RU2283734C1 - Method for diamond-abrasive processing of screws using a master form - Google Patents
Method for diamond-abrasive processing of screws using a master form Download PDFInfo
- Publication number
- RU2283734C1 RU2283734C1 RU2005112653/02A RU2005112653A RU2283734C1 RU 2283734 C1 RU2283734 C1 RU 2283734C1 RU 2005112653/02 A RU2005112653/02 A RU 2005112653/02A RU 2005112653 A RU2005112653 A RU 2005112653A RU 2283734 C1 RU2283734 C1 RU 2283734C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tool
- screw
- probe
- equal
- diamond
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению, к областям станкостроения и технологии машиностроения, может быть использовано при финишной алмазно-абразивной обработке винтовых поверхностей точных винтов из труднообрабатываемых материалов.The invention relates to mechanical engineering, to the fields of machine tool engineering and mechanical engineering technology, can be used for finishing diamond-abrasive machining of screw surfaces of precision screws from difficult to process materials.
Известен способ шлифования винтов дисковым однониточным шлифовальным кругом, который включает установку круга на угол αв подъема витка обрабатываемого винта и сообщение ему независимого вращательного движения и продольной подачи, а детали - вращения и поступательного перемещения, кинематически связанного с продольной подачей круга, равной шагу обрабатываемого винта, при этом используют круг на одну степень твердости выше и один номер зернистости меньше, чем при традиционном шлифовании, высотой, равной половине шага обрабатываемого винта, и дополнительно наклоняют его под острым углом αАРС к плоскости, перпендикулярной оси вращения круга, для создания аксиально-смещенного режущего слоя, который определяют по формуле:A known method of grinding screws with a single-disc disk grinding wheel, which includes setting the wheel at an angle α in the lifting turn of the screw being machined and communicating to it an independent rotational movement and longitudinal feed, and the part rotate and translate kinematically associated with the longitudinal feed of the wheel equal to the pitch of the machined screw , while using a circle one degree of hardness higher and one number of grit less than with conventional grinding, a height equal to half the step processed in inta, and additionally tilt it at an acute angle α APC to a plane perpendicular to the axis of rotation of the circle, to create an axially offset cutting layer, which is determined by the formula:
αАРС=arctg[(t·cosαв-0,5t)/Dи],α ARC = arctan [(t · cosα at -0.5t) / D and ],
где αв=arctg[t/(2D)] - угол подъема витка обрабатываемого винта, град;where α in = arctan [t / (2D)] is the angle of elevation of the turn of the screw being machined, deg;
t - шаг винта, мм; D - делительный диаметр винта, мм;t is the pitch of the screw, mm; D is the pitch diameter of the screw, mm;
Dи - наружный диаметр шлифовального круга, мм [1].D and - the outer diameter of the grinding wheel, mm [1].
Применение известного способа абразивной обработки улучшает качество, повышает производительность обработки и уменьшает расход абразива, при этом способ имеет существенные недостатки. Это ограниченность применения: только для обработки винтовых поверхностей винтов; сложность и трудоемкость настройки после правки по мере затупления и засаливания круга, а также быстрая потеря и длительное восстановление формы профиля фасонной периферийной поверхности круга, что снижает точность, качество и производительность чистовой алмазно-абразивной обработки. Кроме того, невозможность варьировать продольной подачей, которая должна быть строго определенной и равной шагу обрабатываемого винта, не позволяет устанавливать оптимальные режимы резания.The application of the known method of abrasive processing improves the quality, increases processing productivity and reduces the consumption of abrasive, while the method has significant disadvantages. This is a limited application: only for machining screw surfaces of screws; the complexity and complexity of the settings after editing as the circle becomes blunt and greasy, as well as the rapid loss and long-term restoration of the profile shape of the peripheral shape of the circle, which reduces the accuracy, quality and productivity of fine diamond abrasive processing. In addition, the inability to vary the longitudinal feed, which should be strictly defined and equal to the pitch of the machined screw, does not allow to establish the optimal cutting conditions.
Известен способ обработки кулачков, имеющих плавный переход криволинейных поверхностей, по обработанной поверхности и копиру небольшой толщины, который крепят к торцу заготовки [2]. По этому копиру лезвийным инструментом обрабатывают небольшой участок; далее ролик щупа перемещается по обработанному ранее участку поверхности.A known method of processing cams having a smooth transition of curved surfaces, on the treated surface and a copy of a small thickness, which is attached to the end face of the workpiece [2]. On this copy, a small area is processed with a blade tool; Further, the probe roller moves along the previously processed surface area.
Недостатками известного способа являются низкая точность обработки нежестких заготовок из-за больших односторонних усилий резания и усилий прижатия щупа, которые ведут к прогибу и бочкообразности. При этом ограниченность способа, который реализуется в основном при работе лезвийным инструментом и не позволяет использовать его, например, при обработке алмазно-абразивными кругами.The disadvantages of this method are the low precision machining of non-rigid workpieces due to the large one-sided cutting forces and the pressing forces of the probe, which lead to deflection and barrel-shaped. At the same time, the limitations of the method, which is realized mainly when working with a blade tool and does not allow using it, for example, when machining with diamond-abrasive wheels.
Задачей изобретения является расширение технологических возможностей способа обработки по копиру и обработанной поверхности, простота и минимальная трудоемкость настройки после правки, возможность устанавливать оптимальные режимы резания, а также повышение качества, производительности и точности обработки.The objective of the invention is to expand the technological capabilities of the processing method for the copy and the machined surface, simplicity and minimal laborious settings after editing, the ability to set the optimal cutting conditions, as well as improving the quality, productivity and accuracy of processing.
Поставленная задача решается предлагаемым способом алмазно-абразивной обработки винтов по копиру, включающим сообщение инструменту независимого вращательного движения, а заготовке - независимого вращения и продольной подачи, при этом поперечная подача инструмента обеспечивается обработанной поверхностью и копиром, толщина которого равна шагу обрабатываемого винта, причем копир закреплен к торцу заготовки, а контактирующий с ним щуп, имеющий форму ролика, устанавливают в диаметрально противоположном месте относительно инструмента на расстоянии в продольном направлении, равном шагу обрабатываемого винта, при этом радиус рабочей поверхности в продольном сечении ролика щупа равен радиусу периферийной рабочей поверхности в продольном сечении алмазно-абразивного инструмента, кроме того, щуп, выполняющий роль подвижного люнета, нагружают силой прижима к заготовке, равной силе резания, развиваемой инструментом.The problem is solved by the proposed method of diamond-abrasive machining of screws according to the copier, including a message to the tool of independent rotational movement, and the workpiece - independent rotation and longitudinal feed, while the transverse feed of the tool is provided by the machined surface and the copier, the thickness of which is equal to the pitch of the machined screw, and the copier is fixed to the end face of the workpiece, and the probe in contact with it, having the shape of a roller, is installed in a diametrically opposite place relative to the tool and a distance in the longitudinal direction equal to the pitch of the screw being machined, while the radius of the working surface in the longitudinal section of the probe roller is equal to the radius of the peripheral working surface in the longitudinal section of the diamond-abrasive tool, in addition, the probe, which acts as a movable lunette, is loaded with a clamping force to the workpiece, equal to the cutting force developed by the tool.
Сущность способа поясняется чертежами.The essence of the method is illustrated by drawings.
На фиг.1 приведена схема обработки начального участка винта по копиру по предлагаемому способу с установкой заготовки в патроне токарного станка с поджатием задним центром новым алмазно-абразивным инструментом, вид сверху; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1, устройство крепления щупа на суппорте; на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг 1, устройство крепления алмазно-абразивного инструмента; на фиг.4 - элемент В на фиг.1; на фиг.5 - элемент Г на фиг.1; на фиг.6 - схема обработки последующего участка винта по обработанному ранее участку по предлагаемому способу максимально изношенным алмазно-абразивным инструментом, вид сверху.Figure 1 shows a diagram of the processing of the initial section of the screw according to the proposed method with the installation of the workpiece in the lathe chuck with the back center pressing with a new diamond-abrasive tool, top view; figure 2 is a section aa in figure 1, the device for attaching the probe to the caliper; figure 3 is a section bB in figure 1, the fastening device of a diamond-abrasive tool; figure 4 - element In figure 1; figure 5 - element G in figure 1; Fig.6 is a diagram of the processing of the subsequent section of the screw in the previously processed section of the proposed method with the maximum worn diamond-abrasive tool, top view.
Предлагаемый способ предназначен для алмазно-абразивной обработки заготовок винтов 1 по копиру 2. Способ включает сообщение инструменту 3 в виде алмазно-абразивного круга независимого вращательного движения Vи, a заготовке 1 - независимого вращения Vз и продольной подачи Sпр. Поперечная подача Sпоп инструмента обеспечивается копиром 2, толщина lк которого равна шагу t обрабатываемого винта 1, и обработанной поверхностью. Копир 2 закрепляется с торца заготовки и соосно ей таким образом, что является продолжением обрабатываемого винта.The proposed method is intended for diamond-abrasive machining of screw blanks 1 according to
Щуп, имеющий форму ролика 4, первоначально контактирующий с копиром 2, а затем с обработанной поверхностью заготовки, устанавливают в диаметрально противоположном месте относительно инструмента 3 на расстоянии в продольном направлении, равном шагу t обрабатываемого винта 1.The probe, having the shape of a
Радиус Rщ рабочей поверхности в продольном сечении ролика щупа 4 равен радиусу Rи периферийной рабочей поверхности в продольном сечении алмазно-абразивного инструмента 3. Для повышения точности обработки необходимо стремиться к минимальным значениям радиусов Rщ и Rи.The radius R u of the working surface in the longitudinal section of the
Щуп 4, выполняющий роль подвижного люнета, нагружают силой Рщ прижима к заготовке, равной силе Ру резания, развиваемой инструментом 3.The
Работа по предлагаемому способу алмазно-абразивной обработки винтов по копиру производится в следующей последовательности.Work on the proposed method of diamond-abrasive processing of screws on a copy is performed in the following sequence.
На заготовку винта 1, предварительно прошедшую черновую обработку, с торца устанавливают копир 2, таким образом, чтобы не нарушилось базирование заготовки и продольная ось винта совпала с осью центров станка, на котором производится обработка. К установленной, например, в патроне 5, оснащенном кулачками 6, и поджатой задним центром 7 токарного станка заготовке винта сзади подводят щуп 4 в виде ролика с помощью маховичка 8, который смонтирован на винте 9 поперечного суппорта 10 станка. Винт 9 воздействует на подвижную плиту 11 через пружину 12, создавая определенное усилие Рщ на ролике щупа 4. Далее маховичком 13, который установлен на винте 14, связанном с верхней подвижной плитой 15, к заготовке подводится алмазно-абразивный круг 3, смонтированный на шпинделе инструментальной головки 16, которая установлена на верхней подвижной плите 15. По лимбу (не показан) маховичком 13 устанавливается глубина шлифования и включается продольная подача Sпр.A
При чистовой обработке винта 1 по предлагаемому способу по копиру 2 шлифуют небольшой начальный участок, равный длине шага t; далее ролик 4 щупа перемешается по обработанному ранее участку поверхности заготовки.When finishing the screw 1 according to the proposed method according to the
Пример. Обрабатывался винт левый Н41.1016.01.001 винтового насоса ЭВН5-25-1500, который имеет следующие размеры: общая длина - 1282 мм, длина винтовой части - 1208 мм, диаметр поперечного сечения винта - D=27-0,05 мм, эксцентриситет e1=1,65 мм, е=3,3 мм, шаг t=28±0,01 мм, шероховатость Ra=0,4 мкм; винтовая поверхность однозаходная, левого направления; материал - сталь 18ХГТ ГОСТ 4543-74, твердость НВ 207-228, масса - 5,8 кг. Припуск на сторону - 0,25 мм. Обработка проводилась на модернизированном токарно-винторезном станке мод. 16К20, с инструментальной шлифовальной головкой и щупом, установленных, соответственно, спереди и сзади заготовки, на поперечном суппорте станка, с абразивным дисковым однониточным кругом типа ПП 200×16×32 ГОСТ 2424-83 44А 8-16 ВМ1-ВМ2 8-12 К. При правке периферийная рабочая поверхность круга спрофилирована торообразно с радиусом Rи=5 мм, скорость инструмента vи=31,42 м/с, nи=3000 об/мин, окружная скорость заготовки - vд=15,1 м/мин, nд=160 об/мин, продольная подача Sпр=2 мм/об. Копир, изготовленный толщиной lк=28 мм, равной шагу обрабатываемого винта, был установлен на заготовке на цилиндрическую шейку, предусмотренную конструкцией винта, и сбазирован с заготовкой по фаске.Example. The left screw H41.1016.01.001 of the screw pump EVN5-25-1500 was processed, which has the following dimensions: total length - 1282 mm, length of the screw part - 1208 mm, cross-section diameter of the screw - D = 27 -0.05 mm, eccentricity e 1 = 1.65 mm, e = 3.3 mm, pitch t = 28 ± 0.01 mm, roughness R a = 0.4 μm; single-helical screw surface, left direction; material - steel 18HGT GOST 4543-74, hardness HB 207-228, weight - 5.8 kg. Side allowance - 0.25 mm. Processing was carried out on a modernized mod screw-cutting lathe. 16K20, with a tool grinding head and probe, mounted respectively on the front and rear of the workpiece, on the transverse support of the machine, with an abrasive one-thread disc disk type PP 200 × 16 × 32 GOST 2424-83 44A 8-16 VM1-VM2 8-12 K When editing, the peripheral working surface of the circle is profiled torus-shaped with a radius R and = 5 mm, tool speed v and = 31.42 m / s, n and = 3000 rpm, peripheral speed of the workpiece - v d = 15.1 m / min , n d = 160 rpm, longitudinal feed S ol = 2 mm / rev. A copier made with a thickness l k = 28 mm, equal to the pitch of the screw being machined, was mounted on the workpiece on a cylindrical neck provided by the screw structure and was chamfered with the workpiece.
Требуемая шероховатость и точность винтовой поверхности была достигнута через Тм=7,6 мин (против Тм баз=16,5 мин по базовому варианту при традиционном шлифовании винтов на модернизированном токарном станке 1К62 на АО "Ливгидромаш"). Контроль проводился скобой индикаторной с индикатором ИЧ 10 Б кл. 1 ГОСТ 577-68. Накопленная погрешность между любыми не соседними шагами была не более 0,1 мм, просвет при контроле лекальной линейкой образующих по диаметру выступов - не более 0,07 мм, что допустимо по ТУ.The required roughness and accuracy of the helical surface was achieved after T m = 7.6 min (against T m bases = 16.5 min according to the basic version with traditional grinding of screws on the modernized lathe 1K62 at Livhydromash JSC). The control was carried out by an indicator bracket with an indicator ICh 10 B cells. 1 GOST 577-68. The cumulative error between any non-adjacent steps was not more than 0.1 mm, the clearance when controlling the straightedge of the protrusions forming in diameter was not more than 0.07 mm, which is permissible according to the technical specifications.
Благодаря применению предлагаемого способа алмазно-абразивной обработки винтовых поверхностей винтов по копиру и обработанной поверхности расширились технологические возможности, улучшилось качество, повысилась производительность обработки за счет выбора оптимальных режимов обработки, упростилась правка, снизилась трудоемкость настройки и уменьшился расход абразива.Thanks to the application of the proposed method of diamond-abrasive machining of screw surfaces of screws by copier and machined surface, technological capabilities have expanded, quality has improved, machining productivity has improved due to the choice of optimal processing modes, dressing has been simplified, setup time has been reduced, and abrasive consumption has been reduced.
Источники информацииInformation sources
1. Патент РФ 2176179, МКИ7 В 23 G 1/36. Способ шлифования винтов дисковым однониточным шлифовальным кругом. Степанов Ю.С., Афанасьев Б.И. и др. Заявка №99122990/02/02, заяв. 29.10.99, опуб. 27.11.2001. Бюл. №33.1. RF patent 2176179, MKI 7 V 23 G 1/36. A method of grinding screws with a single-thread disc grinding wheel. Stepanov Yu.S., Afanasyev B.I. and other Application No. 99122990/02/02, application. 10/29/99, publ. 11/27/2001. Bull. No. 33.
2. Справочник технолога-машиностороителя. В 2-х т. Т.1 / Под ред. А.Г.Косиловой и Р.К.Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1986. С.232, рис.17, б, - прототип.2. Reference technologist-machine builder. In 2 vols. T.1 / Ed. A.G. Kosilova and R.K. Meshcheryakova. - 4th ed., Revised. and add. - M .: Engineering, 1986. P.232, Fig. 17, b, - prototype.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005112653/02A RU2283734C1 (en) | 2005-04-26 | 2005-04-26 | Method for diamond-abrasive processing of screws using a master form |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005112653/02A RU2283734C1 (en) | 2005-04-26 | 2005-04-26 | Method for diamond-abrasive processing of screws using a master form |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2283734C1 true RU2283734C1 (en) | 2006-09-20 |
Family
ID=37113824
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005112653/02A RU2283734C1 (en) | 2005-04-26 | 2005-04-26 | Method for diamond-abrasive processing of screws using a master form |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2283734C1 (en) |
-
2005
- 2005-04-26 RU RU2005112653/02A patent/RU2283734C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
«Справочник технолога-машиностроителя», ред. Косилова А.Г., 4-е изд., М., «Машиностроение», т.1, 1986, с.232, рис.17б. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2005501749A (en) | Steel cutting method for rotationally symmetric surfaces without twisting | |
US6227082B1 (en) | Process and device for manufacturing workpieces with non-circular inner or outer contours as well as eccentrically positioned round boreholes and/or journals | |
KR101442568B1 (en) | Method of grinding an indexable insert and grinding wheel for carrying out the grinding method | |
JP2003127018A (en) | Method, device and tool for processing surface of non- fragile material work in manufacturing optical element | |
RU2283734C1 (en) | Method for diamond-abrasive processing of screws using a master form | |
JPH0565287B2 (en) | ||
RU2288828C1 (en) | Combination diamond-abrasive working method at friction surface hardening of screws along former | |
RU2288816C1 (en) | Screws diamond-abrasive working with use of former | |
RU2288829C1 (en) | Screw combination working along former apparatus | |
RU2110390C1 (en) | Method and device for profiling the edges of rotary valve input shaft | |
JPH0839404A (en) | Internal grinding method of deep hole for work | |
RU2334595C1 (en) | Device for orbital pin milling of screws | |
RU2334596C1 (en) | Method of orbital pin cutting of screws | |
US4626150A (en) | Machine tool for machining workpieces by chip removal according to a quadric surface of revolution, particularly for super finishing of cylindrical surfaces | |
JP2002361510A (en) | Milling method of fine recessed surface and its device | |
RU2176179C2 (en) | Method of grinding screws with unifilar grinding wheel | |
RU2167748C1 (en) | Method for finishing screws | |
RU2334590C1 (en) | Combined method of needle turning treatment of screws | |
RU2203798C2 (en) | Apparatus for abrasive working of screws by embracing tool | |
RU2307725C1 (en) | Apparatus for milling screw having circular helical surface with large pitch and small distance between apex and recess | |
RU2127182C1 (en) | Method for manufacturing of optical lenses | |
US4989377A (en) | Apparatus for internal grinding | |
RU2298461C1 (en) | Screw grinder | |
GB2047589A (en) | A tool for metal cutting, more particularly a face milling cutter | |
RU2298458C1 (en) | Method for milling screws with round screw surface at small distance between apex and recess |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070427 |