RU2722940C1 - Method of turning the outer surface of the precision long pipe - Google Patents

Method of turning the outer surface of the precision long pipe Download PDF

Info

Publication number
RU2722940C1
RU2722940C1 RU2019127000A RU2019127000A RU2722940C1 RU 2722940 C1 RU2722940 C1 RU 2722940C1 RU 2019127000 A RU2019127000 A RU 2019127000A RU 2019127000 A RU2019127000 A RU 2019127000A RU 2722940 C1 RU2722940 C1 RU 2722940C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
workpiece
turning
length
section
rest
Prior art date
Application number
RU2019127000A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Сергеевич Катаев
Александр Аркадьевич Волынский
Алексей Петрович Бычков
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации
Priority to RU2019127000A priority Critical patent/RU2722940C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2722940C1 publication Critical patent/RU2722940C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B1/00Methods for turning or working essentially requiring the use of turning-machines; Use of auxiliary equipment in connection with such methods

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)

Abstract

FIELD: technological processes.SUBSTANCE: method involves centering of workpiece W (1) with final bore axial channel (2) relative to machine axis by installation in four-cam chuck (3) and pressing rear center (4) and making support necks (SN) (5) with constant wall thickness in cross sections. On SN (5) bearing journals are fitted with roller rests RR (6) and serially turning sections between RR (6). Center inserts (10) and (11) are installed in axial channel (2) of W (1) along ends (8) and (9). Annular rest AR (12) is installed next to chuck (3), near which a uniform control groove (13) is sharpened within the limits of machining allowance with alignment adjustment by chuck (3) of the machine tool. From control groove (13) preliminary workpiece is turned in direction towards rear stock. Then, the outer surface is turned to the final size in two steps by roughing and finishing from rear headstock (13) to front (14), moving in front of the processing zone AR (12) and removing RR (6) with SN (5) in measure approximation AR (12).EFFECT: possibility of turning both with smooth outer surface, and external surface with ribs, thin-walled long part, especially large diameter, high accuracy and simplification of process due to turning workpiece from one installation and reducing load on processed thin-walled part of workpiece.3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть использовано для обтачивания на токарном станке наружной поверхности прецизионной длинномерной тонкостенной трубы большого диаметра.The invention relates to the processing of metals by cutting and can be used for turning on the lathe the outer surface of a precision long-length thin-walled pipe of large diameter.

За рубежом известен способ одновременной внутренней и наружной обработки длинномерных труб большого диаметра на уникальных специальных токарных станках с удлиненной станиной для расположения борштанги с расточной головкой. Трубу выверяют и закрепляют в планшайбе шпиндельной бабки и в зажимном устройстве задней бабки, протачивают шейки под опорные элементы люнетов, устанавливают охватывающие люнеты, и с этой установки обрабатывают одновременно изнутри и снаружи заготовки для труб с наружным диаметром до 1820 мм, внутренним диаметром до 1500 мм и длиной до 13000 мм (см. «Справочник по технологии резания материалов» под ред. проф. Г. Шпура и проф. Т. Штеферле, перевод с немецкого, книга 1, М., Машиностроение, 1985 г., стр. 138 и стр. 350, 351).A method is known abroad for simultaneous internal and external processing of long pipes of large diameter on unique special lathes with an elongated bed for locating a boring bar with a boring head. The pipe is calibrated and fixed in the faceplate of the headstock and in the clamping device of the tailstock, the necks are pierced under the support elements of the lunettes, the covering lunettes are installed, and from this installation, workpieces for pipes with an outer diameter of up to 1820 mm and an inner diameter of up to 1500 mm are simultaneously processed from the inside and up to 13,000 mm long (see “Handbook of Materials Cutting Technology”, edited by Prof. G. Spur and Prof. T. Steferle, German translation, book 1, M., Engineering, 1985, p. 138 and p. 350, 351).

Однако такие станки чрезвычайно дороги и малодоступны, т.к. в России не производятся, а наружная обработка тонкостенных длинномерных труб, особенно с многочисленными чередующимися ребрами на стенке, на них невозможна, т.к. для исключения поперечных колебаний (вибраций) тонкостенной части трубы от применения односторонне действующих сил резания при однорезцовой обработке - наружная обработка производится многорезцовой охватывающей головкой, что увеличивает нагрузку от усилий резания на тонкую стенку. Кроме того, охватывающая головка, настроенная на определенный диаметр, не сможет точить чередующиеся ребра.However, such machines are extremely expensive and inaccessible, because are not produced in Russia, and the external processing of thin-walled long pipes, especially with numerous alternating ribs on the wall, is impossible on them, because to exclude lateral vibrations (vibrations) of the thin-walled part of the pipe from the use of unilaterally acting cutting forces during single-cutting processing - external processing is performed by a multi-cutting female head, which increases the load from the cutting forces on the thin wall. In addition, a female head tuned to a specific diameter will not be able to sharpen alternating ribs.

Известен способ обработки наружной поверхности длинномерной детали (авторское свидетельство SU 1750848, МПК В23В 1/00 (2000.01), опубл. 1992 г.), включающий установку детали соосно оси патрона и задней бабки станка, а также центрирование летали по поверхности установкой люнетов в нескольких поперечных сечениях на предварительно выполненные равностенные опорные пояски и последующую механическую обработку. Деталь центрируют в трех сечениях, положение двух из которых определяют размерами детали, а третье выбирают в зависимости от исходной непрямолинейности.A known method of processing the outer surface of a lengthy part (copyright certificate SU 1750848, IPC В23В 1/00 (2000.01), publ. 1992), including installing the part coaxially with the axis of the chuck and the tailstock of the machine, as well as centering flown over the surface by installing lunettes in several cross-sections on pre-made equidistant support belts and subsequent machining. The part is centered in three sections, the position of two of which is determined by the dimensions of the part, and the third is selected depending on the initial directness.

Недостатком такого способа является недостаточная точность и сложность, что объясняется необходимостью обработки детали с нескольких установок для предварительного выполнения опорных поясков и последующей механической обработки. Кроме того такой способ не позволяет обрабатывать наружную поверхность длинномерной тонкостенной детали, особенно большого диаметра, что объясняется необходимостью установки опорных люнетов на обработанные тонкостенные участки детали.The disadvantage of this method is the lack of accuracy and complexity, which is explained by the need for processing parts from several plants for the preliminary execution of the support belts and subsequent machining. In addition, this method does not allow to process the outer surface of a long thin-walled part, especially a large diameter, which is explained by the need to install supporting lunettes on the processed thin-walled parts of the part.

Наиболее близким к заявляемому и принятым в качестве прототипа является способ обтачивания наружной поверхности прецизионной длинномерной трубы (патент RU 2055701, МПК6 В23В 1/00, опубл. 1996 г.), включающий центрирование заготовки с окончательно расточенным осевым каналом относительно оси станка установкой в четырехкулачковом патроне и поджимом задним центром, выполнение опорных шеек с постоянной в поперечных сечениях толщиной стенки, расстояние между которыми определяют в зависимости от исходной непрямолинейности заготовки, а между опорными шейками - аналогичное выполнение контрольных канавок, установку роликовых люнетов на опорные шейки и последовательное обтачивание участков между роликовыми люнетами с использованием вблизи зоны обработки кольцевого люнета для смещения оси вращения заготовки до исчезновения биения контрольной канавки при окончательном обтачивании, вращение заготовки и поступательное перемещение инструмента.Closest to the claimed and adopted as a prototype is a method of grinding the outer surface of a precision long pipe (patent RU 2055701, IPC 6 V23B 1/00, publ. 1996), including centering the workpiece with a finally bored axial channel relative to the axis of the machine with a four-jaw installation the cartridge and the back center clamping, the execution of the support necks with a constant wall thickness in cross sections, the distance between which is determined depending on the initial indirectness of the workpiece, and between the support necks - the same execution of the control grooves, the installation of roller rests on the support necks and the sequential turning of the sections between the roller lunettes with the use of an annular lunette near the processing zone to shift the axis of rotation of the workpiece until the runout of the control groove disappears during final turning, rotation of the workpiece and translational movement of the tool.

Такой способ позволяет несколько повысить точность обработки за счет снижения разнотолщинности.This method allows you to slightly increase the accuracy of processing by reducing the thickness difference.

Однако недостатками такого способа являются высокая трудоемкость, недостаточная точность и сложность, что объясняется необходимостью обработки заготовки с нескольких установок для предварительного выполнения опорных поясков и последующей механической обработки. Кроме того, такой способ не позволяет обтачивать наружную поверхность тонкостенной длинномерной детали, особенно большого диаметра, что объясняется необходимостью установки опорных люнетов на обработанные тонкостенные участки заготовки при обтачивании опорных поясков.However, the disadvantages of this method are the high complexity, lack of accuracy and complexity, which is explained by the need to process the workpiece from several plants for the preliminary execution of the support belts and subsequent machining. In addition, this method does not allow to grind the outer surface of a thin-walled long part, especially a large diameter, which is explained by the need to install supporting lunettes on the processed thin-walled sections of the workpiece when turning the supporting belts.

Технической проблемой, решаемой заявляемым изобретением, является обеспечение возможности обтачивания на универсальном токарном станке наружной поверхности длинномерной тонкостенной детали, особенно большого диаметра, повышение точности и упрощение процесса за счет обтачивания детали с одной установки и снижения нагрузки на обработанную тонкостенную часть заготовки.The technical problem solved by the claimed invention is the possibility of turning on the universal lathe the outer surface of a long thin-walled part, especially a large diameter, increasing accuracy and simplifying the process by turning the part from one installation and reducing the load on the processed thin-walled part of the workpiece.

Поставленная техническая проблема решается усовершенствованием способа обтачивания наружной поверхности прецизионной длинномерной трубы, включающего центрирование заготовки с окончательно расточенным осевым каналом относительно оси станка установкой в четырех кулачковом патроне и поджимом задним центром, выполнение опорных шеек в пределах припуска на обработку с постоянной в поперечных сечениях толщиной стенки, расстояние между которыми определяют в зависимости от исходной непрямолинейности наружной поверхности и веса заготовки, установку роликовых люнетов на опорные шейки и последовательное обтачивание участков между роликовыми люнетами при вращении заготовки и поступательном перемещении инструмента.The technical problem posed is solved by improving the method of turning the outer surface of a precision long pipe, including centering the workpiece with a finally bored axial channel relative to the axis of the machine by installing it in four cam chucks and pressing the rear center, making support necks within the machining allowance with a constant wall thickness in cross sections, the distance between which is determined depending on the initial indirectness of the outer surface and the weight of the workpiece, the installation of roller lunettes on the support necks and the sequential turning of the sections between the roller lunettes during rotation of the workpiece and translational movement of the tool.

Это усовершенствование состоит в том, что в осевой канал заготовки по торцам устанавливают центровые вставки, рядом с патроном устанавливают кольцевой люнет и вблизи кольцевого люнета обтачивают в пределах припуска на обработку равностенную контрольную канавку с выверкой равностенности патроном станка, от которой предварительно, в направлении от передней бабки к задней обтачивают первый участок, устраняя дисбаланс на его длине, к концу первого участка перемещают и устанавливают кольцевой люнет, вблизи которого обтачивают равностенную опорную шейку и обтачивают следующий участок, устраняя дисбаланс на его длине, на опорной шейке устанавливают первый роликовый люнет с выверкой соосности оси заготовки и оси станка с помощью кольцевого люнета, после чего аналогично в конце следующего участка обтачивают равностенную опорную шейку под следующий роликовый люнет и обтачивают следующий участок, устраняя дисбаланс на его длине. После снятия дисбаланса на последнем участке, точения опорной шейки и установки последнего роликового люнета отводят задний центр, вынимают вставку и окончательно обрабатывают торец заготовки, в осевое отверстие со стороны обработанного торца устанавливают центровую вставку, поджимают задним центром и производят окончательное обтачивание наружной поверхности в два этапа черновым и чистовым точением от задней бабки к передней, перемещая при этом перед зоной обработки кольцевой люнет и убирая роликовые люнеты с опорных шеек по мере приближения кольцевого люнета, при этом обтачивание ведут на участках с контролем параметров после прохождения каждого участка и выверкой заготовки кольцевым люнетом по результатам контроля.This improvement consists in the fact that center inserts are installed at the ends of the workpiece’s axial channel, an annular rest is installed next to the cartridge and an equal control groove is machined near the annular rest within the machining allowance with alignment of the equality of the machine chuck, from which previously, in the direction from the front grandmas to the back grind the first section, eliminating the imbalance on its length, towards the end of the first section move and install an annular lunette, near which they equip the equidistant support neck and grind the next section, eliminating the imbalance on its length, install the first roller rest with alignment alignment on the support neck the axis of the workpiece and the axis of the machine using an annular rest, after which, similarly, at the end of the next section, grind the equal support journal under the next roller rest and grind the next section, eliminating the imbalance in its length. After removing the imbalance in the last section, turning the support neck and installing the last roller rest, the back center is removed, the insert is removed and the end face of the workpiece is finally finished, the center insert is installed in the axial hole from the machined end side, the back center is pressed and the external surface is finally finished in two stages by rough and fine turning from the back headstock to the front, while moving an annular lunette in front of the processing zone and removing roller lunettes from the support necks as the annulus is approaching, while turning is carried out in areas with parameter control after passing through each section and aligning the workpiece with an annulus control results.

Такое выполнение переходов способа позволяет произвести с одной установки при обработке в направлении от передней бабки к задней устранение дисбаланса на участках заготовки и обтачивание равностенных шеек под роликовые люнеты, при обработке в направлении от задней бабки к передней - черновую и чистовую обработку участков сцентрированной заготовки. При этом кольцевой люнет постоянно находится перед обрабатываемым участком, разгружая обточенные тонкостенные участки заготовки от усилий резания и веса необработанной части заготовки.This implementation of the method transitions allows, from one installation, during processing in the direction from the front headstock to the back, to eliminate the imbalance in the sections of the workpiece and turning equal-length necks under the roller lunettes, when processing in the direction from the back headstock to the front, rough and fair processing of the sections of the centered workpiece is performed. At the same time, an annular lunette is constantly located in front of the processed section, unloading the turned thin-walled sections of the workpiece from the cutting forces and the weight of the untreated part of the workpiece.

При обработке гладкой наружной поверхности длину участков при окончательном обтачивании определяют из соотношения:When processing a smooth outer surface, the length of the sections during final turning is determined from the ratio:

Figure 00000001
где:
Figure 00000001
Where:

Figure 00000002
- длина каждого окончательно обрабатываемого участка;
Figure 00000002
- the length of each finally processed area;

L - общая длина заготовки;L is the total length of the workpiece;

k - допуск на разнотолщинность стенки;k - tolerance for wall thickness;

Е - наибольшая допустимая непрямолинейность поверхности канала на общей длине заготовки.E is the largest allowable indirectness of the channel surface over the total length of the workpiece.

Окончательная обработка гладкой наружной поверхности на участках, длина которых определена вышеприведенным соотношением, обеспечивает получение детали с заданным чертежом допуском на разнотолщинность стенки.The final processing of a smooth outer surface in areas whose length is determined by the above ratio, provides a part with a given drawing tolerance for wall thickness.

При обтачивании заготовки с деформированным от внутренних напряжений каналом (например, с эллипсностью, нецилиндричностью) со стороны конца заготовки, установленного в четырехкулачковом патроне, в осевом канале размещают цилиндрическую разжимную оправку, которую перемещают по каналу в зону обрабатываемого участка, что обеспечивает получение трубы с заданным допуском разнотолщинности стенки за счет расположения стенки трубы при обтачивании между резцом и наружной поверхностью оправки.When turning a workpiece with a channel deformed from internal stresses (for example, with ellipse, non-cylindrical) from the side of the end of the workpiece installed in a four-jaw chuck, a cylindrical expanding mandrel is placed in the axial channel, which is moved along the channel into the area of the machined section, which ensures a pipe with a given the tolerance of the wall thickness due to the location of the pipe wall during grinding between the cutter and the outer surface of the mandrel.

Изобретение поясняется чертежами, на которых на фиг. 1 изображена схема установки заготовки при обтачивании, на фиг. 2 - схема при обтачивании с цилиндрической разжимной оправкой.The invention is illustrated by drawings, in which in FIG. 1 shows a workpiece installation diagram for turning, in FIG. 2 is a diagram for turning with a cylindrical expandable mandrel.

На направляющую станка рядом с патроном 3 устанавливают 8-ми кулачковый укороченный кольцевой люнет 12. Заготовку 1 с окончательно расточенным осевым каналом 2 снабжают по торцам 8 и 9 центровыми вставками 10 и 11, заводят через кольцевой люнет, центрируют относительно оси О-О станка установкой в четырех кулачковом патроне 3 и поджимом задним центром 4. Выполняют предварительную проточку (снятие дисбаланса) и опорные шейки 5 с постоянной в поперечных сечениях толщиной стенки, расстояние А между которыми определяют в зависимости от исходной непрямолинейности наружной поверхности и веса заготовки. На опорные шейки 5 устанавливают специальные (укороченные по длине) роликовые люнеты 6. Для этого вблизи кольцевого люнета 12 обтачивают резцом 7 в пределах припуска на обработку равностенную контрольную канавку 13 с выверкой равностенности патроном 3 станка. От контрольной канавки 13 в направлении к задней бабке предварительно обтачивают первый участок, устраняя дисбаланс на его длине, к концу первого участка перемещают и устанавливают кольцевой люнет 12, вблизи которого с его помощью обтачивают равностенную опорную шейку 5 диаметром в пределах припуска на обработку, далее аналогично обтачивают следующий участок, устраняя дисбаланс на его длине, на каждой опорной шейке 5 устанавливают специальный (укороченный по длине, позволяющий его установку и снятие без снятия заготовки) роликовый люнет 6 с контролем соосности оси заготовки и оси станка с помощью кольцевого люнета 12, после чего в конце следующего участка обтачивают следующую равностенную опорную шейку 5 под следующий роликовый люнет 6 и снимают дисбаланс на следующем участке. После обтачивания предпоследнего участка кольцевой люнет 12 оставляют на месте. На последнем участке снимают дисбаланс и точат опорную шейку 5, на которую устанавливают роликовый люнет 6. Отводят задний центр 4, вынимают вставку 11 и окончательно обрабатывают торец 9 заготовки 1, в осевой канал 2 со стороны обработанного торца 9 устанавливают центровую вставку 11, поджимают задним центром 4 и производят обтачивание наружной поверхности в окончательный размер в два этапа черновым и чистовым точением от задней бабки 4 к передней 14, перемещая при этом перед зоной обработки кольцевой люнет 12 и убирая роликовые люнеты 6 с опорных шеек 5 по мере приближения кольцевого люнета 12. При этом черновое обтачивание выполняют на высоких режимах, а чистовое на более низких. В процессе чистового обтачивания на каждом обрабатываемом участке (длина которых определена опытным путем в зависимости от допуска разнотолщинности стенки и допуска непрямолинейности канала) осуществляют контроль толщины стенки в соответствии с параметрами, заданными чертежом, и при необходимости осуществляют выверку заготовки 1 кольцевым люнетом 12 по результатам контроля.On the machine guide next to the cartridge 3, an 8-cam shortened annular rest 12 is installed. The blank 1 with a finally bored axial channel 2 is provided with ends 10 and 11 at the ends 8 and 9, inserted through an annular rest, centered around the machine axis O-O by installation in four cam chucks 3 and backpressure with a back center 4. Pre-groove (unbalance removal) and support journals 5 with wall thickness constant in cross sections are performed, the distance A between which is determined depending on the initial indirectness of the outer surface and the weight of the workpiece. On the supporting necks 5, special (shortened in length) roller rests are installed 6. For this, near the annular rest 12 they are machined with a cutter 7 within the machining allowance for an equal control test groove 13 with alignment alignment of the machine tool chuck 3. From the control groove 13 in the direction of the tailstock, the first section is pre-machined, eliminating the imbalance along its length, and an annular rest 12 is moved to the end of the first section and an equilateral support neck 5 with the diameter is machined with it with a diameter within the machining allowance, then similarly grind the next section, eliminating the imbalance along its length, on each supporting neck 5 install a special (shortened in length, allowing it to be installed and removed without removing the workpiece) roller rest 6 with the alignment of the axis of the workpiece and the axis of the machine using an annular rest 12, after which at the end of the next section, grind the next equidistant support neck 5 under the next roller rest 6 and remove the imbalance in the next section. After turning the penultimate section, the annular rest 12 is left in place. In the last section, the imbalance is removed and the support neck 5 is sharpened, on which the roller rest is mounted 6. The back center 4 is withdrawn, the insert 11 is removed and the end face 9 of the workpiece 1 is finished, the center insert 11 is installed in the axial channel 2 from the machined end 9, the back is pressed center 4 and grind the outer surface to the final size in two stages by roughing and finishing turning from the tailstock 4 to the front 14, while moving the ring rest 12 in front of the machining zone and removing the roller rests 6 from the support journals 5 as the ring rest 12 approaches. In this case, rough grinding is performed at high modes, and finishing at lower ones. In the process of finishing turning on each machined section (the length of which is determined empirically, depending on the tolerance of the wall thickness thickness and the tolerance of channel straightness), the wall thickness is controlled in accordance with the parameters specified by the drawing, and, if necessary, the workpiece is checked 1 with an annulus 12 according to the results of the inspection .

При обработке труб с ребрами на наружной поверхности контроль толщины стенки осуществляют на каждом участке между ребрами. При обработке последнего участка кольцевой люнет 12 сдвигают к патрону 3 станка, при этом равностенность обеспечивают патроном 3 станка. После этого обработанную трубу отрезают от концевого припуска и снимают со станка.When processing pipes with ribs on the outer surface, wall thickness control is carried out in each section between the ribs. When processing the last section of the annular lunette 12 is shifted to the cartridge 3 of the machine, while the equilibrium is provided by the cartridge 3 of the machine. After that, the processed pipe is cut from the end allowance and removed from the machine.

При обработке гладкостенной наружной поверхности длину участков при окончательном обтачивании определяют из соотношения:

Figure 00000003
где:When processing a smooth-walled outer surface, the length of the sections during final grinding is determined from the ratio:
Figure 00000003
Where:

Figure 00000004
- длина каждого окончательно обрабатываемого участка;
Figure 00000004
- the length of each finally processed area;

L - общая длина заготовки;L is the total length of the workpiece;

k - допуск на разнотолщинность стенки;k - tolerance for wall thickness;

Е - наибольшая допустимая непрямолинейность коверхности канала на общей длине заготовки.E is the largest allowable indirectness of the channel surface on the total length of the workpiece.

При обтачивании заготовки 1 (фиг. 2) с деформированным от внутренних напряжений каналом (например, эллипсностью, нецилиндричностью) со стороны конца заготовки 1, установленного в четырехкулачковом патроне 3, в осевом канале 2 размещают цилиндрическую разжимную оправку 15, которую в процессе обтачивания перемещают по каналу 2 в зону обрабатываемого участка, что позволяет устранить деформацию заготовки на обрабатываемом участке для получения равностенной трубы.When turning the workpiece 1 (Fig. 2) with a channel deformed from internal stresses (for example, ellipse, non-cylindricality) from the side of the end of the workpiece 1 installed in the four-jaw chuck 3, a cylindrical expanding mandrel 15 is placed in the axial channel 2, which is moved along the process of turning channel 2 into the zone of the treated section, which eliminates the deformation of the workpiece in the treated section to obtain an equidistant pipe.

Предложенным способом можно обтачивать как заготовки с гладкой цилиндрической наружной поверхностью, так и с ребрами на наружной поверхности.The proposed method can grind both workpieces with a smooth cylindrical outer surface, and with ribs on the outer surface.

Обработку производили на токарно-винторезном универсальном станке модели 1658. При обтачивании использовали укороченные в осевом направлении люнеты, роликовые длиной 150 мм, а кольцевой - 330 мм.The processing was carried out on a model 1658 universal screw-cutting lathe. During grinding, axially shortened lunettes, roller lunches, 150 mm long, and ring lunettes, 330 mm, were used.

Предложенным способом производили обтачивание наружной поверхности для получения тонкостенной длинномерной трубы с ребрами из заготовки - трубы ∅500×30 мм из сплава АМг6.М, полученной способом прессования по ОСТ1-92048-76 длиной 7500 мм, с расточенным каналом ∅455(+0,4)мм и непрямолинейностью 0,2 мм на 1000 мм. На наружной поверхности были выполнены 69 ребер шириной 9,2(±0,2)мм и высотой 15,2(±0,3)мм, между которыми расположены 70 тонкостенных выточек шириной 91,5(±0,5)мм с толщиной стенки 3,2(±0,2)мм, с шероховатостью Ra 3,2, с шагом ребер 100,7 мм. Обтачивали равностенную контрольную канавку ∅495(-1) мм, снимали дисбаланс до ∅498,5(-2) мм и на конце каждого участка длиной 1500 мм обтачивали равностенную опорную шейку ∅ 495 мм (в пределах припуска). В результате обтачивания партии заготовок из 3 шт. получили трубы длиной 7054(+2) мм, соответствующие требованиям чертежа.By the proposed method, the external surface was turned to produce a thin-walled long pipe with ribs from the billet — a pipe ∅500 × 30 mm from an AMg6M alloy, obtained by pressing according to OST1-92048-76 with a length of 7500 mm, with a bored channel ∅455 (+0, 4) mm and a straightness of 0.2 mm per 1000 mm. On the outer surface, 69 ribs with a width of 9.2 (± 0.2) mm and a height of 15.2 (± 0.3) mm were made, between which 70 thin-walled grooves with a width of 91.5 (± 0.5) mm with a thickness of walls 3.2 (± 0.2) mm, with a roughness Ra 3.2, with a step of ribs 100.7 mm. A енную495 (-1) mm equipotential control groove was machined, an imbalance of ∅498.5 (-2) mm was removed, and at the end of each 1500 mm length section, a 495 mm equipotent support neck was machined (within the stock). As a result of grinding a batch of blanks of 3 pcs. received pipes with a length of 7054 (+2) mm, corresponding to the requirements of the drawing.

Предложенным способом производили обтачивание гладкой наружной поверхности для получения тонкостенной длинномерной трубы из заготовки - трубы ∅440×30 мм из сплава АМг6.М, полученной способом прессования по ОСТ1-92048-76 длиной 7500 мм с расточенным каналом ∅400(+0,36) мм и непрямолинейностью 0,2 мм на 1000 мм. Обтачивали равностенную контрольную канавку ∅432(-1) мм, снимали дисбаланс до ∅438,5(-2) мм и на конце каждого участка длиной 1500 мм обтачивали равностенную опорную шейку ∅ 432 мм (в пределах припуска). По вышеприведенному соотношению определили длину участков при окончательной обработке наружной поверхности, исходя из того, что L=7200 мм; k=0,4 мм;

Figure 00000005
Figure 00000006
В результате обтачивания партии заготовок из 6 шт. получили трубы с толщиной стенки 3,2(±0,2) мм, с шероховатостью Ra 3,2., и длиной 7147(+2) мм соответствующие требованиям чертежа.The proposed method was used to grind a smooth outer surface to obtain a thin-walled long pipe from a workpiece — a pipe ∅440 × 30 mm from AMg6M alloy, obtained by pressing according to OST1-92048-76 with a length of 7500 mm and a bored channel ∅400 (+0.36) mm and a straightness of 0.2 mm per 1000 mm. The енную432 (-1) mm equidistant reference groove was machined, the imbalance was removed to ∅438.5 (-2) mm, and at the end of each 1500 mm long section, the енную 432 mm equilateral support collar was machined (within the stock). According to the above ratio, the length of the sections was determined during the final processing of the outer surface, based on the fact that L = 7200 mm; k = 0.4 mm;
Figure 00000005
Figure 00000006
As a result of grinding a batch of blanks of 6 pcs. received pipes with a wall thickness of 3.2 (± 0.2) mm, with a roughness of Ra 3.2., and a length of 7147 (+2) mm corresponding to the requirements of the drawing.

Предложенным способом производили обтачивание наружной поверхности для получения тонкостенной длинномерной трубы заготовки - трубы 0500×30 мм из сплава АМг6.М, полученной способом прессования по ОСТ1-92048-76 длиной 7054(+2) мм с расточенным каналом 0 455(+0,4)мм и непрямолинейностью 0,2 мм на 1000 мм, с деформацией канала - эллипсностью от 0,5 до 1,4 мм. Со стороны конца заготовки 1, установленного в четырехкулачковом патроне 3, в осевом канале 2 размещали цилиндрическую разжимную оправку 15, которую в процессе обтачивания перемещали по каналу 2 в зону обрабатываемого участка. Обтачивали равностенную контрольную канавку ∅495(-1)мм, снимали дисбаланс до ∅498,5(-2)мм и на конце каждого участка длиной 1500 мм обтачивали равностенную опорную шейку ∅ 495 мм (в пределах припуска). В результате обтачивания партии из 3 шт. получили трубы с толщиной стенки 3,2(±0,2)мм, с шероховатостью Ra 3,2., соответствующие требованиям чертежа.By the proposed method, the outer surface was turned to produce a thin-walled long tube of a workpiece — a 0500 × 30 mm pipe from AMg6M alloy, obtained by pressing according to OST1-92048-76 with a length of 7054 (+2) mm and a bored channel 0 455 (+0.4 ) mm and the linearity of 0.2 mm per 1000 mm, with channel deformation - ellipse from 0.5 to 1.4 mm. On the side of the end of the workpiece 1 installed in the four-jaw chuck 3, a cylindrical expanding mandrel 15 was placed in the axial channel 2, which during grinding was moved along the channel 2 to the area of the treated section. A енную495 (-1) mm equipotential control groove was machined, an imbalance of ∅498.5 (-2) mm was removed, and at the end of each 1500 mm length section, a 495 mm equipotent support neck was machined (within the stock). As a result of grinding a batch of 3 pcs. received pipes with a wall thickness of 3.2 (± 0.2) mm, with a roughness of Ra 3.2., corresponding to the requirements of the drawing.

Таким образом, использование заявляемого способа обеспечивает возможность обтачивания как гладкой наружной поверхностью, так и наружной поверхности с ребрами, тонкостенной длинномерной детали, особенно большого диаметра, повышение точности и упрощение процесса за счет обтачивания заготовки с одной установки и снижения нагрузки на обработанную тонкостенную часть заготовки.Thus, the use of the proposed method provides the ability to grind both a smooth outer surface and an outer surface with ribs, a thin-walled long part, especially a large diameter, increasing accuracy and simplifying the process by turning the workpiece from one installation and reducing the load on the processed thin-walled part of the workpiece.

Claims (8)

1. Способ обтачивания наружной поверхности прецизионной длинномерной трубы, включающий центрирование заготовки с окончательно расточенным осевым каналом относительно оси станка c установкой в четырехкулачковом патроне и поджимом задним центром, выполнение опорных шеек в пределах припуска на обработку с постоянной в поперечных сечениях толщиной стенки, расстояние между которыми определяют в зависимости от исходной непрямолинейности наружной поверхности и веса заготовки, установку роликовых люнетов на опорные шейки и последовательное обтачивание участков между роликовыми люнетами при вращении заготовки и поступательном перемещении инструмента, отличающийся тем, что в осевой канал заготовки по торцам устанавливают центровые вставки, рядом с патроном устанавливают кольцевой люнет и вблизи кольцевого люнета обтачивают в пределах припуска на обработку равностенную контрольную канавку с выверкой равностенности патроном станка, от которой предварительно, в направлении от передней бабки к задней обтачивают первый участок, устраняя дисбаланс на его длине, к концу первого участка перемещают и устанавливают кольцевой люнет, вблизи которого обтачивают равностенную опорную шейку и обтачивают следующий участок c устранием дисбаланса на его длине, на опорной шейке устанавливают роликовый люнет с выверкой соосности оси заготовки и оси станка с помощью кольцевого люнета, после чего в конце каждого следующего участка обтачивают равностенную опорную шейку под следующий роликовый люнет, отводят задний центр, вынимают вставку и окончательно обрабатывают торец заготовки, в осевое отверстие со стороны обработанного торца устанавливают центровую вставку, поджимают задним центром и производят окончательное обтачивание наружной поверхности в два этапа черновым и чистовым точением от задней бабки к передней, при этом перемещают перед зоной обработки кольцевой люнет и убирают роликовые люнеты с опорных шеек по мере приближения кольцевого люнета, при этом обтачивание ведут на участках с контролем параметров после прохождения каждого участка и выверкой заготовки кольцевым люнетом по результатам контроля.1. The method of turning the outer surface of a precision long tube, including centering the workpiece with a finally bored axial channel relative to the axis of the machine with installation in a four-jaw chuck and pressing the rear center, making support necks within the machining allowance with a constant wall thickness, the distance between which determine, depending on the initial indirectness of the external surface and the weight of the workpiece, the installation of roller rests on the support journals and the sequential turning of the sections between the roll rests during rotation of the workpiece and translational movement of the tool, characterized in that center inserts are installed at the ends of the workpiece at the ends, next to the cartridge establish an annular lunette and near the annular lunette they grind, within the machining allowance, an equal control check groove with alignment alignment with the machine chuck, from which previously, in the direction from the headstock to the back they grind the first section, eliminating the imbalance along its length, to the end of the first section, move and install an annular lunette, near which they equip the equilateral support neck and grind the next section with eliminating the imbalance along its length, install a roll rest on the support neck with alignment of the workpiece axis and the axis of the machine with the help of an annulus, then at the end of each next section they equate the support neck under the next roller rest, retract the back center, remove the insert and finish the workpiece end, install the center insert in the axial hole from the machined end, compress the back center and make final grinding of the outer surface in two stages by roughing and finishing turning from the tailstock to the front, while moving the ring rest in front of the processing zone and removing the roller rests from the support necks as the ring rest is approaching, while turning is carried out in control areas m of parameters after passing through each section and aligning the workpiece with an annular rest according to the results of the control. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при обработке гладкой наружной поверхности длину участков при окончательном обтачивании определяют из соотношения2. The method according to p. 1, characterized in that when processing a smooth outer surface, the length of the sections during final grinding is determined from the ratio
Figure 00000007
Figure 00000007
где
Figure 00000008
- длина каждого окончательно обрабатываемого участка;
Where
Figure 00000008
- the length of each finally processed area;
L - общая длина заготовки;L is the total length of the workpiece; k - допуск на разнотолщинность стенки;k - tolerance for wall thickness; Е - наибольшая допустимая непрямолинейность поверхности канала на общей длине заготовки.E is the largest allowable indirectness of the channel surface over the total length of the workpiece. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что со стороны конца заготовки, установленного в четырехкулачковом патроне, в осевом канале размещают цилиндрическую разжимную оправку, которую перемещают по каналу в зону обрабатываемого участка.3. The method according to p. 1, characterized in that on the side of the end of the workpiece installed in the four-jaw chuck, a cylindrical expanding mandrel is placed in the axial channel, which is moved along the channel into the area of the treated section.
RU2019127000A 2019-08-26 2019-08-26 Method of turning the outer surface of the precision long pipe RU2722940C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019127000A RU2722940C1 (en) 2019-08-26 2019-08-26 Method of turning the outer surface of the precision long pipe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019127000A RU2722940C1 (en) 2019-08-26 2019-08-26 Method of turning the outer surface of the precision long pipe

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2722940C1 true RU2722940C1 (en) 2020-06-05

Family

ID=71067389

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019127000A RU2722940C1 (en) 2019-08-26 2019-08-26 Method of turning the outer surface of the precision long pipe

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2722940C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU149288A1 (en) * 1961-09-02 Н.Ф. Вельский Pipe turning method
SU1750848A1 (en) * 1990-03-11 1992-07-30 Пермский научно-исследовательский технологический институт Method of treating long-size parts with stepwise axial hole
RU2055701C1 (en) * 1992-12-16 1996-03-10 Пермский научно-исследовательский технологический институт Method of precision working of elongated tubes
DE102013009840A1 (en) * 2013-06-12 2014-12-18 Emag Holding Gmbh Method and tool for turning workpieces
CN104400334B (en) * 2014-10-16 2016-07-06 中国科学院上海技术物理研究所 A kind of precision lathe processing method of ultra-thin wall thickness metal tube part

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU149288A1 (en) * 1961-09-02 Н.Ф. Вельский Pipe turning method
SU1750848A1 (en) * 1990-03-11 1992-07-30 Пермский научно-исследовательский технологический институт Method of treating long-size parts with stepwise axial hole
RU2055701C1 (en) * 1992-12-16 1996-03-10 Пермский научно-исследовательский технологический институт Method of precision working of elongated tubes
DE102013009840A1 (en) * 2013-06-12 2014-12-18 Emag Holding Gmbh Method and tool for turning workpieces
CN104400334B (en) * 2014-10-16 2016-07-06 中国科学院上海技术物理研究所 A kind of precision lathe processing method of ultra-thin wall thickness metal tube part

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4126064A (en) Preparation of annular blanks from tube stock
US4302958A (en) Making rings from tube stock
CN112077542B (en) Machining method for symmetrically splitting thin-wall aluminum cylinder part
US4612789A (en) Making rings from tube or bar stock
CN112518257B (en) Method for machining high-precision deep hole by polishing instead of honing
RU2323066C2 (en) Ring blanks with two coaxial different-orientation cone openings working method and apparatus for boring
CN205438045U (en) Interior surface grinding device
RU2722940C1 (en) Method of turning the outer surface of the precision long pipe
US6062116A (en) Method of manufacturing hollow shaft and mandrel for holding cylindrical hollow shaft blank
RU2436666C2 (en) Method to install and adjust stocks of parts, such as shafts
RU2733522C1 (en) Method for processing of rerolling hot-rolled steel pipe-billets for production of seamless cold-rolled pipes of high accuracy
EP0153118B1 (en) Setting-up of workpieces for machining
RU2429108C1 (en) Ball rotating planetary centre
CN109571155A (en) A kind of processing jig and the method for processing more claw shape workpiece using the jig
SU1733171A1 (en) Method and apparatus for production of ball-bearing races
KR102666487B1 (en) Post-processing device of parking shaft for electric vehicle speed reducer
CN105750574B (en) Combined tool for turning workpiece hole internal groove
US3611526A (en) External reamer
JP2000107947A (en) Cylindrical surface machining device, bearing bore machining device and structure with cylindrical hole
RU2055701C1 (en) Method of precision working of elongated tubes
RU2078649C1 (en) Method and device for boring
JPS594245B2 (en) Method for preparing annular workpieces from tube stocks and machines implementing the method
CN219787382U (en) Lathe floating drilling device
CN115070436B (en) Machining method suitable for motor rotor shaft
CN213646771U (en) Special clamp for turning, symmetrically splitting and positioning steps at two ends of aluminum cylinder