Способ прорезки кольцевых канавокна торце заготовки

Способ прорезки кольцевых канавокна торце заготовки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ

CoIo3 Советсннк Социалистических

Ресвублнк .

<»821066 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 01. 06. 79 (21) 2773846/25-08 (5f)PA. Кп з

В 23 В 1/00 с присоединением заявки N9

Гвсударствевяый ксеятет

СССР ве ямам нэвбретения я вткрмтн1 (23) Приоритет

Ойубликоваио 150481. Бюллетень Н9 14 (53) УДК 621 941.1(088.8).

Дата опублмковамия оамсаммя 17. 04. 81 (72) Авторы мзобретеимя

В.Д. Колесниченко и С.К. Кабанов

Московский трижды ордена Ленина, ордена Ок и ордена Трудового Красного Знамени,автом им. И.A. Лихачева (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОРЕЗКИ КОЛЬЦЕВЫХ КАНАВОК НА ТОРЦЕ

ЗАГОТОВКИ

Изобретение относится к обработке металлов резанием, в частности к способам прорезки узких кольцевых канавок на торцах заготовок.

Известен способ прорезки кольцевых канавок на.торцах заготовок, заключающийся в том, что заготовке сообщают относительно инструмента вращение со скоростью резания, а инструменту, т.е. резцевой головке, 10 обеспечивают подачу на врезание в. торец заготовки. При этом канавку прорезают двумя резцами, установленными в резцовой головке, которая смещена относительно оси детали, а 15 сами резцы устанавливают по оси.канавки, т.е. с нулевым углом наклона главного режущего лезвия. Способ применим только для прорезки довольно широких канавок 1 ). 20

При прорезке узких и глубоких канавок шириной порядка 1-2 мм и глубиной равной 2-3 ширины применение двух и более резцов для формирования профиля канавки приводит к ос- 25 лаблению тела резца и его поломке.

При прореэке таких канавок одним резцом, при установке .его с нулевым углом наклона главного режущего лезвия не обеспечивается удовлетво- gp рительных условий для формирования стружки в канавке и удаления ее иэ канавки. При прорезке кольцевой канавки скорость резания на периферии канавки больше, и стружка, завиваясь, упирается во внутреннюю стенку канавки, царапает ее, обеспечивая надиры и плохую шероховатость поверхности стенки. Происходит торможение стружки, увеличивается нагрузка на резец, что приводит к

его поломке. Таким образом, данный способ из-эа низкой стойкости инструмента не может быть применим для прореэки узких и глубоких кольцевых канавок на торцах заготовок °

Цель изобретения — увеличение скойкости резца и качества обработанных поверхностей при прорезке узких и глубоких канавок.

Указанная цель достигается тем, кто согласно способу, включающему вращению заготовки и подачу резца на врезание в торец заготовки,,резец устанавливают так, чтобы главная режущая кромка была смещена относительно оси кольцевой канавки вверх на величину, равную 0,6-1,2 ширины канавки, и разворачивают в сторону

821066

35

45

55

60 (О 3-- оь) g = аГСФ,Ц вЂ”, %

d,„=arctg наружной стенки канавки под углом к направлению подачи, величину которого определяют по формуле — — Ю и

Ч =си еЛ.q е

I где и вй)ичина смещения режущего лезвия относительно оси кольцевой канавки;

R -наружный радиус кольцевой канавки;

l — глубина канавки.

На фиг. 1 показана установка резца по отношению к оси обрабатываемой канавки) на фиг. 2 — установка резца по отношению к направлению подачи) на.фиг. 3 — разрез С-С на фиг.1.

Предлагаемый способ прорезки кольцевых канавок осуществляют следующим образом.

Резец 1 устанавливают так,чтобы плоскость AA, проходящая через главное режущее лезвие параллельно направлению подачи, была смещена относительно оси канавки 2, расположенной на торце заготовки 3, вверх: на величину Ь, радиус 0,6-1,2 ширины канавки. Величина смещения зависит от обрабатываемого материала и размеров канавки. Величина смещения выбрана экспериментально и.- условия обеспечения такого угла Л. наклона режущего лезвия, при котором точки режущего лезвия, расположенные на меньшем диаметре канавки, вступали бы в работу раньше, что привело бы н изменению направления движения образующейся стружки. Стружка будет попадать в расширяющееся, косое, под углом Л сечение кольцевой канав- ки. Величина угла Л наклона главного режущего лезвия определяется по формуле

Ъ о =av.csin — >

1)н где h — величина смещения режущего лезвия относительно оси канавки 2;

R„- наружный радиус канавки 2.

Величина смещения режущего лезвия относительно канавки, выбранная экспериментальным путем, равна 0,61,2 ширины канавки, при этом меньшие значения соответствуют большей ширине канавки и менее вязким обрабатываемым материалам.

При прорезке узких и глубоких канавок для уменьшения силы резания необходимо иметь -положительный передний угол . С точки зрения технологичности изготовления канавочных резцов предпочтительнее иметь у резца плоские боковые и переднюю поверхности. Передний угол Я; показано на фиг. 1, определяется по следующей зависимости где h — величина смещения режущего . лезвия относительно оси канавки;

1 - глубина канавки.

При установке режущего лезвия со смещением h и налйчия .положительного переднего угла при плоских боковых режущих кромках канавка будет прорезаться с переменным профилем по глубине, что на торце дает погрешность Ь, равную (0 дi R< (1 с О ь Л) = R (1 - cosa Г с s 1 n )

Для компенсации этой погрешности профиля канавки резец разворачивают в в горизонтальной плоскости под углом 9 по отношению к направлению

15 подачи. На фиг. 2 показанб сечение кольцевой канавки по плоскости, проходящей через режущее лезвие параллельно направлению подачи, наложенное на переднюю поверхность

;)0 резца. На фиг. 1 и 2 видно, что угол разворота Ч определяется из формулы

b, (црЦ) - (ю т.е.

Й„(1-cosаъ сз1Фъ(ФъфР„)

25 ) =Or ctð

После установки резца со смеще нием режущего лезвия относительно оси канавки на величину h = 0,61,2 ширины канавки и разворота резца относительно направления подачи на угол М, обеспечивают относительное вращение заготовки 3 и резца 1 при осуществлении подачи резца на врезание в торец заготовки. Стружка,образующаяся при такой схеме резания, имеет йаправление движения в расширяющееся сечение канавки и, практически, не производит давления на стенки канавки, что обеспечивает не только уменьшение силы резания, но и высокое качество обработанной поверхности стенок канавки.

Для осуществления предлагаемого способа прорезки кольцевых канавок на торце заготовок рекомендуется выбрать следующие параметры геометрии резца.

Главный задний угол при вершине может быть рассчитан по формуле о(= a r c td (RIH) р где 1 - глубина кольцевой канавкиу

Н вЂ” высота проекции задней поверхности резца, находящейся в пределах прорезаемой канавки, на дно канавки.

Величина Н выбирается минимально возможной из условий прочности резца.

Боковой задний угол 4. к периферийной стенке канавки можно определить по следующей формуле

821066

М =си"с р т.е. на 15

При этом параметры режущей части резца были выбраны следующими: дередний угол прн резании = 200; главный задний угол при резании

Д.=35 ; боковой задний угол к периферийной стенке канавки oL<=2,5 ; боковой задний угол.к внутренней стенке канавки с(= 2 .

После осуществления вышеуказанной установки резца обеспечивали относительное вращение заготовки и резца, скорость резания 126 м/мин.

Подачу на врезание резца устанавливали, равной 0,04 мм/об.

Обработанные предлагаемым спосо» бом кольцевые канавки имели размеры, 40

= о,25, Боковой задний угол с к внутрен- ней стенке канавки будет рав н вн (1-cosa .свт (й! К„„)

@ <и-с1 у s" s (4 ° 2) где R3 — внУтРенний Радиус канавВ} ки.

Предлагаемый способ испытан в лабораторных условиях. на прореэании кольцевых канавок шириной 1,3 ю, глубиной 3,3 мм, наружным диаметром g

100 мм. Канавки прорезались на заготовках для деталей муфты отключения из сплава AJI-4. Резец был установлен так, чтобы плоскость, проходящая через режущее лезвие параллельно направлению подачи, была смеще« на относительно оси кольцевой канавки на величину h = 0,9 ширины канавки, т.е. 1,2 мм

Одновременно резец был развернут по отношению к направлению подачи 20 на угол заданные на фигурах. Стойкость резца составила порядка 100-150 канавок.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает качественную прорезку глубоких и узких кольцевых канавок на торце заготовки при высокой стойкости инструмента.

Формула изобретения

Способ Прорезки кольцевых канавок на торце заготовки, включающий вращение заготовки и подачу резца на вреэание в ее торец,- о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повыаения стойкости резца и качества обработанных поверхностей при прорезке узких и глубоких канавок, резец устанавливают таким образом, чтобы его главная режущая кромка была смещена относительно оси канавки вверх на величину, равную

0,6. ° 1 2 ширины канавки, и разворачивают в сторону наружной стенки . канавки под углом к направлению подачи, величину которого определяют по формуле

% (3-с,овса.сии(Ъ ф } и R

Ч =си.еЛ,р г где h — величина смещения режущего лезвия относительно оси кольцевой канавки

R „ — наружный радиус кольцевой канавки, i - глубина канавки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .1. Авторское свидетельство СССР

9 369980, кл. В 238 1/00, 1973.

821066

Аг. J

Составитель В. Иванников

Рейанто Тюрина Тех ед Н.Майо ои Ко еитщ М. Мароюи

Закаэ ббб 9 Тираж 4 одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,