Комплексные способы эффективной обработки резанием - Ермаков Ю.М.
ISBN 5-217-03160-3
Скачать (прямая ссылка):
Инерционный принцип действия позволяет автоматически поддерживать равномерное изнашивание притиров по ширине. При увеличенном зазоре между притирами кассеты с заготовками быстрее смещаются в радиальном направлении, чем при уменьшенном зазоре, т.е. в последнем случае находятся в более длительном контакте на данном участке притиров.
Макролезвийное строгание осуществимо торцовыми зубьями симметричного зенкера [A.c. 1194596 (СССР)]. Зенкер /, имеющий треугольные зубья 2, получает возвратно-поступательные перемещения во взаимно перпендикулярных направлениях и \у и подачу D3 вдоль обрабатываемой поверхности 3 (рис. 5.8, б). Соотношение скоростей и Vy и амплитуд Ax и Ay определяет форму траекторий режущих зубьев, причем ширина обрабатываемой поверхности В значительно, на две амплитуды (2Ay)9 превышает диаметр зенкера.
СПОСОБЫ НА БАЗЕ МАКРОЛЕЗВИЙНОГО СТРОГАНИЯ И ШЛИФОВАНИЯ 143
Рис. 5.8. Схемы макрорезания торцовым инструментом со сложным движением при центробежной доводке (а) и макролезвийном фрезеровании (б)
В конкретном примере траектории а, Ь, с зубьев 4, 5, 6 представляют эллиптические кривые, развернутые вдоль оси X на подачу S за цикл. Подача на зуб SZa, SZb, SZc определяется расстоянием между зубьями.
В общем случае форма траекторий соответствует фигурам Лиссажу (см. рис. 5.4, з), которые обеспечивают резание всеми гранями зубьев.
144 РАЗВИТИЕ СПОСОБОВ МАКРОЛЕЗВИЙНОЙ И АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ
5.4. МАКРО- И МИКРОЛЕЗВИЙНОЕ ТОКАРНОЕ СТРОГАНИЕ
Комплексные способы с сочетанием движений в одной плоскости. Кинематические соотношения для комплексных способов с сочетанием движений в одной плоскости рассмотрены в п. 3.1. Траектория режущего элемента представляет собой плоскую спираль (рис. 5.9, а). В случае равенства или соизмеримости скоростей кругового и прямолинейного движений микролезвийное токарное строгание неосуществимо вследствие большого шага спиральной траектории. Практический интерес представляет микролезвийное токарное строгание с движением инструмента по касательной к окружности заготовки (рис. 5.9, б).
Рис. 5.9. Схема макролезвийного токарного строгания с движением инструмента в радиальном (а) и тангенциальном (б) направлениях
МАКРО- И МИКРОЛЕЗВИЙНОЕ ТОКАРНОЕ СТРОГАНИЕ
145
Чтобы обеспечить контакт зерна за оборот заготовки по всему ее пе-
риметру, необходимо режущему элементу пройти путь / = 2yj г2 -r02, а
заготовке при встречном вращении повернуться на длину 2лг -/. Этому условию соответствует соотношение скоростей поступательного и вращательного движений:
Из (5.5) для припуска при макролезвийной и абразивной обработке (г0/г«1) длина контакта режущего элемента соответствует длине окружности заготовки при kcr = 1 /(2л - 1). При vc > Vx/5 траектория относительного движения режущего элемента по длине окружности заготовки формируется более чем за один оборот заготовки, а при vc < Vx / 5 - менее чем за один оборот.
Траектории зерен параллельны. Начало контакта /, 2, 5-го и т.д. зерна с заготовкой сдвинуто относительно предыдущего на S = P1 / кст, где
Pi - шаг зерен. Припуск на зерно изменяется от 0 до /; в момент положения зерна на радиусе обработанной поверхности г0.
Для съема припуска /тах = Zt1 необходимо выбрать соотношение vc > Vx / (5z). Абсолютная скорость резания равна \е = Vx + vc; с достаточной точностью \е = (5z + 1) vc.
Практическое воплощение макро- и микролезвийное токарное строгание получило в волновой механической обработке.
Способ волновой обработки осуществляется гибким инструментом в виде упругого кольца, на поверхность которого нанесен абразив или алмазный слой [A.c. 386750 (СССР)]. Режущий инструмент / приводят в соприкосновение с обрабатываемой поверхностью 2 в диаметрально противоположных зонах путем воздействия взаимоуравновешенными нажимными роликами 3 генератора 4 (рис. 5.10). Ролики поджимаются пружинами 5. Обработка происходит при вращении заготовки 6 с угловой скоростью O)x и генератора, создающего на гибком инструменте / бегущую волну деформации, с угловой скоростью сог. Процесс резания при волновой обработке имитирует волновую передачу, в которой вместо гибкого колеса - режущий инструмент, а вместо жесткого - обрабатываемая заготовка. Отличие заключается в относительном скольжении гибкого инструмента по поверхности, определяющем скорость резания. При этом происходит микрорезание участков поверхности зернами абразива.
К
(5.5)
146 РАЗВИТИЕ СПОСОБОВ МАКРОЛЕЗВИЙНОЙ И АБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ
Рис. 5.10. Схема волновой макролезвийной обработки некруглых отверстий
Волновая обработка характеризуется сложным движением каждого отдельного элемента режущей части гибкого инструмента (рис. 5.11). Бегущая волна деформации, определяемая углом ср поворота генератора, заставляет зерно абразива перемещаться по замкнутой кривой - эллипсу,
большая ось которого 2h определяется разностью текущего радиуса некруглого отверстия и радиуса гибкого инструмента в свободном недеформированном состоянии. Размер малой оси 2с зависит от числа т волн деформации инструмента. Например, с = hl2 при т = 2, с = И/3 при т = 3.
