SU1337238A1 - Method of finishing work - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано на стадии окончательной обработки высокоточных поверхностей деталей. Цель изобретени  - повьш1ение качества обработки. Цель изобретени  достигаетс  за счет того, что ось 6 вращени  хонинговальной головки с установленными в ней брусками 1 располагают к оси 5 вращени  заготовки 4 под углом 0 arccos 1-( Л,--л)/2 nj Тр,/) . Точку пересечени  О осей 5 и 6 совмещают с плоскостью симметрии профил  обработанной поверхности 3, а ширину брусков 1 определ ют по формуле 1 (1,0-1,2)(L cos (/t 4- - требуема  величина выпуклости профил  обработанной.поверхности; 4 - величина выпуклости (положительна ) или вогнутости (отрицательна ) . профил  заготовки; п - частота вращени  заготовки; t - требуемое врем  обработки дл  обеспечени  заданного качества поверхности; радиус заготовки по центру профил ; Д - коэффициент съема металла (отношение съема металла к глубине резани ); L - длина обрабатываемой поверхности. 2ил. о (Л ipuffThe invention relates to mechanical engineering and can be used at the stage of final processing of high-precision surfaces of parts. The purpose of the invention is to improve the quality of processing. The purpose of the invention is achieved due to the fact that the axis of rotation 6 of the honing head with the bars 1 installed in it are positioned to the axis 5 of rotation of the workpiece 4 at an angle of 0 arccos 1- (L, -l) / 2 nj Tp, /). The intersection point O of axes 5 and 6 is aligned with the plane of symmetry of the profile of the treated surface 3, and the width of the bars 1 is determined by the formula 1 (1.0-1.2) (L cos (/ t 4- is the required amount of convexity of the profile of the treated surface 4 is the convexity value (positive) or concavity (negative) of the workpiece profile, n is the rotational speed of the workpiece, t is the required processing time to ensure the specified surface quality, the workpiece radius in the center of the profile, D is the metal removal rate (ratio of metal to metal) depth of cut); L - length brabatyvaemoy surface. 2-yl. o (L ipuff

Description

Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано на операци х окончательной обработки высокоточных поверхностей вращени  деталей типа беговых дорожек ролико- и шарикоподшипников, сферических поверхностей .The invention relates to mechanical engineering and can be used in the operations of final processing of high-precision surfaces of rotation of parts such as treadmills roller and ball bearings, spherical surfaces.

Целью изобретени   вл етс  noBbmie- ние качества путем исправлени  формы профил  заготовки.The aim of the invention is to noBbmie quality by correcting the shape of the blank profile.

На фиг, 1 изображено положение брусков в плоскости расположени  осей заготовки и хонинговальной головки при наружной обработке; на фиг. 2 - положение бруска в перпендикул рной плоскости.Fig. 1 shows the position of the bars in the plane of the axes of the workpiece and the honing head during external machining; in fig. 2 - the position of the bar in the perpendicular plane.

Обработку наружной цилиндрической поверхности по предлагаемому способу осуществл ют следующим образом.Processing the outer cylindrical surface of the proposed method is carried out as follows.

Абразивные бруски 1 (фиг. 1) закрепл ют в хонинговальной головке 2 так, чтобы они могли под действием силы прижима перемещатьс  к обрабатываемой поверхности 3 заготовки 4 и не МОГЛИ в случае возникновени  силы резани , превышающей силу прижима Р, перемещатьс  в обратном направлении (от обрабатываемой поверхности 3). Заготовке 4 и головке 2 сообщают вращение вокруг их осей 5 и 6, причем ось 6 вращени  головки 2 располагают под острым углом d- к оси 5 вращени  заготовки 4. Точку Q пересечени  осей 5 и 6 совмещают с плоскостью симметрии обрабатываемой поверхности 3. Так как оси 5 и 6 головки 2 и заготовки 4 пересекаютс , то мгновенную окружную скоThe abrasive bars 1 (Fig. 1) are secured in the honing head 2 so that they can, under the action of the pressing force, move to the work surface 3 of the workpiece 4 and not COULD, in the event of a cutting force exceeding the pressing force P, move in the opposite direction (from surface to be treated 3). The workpiece 4 and the head 2 report rotation around their axes 5 and 6, and the axis of rotation 6 of the head 2 is placed at an acute angle d to the axis 5 of rotation of the workpiece 4. The intersection point Q of the axes 5 and 6 is aligned with the plane of symmetry of the work surface 3. Since axes 5 and 6 of head 2 and workpiece 4 intersect, then instantaneous circumferential speed

Далее, поворачива сь вместе с головкой 2 вокруг ее оси 6, брусок 1 снова перемещаетс  вокруг Точки О, а под действием силы осуществл етс  его подача на обрабатываемую поверхность 3 на величину, определ емую указанньм выражением. Заверша  свой цикл вращени  вокруг оси 6 головки 2, все точки рабочей поверхности 7 правой части бруска 1 внедр ютс  в обрабатываемую поверхность 3 на глубину, равную двойной подаче бруска 1 за полу цикл. Так как по центру профил  загорость бруска 1 можно разложить на две составл ющие: касательную к окружное- о товки 4 бруски врезаютс  в поверхностьThen, turning together with the head 2 around its axis 6, bar 1 again moves around Point O, and under the action of a force, it is fed to the surface 3 by an amount determined by the specified expression. Having completed its rotation cycle around the axis 6 of the head 2, all points of the working surface 7 of the right side of the bar 1 are inserted into the surface 3 to a depth equal to the double feed of the bar 1 in a half cycle. Since, in the center of the profile, the block 1 bar can be decomposed into two components: a block tangent to the circumferential 4 bars cut into the surface

3 только под действием силы прижима3 only under pressure

ти заготовки 4 и касательную к дуге окружности с центром в точке О пере- сени  осей 5 и 6. Под действием последней каждый брусок 1 совершает колебани  в осевой плоскости заготов- i ки 4.These blanks 4 and the tangent to the arc of a circle with the center at the point O of the transfer of axes 5 and 6. Under the action of the latter, each bar 1 oscillates in the axial plane of the workpiece i 4.

Пусть брусок 1 первоначально находитс  в крайнем правом положении (фиг. 1) и всеми точками правой части своей рабочей поверхности 7 прилегает к обрабатываемой поверхности 3. При повороте бруска 1 вокруг оси 6 голов- .ки 2 точка А его рабочей поверхности, 7 перемещаетс  по дуге окружности радиусом о, . Если бы брусок 1 был неподвижно закреплен в головке 2, он оторвалс  бы от обрабатываемой поверхности 3. Но на самом деле под действием силы прижима Р брусок 1 прижима45Let bar 1 initially be in the extreme right position (Fig. 1) and with all points of the right side of its working surface 7 abut on the surface 3. When the bar 1 rotates around the axis 6 of the head 2, point A of its working surface 7 moves along arc of a circle of radius about,. If bar 1 were fixedly fixed in the head 2, it would have detached from the surface to be treated 3. But in reality, under the influence of the pressing force P, bar 1 pressing down 45

Р, то съем металла по кра м больше чем съем металла по центру на величи .Если задан радиус R профил  заготовки 4, угол пересечени  осей 6 и 5 головки 2 и заготовки 4, радиус заготовки 4 по центру профил  и длина L ее обрабатываемой поверхности 3, то можно определить значение радиуса р, . Требуема  величина радиуса R профил  заготовки 4 обычно на несколько пор дков больше радиуса р заготовки 4. Потребную ширину 1 брусков 1 несложно определить из фиг. 1 при условии,что в крайних положени х торцы бруска 1 и заготовки 4 совпадают. Если бруски 1 имеют уже указанную величину, то часть поверхности заготовки 4 (по ееP, then the metal removal along the edges is greater than the metal removal in the center by the magnitude. If the radius R of the profile of the workpiece 4 is set, the angle of intersection of the axes 6 and 5 of the head 2 and the workpiece 4, the radius of the workpiece 4 in the center of the profile and the length L of its surface 3 , then you can determine the value of the radius p,. The required radius R of the profile of the workpiece 4 is usually several orders of magnitude larger than the radius p of the workpiece 4. The required width 1 of the bars 1 can be easily determined from FIG. 1 provided that in the extreme positions the ends of bar 1 and workpiece 4 are the same. If the bars 1 have the specified value, then part of the surface of the workpiece 4 (according to its

5050

Q Q

5 five

,, етс  к обрабатываемой поверхности 3 и скользит вдоль ее оси 5. Таким образом осуществл етс  подача бруска 1 по нормали к обрабатываемой поверхности 3. , to the machined surface 3 and slides along its axis 5. Thus, bar 1 is fed in the normal direction to the machined surface 3.

Максимальна  подача S бруска 1 про- происходит при повороте головки 2 относительно первоначального положейи  на 90, когда брусок 1 находитс  в центре профил  заготовки 4 (фиг. 2).The maximum feedrate S of bar 1 occurs when the head 2 is rotated relative to the initial position by 90, when bar 1 is in the center of the profile of the workpiece 4 (Fig. 2).

При дальнейшем вращении головки 2 брусок 1 будет стремитьс  переместитьс  вокруг точки О по дуге окружности с радиусом РР . Но так как все другие точки профил  заготовки 4 отсто т от точки О на рассто нии, большем js,, аWith further rotation of the head 2, the bar 1 will tend to move around the point O along the arc of a circle with a radius of PP. But since all the other points of the profile of the workpiece 4 are separated from the point O at a distance greater than js, a

00

перемещение бруска 1 от обрабатываемой поверхности 3 огранич ено, то брусок 1 начинает врезатьс  в обрабатываемую поверхность.the movement of bar 1 from the treated surface 3 is limited, then bar 1 begins to crash into the surface being processed.

За счет дополнительного врезани  бруска 1 (помимо врезани  в поверхность 3 под действием силы Р) проис- 25 ходит дополнительный съем металла q и износ U бруска 1,Due to the additional embedding of the bar 1 (besides the plunging into the surface 3 under the action of the force P), an additional removal of metal q and wear U of the bar 1 occurs,

Далее, поворачива сь вместе с головкой 2 вокруг ее оси 6, брусок 1 снова перемещаетс  вокруг Точки О, а под действием силы осуществл етс  его подача на обрабатываемую поверхность 3 на величину, определ емую указанньм выражением. Заверша  свой цикл вращени  вокруг оси 6 головки 2, все точки рабочей поверхности 7 правой части бруска 1 внедр ютс  в обрабатываемую поверхность 3 на глубину, равную двойной подаче бруска 1 за полуцикл . Так как по центру профил  заго30Then, turning together with the head 2 around its axis 6, bar 1 again moves around Point O, and under the action of a force, it is fed to the surface 3 by an amount determined by the specified expression. Having completed its rotation cycle around the axis 6 of the head 2, all points of the working surface 7 of the right side of the bar 1 are inserted into the surface 3 to a depth equal to the double feed of the bar 1 in a half-cycle. Since the center profile is 30

о товки 4 бруски врезаютс  в поверхность4 bars cut into the surface

5five

Р, то съем металла по кра м больше чем съем металла по центру на величи .Если задан радиус R профил  заготовки 4, угол пересечени  осей 6 и 5 головки 2 и заготовки 4, радиус заготовки 4 по центру профил  и длина L ее обрабатываемой поверхности 3, то можно определить значение радиуса р, . Требуема  величина радиуса R профил  заготовки 4 обычно на несколько пор дков больше радиуса р заготовки 4. Потребную ширину 1 брусков 1 несложно определить из фиг. 1 при условии,что в крайних положени х торцы бруска 1 и заготовки 4 совпадают. Если бруски 1 имеют уже указанную величину, то часть поверхности заготовки 4 (по ееP, then the metal removal along the edges is greater than the metal removal in the center by the magnitude. If the radius R of the profile of the workpiece 4 is set, the angle of intersection of the axes 6 and 5 of the head 2 and the workpiece 4, the radius of the workpiece 4 in the center of the profile and the length L of its surface 3 , then you can determine the value of the radius p,. The required radius R of the profile of the workpiece 4 is usually several orders of magnitude larger than the radius p of the workpiece 4. The required width 1 of the bars 1 can be easily determined from FIG. 1 provided that in the extreme positions the ends of bar 1 and workpiece 4 are the same. If the bars 1 have the specified value, then part of the surface of the workpiece 4 (according to its

00

кра м) остаетс  необработанной. Если бруски ,1 слишком широкие, их кра  какое-то врем  выход т из зоны контакта с поверхностью 3 заготовки 4, на рабочей поверхности 7 брусков 1 образуетс  ступенька, что не,обеспечивает плотного прилегани  брусков 1 к обрабатываемой поверхности 3 и снижает эффективность обработки.edge m) remains untreated. If the bars 1 are too wide, their edges for some time go out of the contact zone with the surface 3 of the workpiece 4, a step is formed on the working surface 7 of the bars 1, which does not ensure that the bars 1 fit snugly against the surface 3 and reduces the efficiency of the treatment.

Claims (1)

Предлагаемый способ обработки повышает точность профил , а следовательно , эксплуатационные свойства издели  так как позвол ет обеспечить требуемую величину выпуклости профил  детали , устранить тем самым возможность кромочного контакта с сопр гаемыми детал ми и повысить работоспособность издели ; увеличивает производительность обработки,, так как кажда  точ- ка рабочей поверхности инструмента контактирует с обрабатываемой поверхностью периодически, что обеспечивает посто нную эффективную очистку брусков от стружки и шлака, повьш1ает их режущие свойства. Кроме того, предлагаемый способ повышает степень универсальности и гибкости технологической операции хонинговани , так как позвол ет при простой переналад- ке производить обработку самых разнообразных по конфигурации поверхностей: цилиндрических, тороидальных, наружных и внутренних. Формула изобретени The proposed method of processing improves the accuracy of the profile and, consequently, the operational properties of the product, since it allows to provide the required amount of convexity of the profile of the part, thereby eliminating the possibility of edge contact with the associated parts and increase the efficiency of the product; increases the productivity of processing, since each point of the working surface of the tool is in contact with the surface to be treated periodically, which ensures a constant effective cleaning of the bars from chips and slag, increasing their cutting properties. In addition, the proposed method increases the degree of versatility and flexibility of the technological operation of honing, as it allows, with a simple changeover, to process a variety of surface configurations: cylindrical, toroidal, external and internal. Invention Formula Способ чистовой обработки абразивныни брусками, которые жестко устанавливают в головке оппозитно по отношению к обрабатываемой детали,поджимают к ней и сообщают вращение го- ;ловке и детали, отличающий- с   тем, что, с целью повьшгени  качества путем исправлени  формы профил  детали, ось вращени  головки устанавливают под углом к оси детали из услови  пересечени  в to4Ke,проход щей через плоскость симметрии профил  обрабатываемой поверхности детали, значение которого определ ют по формулеThe method of finishing the abrasive bars, which are rigidly installed in the head opposite to the workpiece, is pressed to it and the rotation is reported to the tool and to the detail that in order to improve the quality by correcting the shape of the part profile, the axis of rotation The heads are set at an angle to the axis of the part from the intersection condition in to4Ke passing through the plane of symmetry of the profile of the workpiece surface, the value of which is determined by the formula 8 arccosd 4 ,- - Л8 arccosd 4, - - L ),), 2п,7р„.А ширину брусков по формуле2p, 7p „.A width of bars according to the formula 1 (1,0- 1,2)(Lcos d ± sinrf) ,1 (1.0-1.2) (Lcos d ± sinrf), де j. - требуема  величина выпуклости обработанной поверхности; д - величина выпуклости или вогнутости профил  заготовки;de j. - the required amount of convexity of the treated surface; d - the value of the convexity or concavity of the profile of the workpiece; П2 - частота вращени  головки;P2 - head rotation frequency; Р - требуемое врем  обработки дл  обеспечени  заданного качества поверхности; P is the required treatment time to ensure a given surface quality; РР - радиус заготовки по центру профил ;PP - the radius of the workpiece in the center of the profile; А - коэффициент съема металла (отношение съема металла к глубине резани );A is the metal removal rate (the ratio of metal removal to the depth of cut); L - длина обрабатываемой поверхности .L is the length of the treated surface. фиг2Fig2 Редактор Э. СлиганEditor E. Sligan Составитель Е. Щеславска Compiled by E. Shcheslavska Техред М.ДидыкКорректор Н. КорольTehred M.DidykKorrektor N. Korol Заказ 4081/14 Тираж 714ПодписноеOrder 4081/14 Circulation 714 Subscription ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5 -- - - ----- --- -----.-.-..-. - - -.                   - - - ----- --- -----.-.-..-. - - -. Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород,, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, ul. Project, 4