SU1683868A1 - Способ обработки деталей и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке материалов резанием и может быть использовано при обработке некруглых валов и отверстий, а также тонкостенных цилиндрических деталей. Целью изобретени   вл етс  повышение точности обработки преимущественно некруглых валов и отверстий путем уменьшени  деформации заготовки и инструмента. Сущность изобретени  заключаетс  в том, что при обработке внутренней (наружной) поверхности заготовки, у которой радиусы-векторы наружной и внутренней поверхностей, проведенные из центра, отличаютс  друг от друга на посто нную величину, на наружную (внутреннюю) поверхность заготовки устанавливают базовый элемент инструмента, имеющий жест кую св зь с режущей частью, и инструменту задают возможность плавани  или качани  в плоскости, параллельной основной плоскости инструмента. При обработке некруг- лой внутренней (наружной) поверхности деталей, у которых внутренн   и наружна  поверхности не  вл ютс  эквидистантными , на наружную (внутреннюю) поверхность устанавливают копир, диаметр установленной поверхности которого по размеру и форме совпадает с базовой поверхностью заготовки, а базирующий элемент инструмента устанавливают на рабочую поверхность копира. 2 с.п.ф-лы, 10 ил.

Description

Изобретение относитс  к обработке материалов резанием и может быть использб- вано при обработке некруглых валов и отверстий, а также тонкостенных цилиндрических деталей.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности обработки преимущественно некруглых валов и отверстий путем уменьшени  деформаций заготовки и инструмента .

На фиг.1 изображена схема реализации способа дл  резцовой обработки тонкостенных изделий; на фиг.2 - продольный разрез фиг.1; на фиг.З - схема реализации способа дл  резцовой обработки некруглых отверстий; на фиг.4 - продольный разрез фиг.З; на фиг.5 - схема реализации способа дл  резцовой обработки гранных отверстий; на фиг.6 - продольный разрез фиг.5; на фиг.7 - схема реализации способа дл  шлифовани  некруглых трехгранных отверстий; на фиг.8 - продольный разрез фиг.7; на фиг.9 - устройство дл  механической обработки, общий вид; на фиг. 10 - разрез А-А на фиг.9.

Согласно способу обработки тонкостенных заготовок (фиг. 1,2) заготовку 1 устанавливают в патрон 2, например, токарного станка и придают ей вращение со скоростью Уз. Щуп 3 в виде ролика устанавливают на внутреннюю поверхность заготовки, обраО 00 СА) СО О 00

ботанную предыдущей операции. Вершину инструмента 4 устанавливают п плоскости , проход щей через ось вращени  заготовки 1 и ось ролика 3 в середине линии контакта ролика с поверхностью заготовки, и разнос т в радиальном направлении относительно контактной линии ролика на вели- чину, равную толщине стенки после обработки. Инструмент находитс  в жесткой св зи с осью ролика и закреплен на станке, например насуппорте, посредством шарнира 5. Инструменту вместе со щупом придают осевое/перемещение подач S и при обработке така  система обеспечивает посто нство толщины стенки заготовки. В св зи с тем, что силы резани  через стенку заготовки замыкаютс  на ролике, изгибающие моменты на заготовку не действуют.

При обработке некруглых отверстий по предложенному способу (фиг.3,4) дл  деталей , у которых радиусы-векторы наружной и внутренней поверхностей, проведенные из центра, отличаютс  друг от друга на одинаковую величину, процесс обработки идентичен предыдущему. В сц зи с тем, что наружную поверхность обработать легче, чем внутреннюю, то на предыдущих операци х осуществл ют обработку наружной по- верхности. После этого заготовку 1 устанавливают в патрон 2 станка и придают ей вращение со скоростью Va. Щуп в виде ролика устанавливают на наружную некруглую поверхность заготовки. Вершину инструмента 4 разнос т относительно контактной точки ролика в радиальном направлении на заданную величину и устанавливают в плоскости, проход щей через ось вращени  заготовки и ось ролика в середине линии контакта ролика с заготовкой. Инструмент жестко св зывают с осью ролика и закрепл ют на стенке в плавающем патроне , причем плавание в радиальном направлении осуществл ют только в плоскости, параллельной основной плоскости резца. При вращении заготовки и осевом перемещении инструмента (S) резец обрабатывает внутреннюю поверхность, эквидистантную наружной, за счет дополнительного радиального перемещени  резца под действием щупа.

В случае, когда наружна  и внутренн   поверхности не  вл ютс  эквидистантными (фиг.5,6), при обработке гранного отверсти  по предложенному способу на наружную поверхность заготовки 1, закрепленной в патроне 2 станка, устанавливают копир, у которого внутренн   поверхность по размеру и конфигурации точно соответствует наружной поверхности заготовки, а наружна  поверхность  вл етс  огибающей внутрен

ней поверхности готовой детали на данной операции. Резец и ролик щупа жестко закрепл ют друг с другом и разнос т в радиальном направлении на величину, равную

толщине стенки детали и толщине копира. Резец закрепл ют на станке с помощью шарнира 5 с возможностью поворота в плоскости , параллельной основной плоскости резца, и придают резцу движение подач S.

При вращении заготовки, осевом перемещении инструмента и его колебательном движении в основной плоскости производ т обработку некруглого отверсти , Силы резани  замыкаютс  через резец, заготовку и

копир, не вызыва  изгибных деформаций заготовки, что обеспечивает повышение точности обработки.

По предложенному способу ведут не только резцовую обработку, но также шлифование внутренних (или наружных) некруглых поверхностей (фиг.7,8). Заготовку 1 закрепл ют в патрон 2 станка и придают ей вращение со скоростью /з. На наружную поверхность заготовки устанавливают копир , наружна  поверхность которого выполнена по огибающей внутренней некруглой поверхности детали, а внутренн   по размеру и форме соответствует наружной поверхности заготовки. Шлифовальный круг

жестко соедин ют с осью ролика копира с возможностью поворота вокруг своей оси. Посредством плавающей муфты 6 шлифовальному кругу придают вращательное движение со скоростью VH и придают движение

подач, тем самым осуществл   обработку внутренней поверхности заготовки. Текущий радиус-вектор копира определ етс  по следующей зависимости: /Эк рд + с

где рд - текущий радиус-вектор обработанной на данной операции детали;

с - посто нна , определ ема  по зависимости:

с RM + tb + т. + Rp,

где Яи - радиус шлифовального круга;

td ,IK - толщины, соответственно, детали и копира;

Rp - радиус ролика щупа,

Устройство дл  механической обработки гранных отверстий (фиг.9,10) состоит из корпуса 7, установленного своим хвостовиком в конической расточке шпиндел  сверлильного станка или в задней бабке

токарного станка, подвижного элемента 8, установленного на оси 9 в пазу корпуса с возможностью поворота. С боков подвижный элемент заневолен между двум  осевыми подшипниками 10, один из которых

оперт на стенку внутреннего паза корпуса, а другой - на торец полого винта 11, закрепленного в резьбовом отверстии корпуса. В пазу подвижного элемента закреплен расточный резец 12 посредством винтов 13 и оперт на поверхность клина 14, контактирующего с торца с конической поверхностью регулировочного винта 15. В нижней части подвижного элемента выполнен выступ, в пазу которого посредством винта 16 закреплен с возможностью поворота ролик 17, контактирующий с накидной гайкой-копиром 18. Гайка-копир установлена на резьбовой части конуса 19 цанги 20 дл  креплени  заготовки. Конус 19 крепитс  на столе сверлильного станка, либо в шпинделе токарного станка. Между дном отверсти  планки 21 и выступом подвижного элемента 8 занево- лена прижимна  пружина 22.

Устройство работает следующим образом .

При работе на сверлильных станкаххво- стовик корпуса 7 устанавливают в коническую расточку шпиндел  станка. Заготовку закрепл ют при помощи цанги 20, установленной в конусе 19, который закрепл ют на столе станка. Инструмент устанавливают в пазу подвижного элемента 8 и настраивают на требуемый размер при помощи клина 14 и регулировочного винта 15, а затем закрепл ют посредством винтов 13 Перемещением шпиндел  станка вниз устанавливают ролик 17 на рабочую поверхность гайки-копира 18. Ролик 17 поджимаетс  к поверхности копира с помощью пружины 22, Шпинделю станка придаетс  вращательное движение резани  и поступательное движение подач. В результате обката ролика 17 по поверхности копира 18, выполненного в виде огибающей требуемого сечени  детали, за счет качани  подвижного элемента 8 вокруг оси 9 резец 12 получает периодическое перемещение, близкое к радиальному, за счет чего происходит обработка гранного отверсти .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   1. Способ обработки деталей, при котором инструменту и заготовке сообщают относительное вращательное движение резани  и поступательное движение подачи. а также радиальное перемещение по заданному закону, отличающийс  тем,

   5 что, с целью повышени  точности обработки фасонных поверхностей деталей, у которых радиусы-векторы наружной и внутренней поверхностей, проведенные из центра и совпадающие по направлению, отличаютс 

   0 друг от друга на равную величину, обработку наружной (внутренней) поверхности производ т с базированием инструмента на внутреннюю (наружную) поверхность, обработанную на предыдущей операции, при

   5 этом вершину инструмента устанавливают на векторе, проход щем из центра вращени  через точку касани  базирующего элемента , отсто щую от дан-ной точки на величину, равную толщине стенки детали, а

   0 радиальное перемещение инструмента задают посредством профил  базовой поверхности в плоскости, параллельной основной.

   52. Устройство дл  обработки деталей,

   включающее расточное приспособление с закрепленным на нем инструментом, состо щее из корпуса, установленного в шпинде-, ле станка, подвижного элемента,

   0 смонтированного в корпусе с возможностью качани , резцедержател , закрепленного на подвижном элементе совместно с механизмом настройки резца на размер и базирующим элементом, копир, предназнз5 ченный дл  взаимодействи  с базирующим элементом посредством пружины, установленной между подвижным элементом и конусом , цанговый зажим, закрепленный в шпинделе и состо щий из цанги, корпуса и

   0 накидной гайки, отличающеес  тем, что, с целью увеличени  жесткости системы, копир выполнен в виде накидной гайки, установленной на конусе цангового зажима, а подвижный элемент закреплен в корпусе

   5 посредством введенных в устройство осевых подшипников и полого регулировочного винта.

   Фиг./

   -ЈЬ

   dft

   У/////Ш

   Фиг А

   Фиг. 2

   Фиг.З

   (Л

   XJ

   t

   Л

   4.

   Фиг. 5

   f

   ./ 17/Л

   /

   N

   Ш-;

   Фи2.8

   -Jl

   /

   SS

   Фиг. 6

   898СН91

   Фиг. Ю

   //