстие диаметром D, D

Изменив диаметр d g предварительно обрабатываемого отверстия при том же диаметре инструмента D u„ можно получить отверстие диаметром D

Величина D определяется из полученного выражения для определения D„, Изменив осевую подачу инструмента 40 (S з), можно также изменить диаметр отверстия Р при неизменных С11и Э „„, а изменяя величину осевой подачи в процессе обработки можно получить отверстие заданной формы в продоль- ном сечении.

Пример выполнения способа.

Обработка осуществлялась на токарно-револьверном станке модели 1341.

Материал детали — сталь 45. Сначала

)О произвели сверление отверстия диаметром 20 мм спиральным сверлом. После чего произвели обработку двухлезвийным зенкером/одно лезвие заточено как кулачок с S = 20 мм; с параметра-)5 ми (p= 45, ц = 20; Эш! = 50 мму

10 мм/при условии (-29,75 (7 (68,25).,Сообщив инструменту подачу

S „ = 0,5 об/мин . частоту вращения где S ям

5 147 осевая подача инструмента на втором проходе; диаметр инструмента для обработки отверстия на втором проходе; диаметр отверстия, полученного на первом проходе; главный угол в плане режущего лезвия с меньшим радиусом заострения; главный угол в плане режущего лезвия с большим радиусом заострения, 2185 е причем диаметр D отверстия на втором проходе определяют по следующей зависимости

Il

D = 2D í 2 itg g+Stgq+d(— 1) /

/(1 +,) — 2 Ь, 10 где Л вЂ” величина смятия кромки режущим лезвием с большим радиусом заострения в радиальном направлении.!

472)85

Л7