Способ обработки кольцевого желоба переменного профиля изделия

Способ обработки кольцевого желоба переменного профиля изделия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик ()992164 (б1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 14.07.81 (21) 3319893/25-08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

В 24 В !/00

l/В 24 В 5/16

Гасударетвеевй квмнтет

СССР (53) УДК б21.922 (088.8) вв а@лам взебретеннй и юткрмтий

Опубликовано 30.01.83. Бюллетень №4

Дата опубликования описания 05.02.83

От

В. Б. Бельтюков, А. И. Михлин, А. А. Зыков, А. И Егоров;..

Ф. П. Френклах и Ю. А. Кравченко :еО р ° д L9

I ° ", „? °

Ленинградское конструкторское бюро шлифовал ого:;;:,;,оборудования

* (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ КОЛЬЦЕВОГО ЖЕЛОБА

ПЕРЕМЕННОГО ПРОФИЛЯ ИЗДЕЛИЯ

cos

Изобретение относится к механической обработке объемно профильных изделий, в частности к обработке кольцевого желоба переменного профиля изделий типа валков для станов периодической прокатки.

Известен способ обработки кольцевого желоба переменного профиля, при котором инструмент и изделие приводят во вращение, сообщают им относительные возвратнопоступательные перемещения по нормалям к обрабатываемой поверхности, проходящим через центр профиля желоба и составляющим с осью заготовки углы в пределах от

0 до, а также осуществляют синхронные угловые перемещения инструмента вокруг оси, перпендикулярной осям вращения инструмента и изделия 11).

Недостатком известного способа является низкое качество обрабатываемой поверхности желоба.

Цель изобретения — повышение качества и снижение трудоемкости обработки желоба.

Поставленная цель достигается тем, что угловые перемещения инструмента осуществляют в направлении, обратном наклону образующих желоба в зоне обработки, при этом угол наклона инструмента относительно изделия увеличивают от гребня желоба к его кромкам, исходя из следующей зависимости: где, — текущий угол наклона инструмента относительно заготовки изделия, рад; — угловая координата положения инструмента в радиальном сечении, рад (0(q <7в);

1s К вЂ” конусность желоба в зоне контакта инструмента с заготовкой изделия, рад;

ho — величина развалки изделия, мм; т — радиус профиля желоба изделия по гребню; мм;

Rg — радиус наружной поверхности изделия («бочка») мм;

Якр — среднее значение радиуса расположения кромок инструмента относительно его оси, мм.

992164 у = К— ч=о

cos cp

Р=О

25 где с

R = Т + Ь/2.

q=У/2 другого

Ъ я

OA = R п вх — г, ОБ = Кщ!л — г.

>q-о =

0,0%

3

На фиг. 1 представлена схема обработки изделия типа валка; на фиг. 2 — то же, вид сбоку; на фиг. 3 — сечение А — А на фиг. 1 (в увеличенном масштабе); на фиг. 4 поперечное сечение валка и инструмента в промежуточном положении при угловой координате; на фиг. 5 — развертка желоба и развалки валка в контрольных сечениях.

Заготовку изделия типа валка 1 приводят во вращение и обрабатывают врашающимся режущим инструментом 2, например абразивным кругом, профиль рабочей части которого выполнен в виде дуги окружности радиуса r. На заготовке валка 1 обрабатывают кольцевой желоб переменного профиля. Обработку ведут при относительных возвратно-поступательных перемещениях заготовки валка 1 и инструмента 2 в плоскости, проходящей через ось вращения заготовки валка и точку О> пересечения оси вращения режущего инструмента с плоскостью, на которой лежат, центры кривизны О профиля инструмента, причем возвратнопоступательное перемещение заготовки валка относительно режущего инструмента производят по нормалям N — N к дуге воображаемой окружности радиуса R, равного сумме глубины желоба Т в данном сечении и половины величины технологического зазора,Д .

При каждом, обороте заготовки валка 1 точка О профиля инструмента 2 совершает перемещение между точками А и Б нормали

N — N, расстояния которых от центра кривизны О раны соответственно разностям наибольшего и наименьшего значений радиуса R и радиуса кривизны профиля инструмента r

При этом синхронно с вращением заготовки валка 1 режущему инструменту 2 сообщают угловое перемещение коррекции вокруг оси у — у, проходящиц через точку 01 перпендикулярно оси вращения заготовки валка 1.

Для обеспечения обработки желоба и развалки валка за одну операцию развалку осуществляют дополнительным подрезанием профиля желоба посредством углового перемещения, например, режущего инструмента вокруг оси у — у в направлении, обратном наклону образующих желоба (условно не показаны) в зоне обработки, при, этом угол наклона режущего инструмента относитель»о заготовки валка увеличивают от гребня желоба к его кромкам, а величину угла наклона инструмента определяют в соответствии с формулой где y — угол наклона инструмента у кромР=О ки желоба заготовки валка, рад;

К вЂ” конусность желоба в данном сечении заготовки валка, рад;

10 g — величина развалки валка (-Э:- о 2 мм); — радиус профиля желоба валка по гребню в данном сечении, мм;

К вЂ” радиус наружной поверхности валка, мм;

t5

Я„ — среднее значение радиуса расположения режущих кромок инструмента относительно его оси, мм.

При обходе инструментом профиля ращо диального сечения желоба величину углового перемещения инструмента изменяют в соответствии с законом — угловая координата положения инструмента в радиальном сечении желоба, отсчитываемая от одной из кромок бортов желоба

0 при обработке кромки желоба, — гребня желоба, ч =Х вЂ” кромки борта желоба), рад; — текущий угол наклона инструмента относительно заготовки валка для текущего значения угла, рад

Таким образом, изменяя утол, возможно обработать всю поверхность желоба изделия.

Ниже приводится численный пример определения угла наклона инструмента, не40 обходимого для обработки развалки у кромок желоба величиной 5 = 2 мм, в одном из контрольных сечений валка (фиг. 4) радиуса r = 25 мм на участке с конусностью

К = 0,05 (-252 ):

50 о

0,043 рад = - 2 28, где = 150 мм — радиус наружной поверхности валка;

Я» — — 135 мм — среднее значение радиуса режущих кромок инструмента.

При обходе инструментом профиля радиального сечения желоба величину угло9921б4

2 28

2 25

2 19

2 8

1 53

1 35

1 14

0 50

70

00 251

Оо

100

110

120

130

1 53

140

2 8

150

160

170

180 вого перемещения инструмента изменяют по закону косинуса у = 3 ю 0 -созг, где у — текущий угол наклона инструмен9 та относительно заготовки валка; — угловая координата положения инструмента в радиальном сечеУгловая координата инструмента град

Из таблицы и фиг. 5 видно, что при обработке гребня желоба (ч = «,/2) инструмент не развернут, т. е. = О, а при обработке кромок желоба инструмент развернут соответственно на =,- 2 28 и g = + 2 28

В соответствии с плавным изменением разворота инструмента от О на гребне желоба до +- 2 28 на его кромках дополнинии профиля, отсчитываемая от левой кромки (фиг. 4).

В таблице приведены значения угловых перемещений инструмента у4 при обходе последним радиального сечения заготовки от левой кромки (с = 0 ) до правой кромки (су =и) желоба.

Угол наклона инструмента

0 25

0 50

1 14

1 35

2о19

2 25

2 28 тельная развалка желоба также плавно меняется от О (на гребне) до Ь = 2 мм (на кромках) желоба.

На фиг. 5 изображены развертка валка по его наружному диаметру с развалкой у кромок Ьщ, бщ, ...,Ь», в контрольных сечениях валка 1,2,..., 2, и, а также положения инструмента при поперечном обходе желоба.

992164

Если синхронно с вращением изделия управлять углом поворота инструмента при обработке развалки у кромок желоба так, чтобы в контрольных сечениях валка обрабатывались развалки требуемых величин (5,, 52, ..., g ) т. е. в этих сечениях разворачйвать йнструмент соответственно на углы (у,о, у2,..., ), то обеспечивается непрерывная обработка всего профиля валка с требуемой величиной развалок.

Такое управление поворотом инструмента в соответствии с заданными величинами развалок у кромок желоба в контрольных сечениях валка может быть осуществлено либо механическим путем, например, от копира, соответствующим образом спроектированного, либо от приводного механизма, управляемого от ЭВМ.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить качество обрабатываемой поверхности желоба.

Формула иобретения

Способ обработки кольцевого желоба переменного профиля изделия, при котором инструмент и изделие приводят во вращение сообщают им относительные возвратно-поступательные перемещения по нормалям к обрабатываемой поЪерхности, проходящим через центр профиля желоба и составляющим с осью заготовки углы в пределах от

О до т, а также осуществляют синхронные угловые перемещения инструмента вокруг оси, перпендикулярной к осям вращения инструмента и изделия, отличающийся тем, что, с целью повышения качества и снижения трудоемкости обработки желоба, угловые перемещения инструмента осуществляют в направлении, обратном наклону образующих желоба в зоне оработки, при этом угол наклона инструмента относительно изделия увеличивают от гребня желоба к его кромкам, исходя из следующей зависимости:

cos q, где у — текущий угол наклона инструмента относительно заготовки изделия, рад;

< — угловая координата положения инструмента в радиальном сечении, рад;

К вЂ” конусность желоба в зоне кон20 такта инструмента с заготовкой, изделия, рад;

Ь, — величина развалки изделия, мм; — радиус профиля желоба изделия гребню, мм;

Я вЂ” радиус наружной поверхности изделия («бочка»), мм;

R p- среднее значение радиуса расположения режущих кромок инструмента относительно его оси, мм.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 515628, кл. В 24 В 5/!6, 1976.

992164

Редактор С. Пекарь

Заказ 205/11

Составитель A. Шутов

Техред И. Верес Корректор Ю. Макаренко

Тираж 793 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4