CC BY
15Фешетневские чтения
УДК 621.914.5
А. В. Сутягин, Л. С. Малько
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск
КИНЕМАТИЧЕСКАЯ НАСТРОЙКА ТОКАРНОГО СТАНКА, ОСНАЩЕННОГО УСТРОЙСТВОМ ДЛЯ РОТАЦИОННОГО ТОЧЕНИЯ ВИНТОВОЙ ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛИ*
Рассмотрены методики настройки кинематических цепей токарного станка, оснащенного устройством для ротационного точения винтовых поверхностей.
Анализ методов и способов обработки наружных винтовых поверхностей деталей показал, что одним из эффективных путей совершенствования технологии механической обработки винтовых поверхностей крупногабаритных деталей является использования ротационного точения принудительно вращаемым многолезвийным инструментом [1].
Для обеспечения широкого внедрения данной прогрессивной технологии в производство не зависимо от его серийности и габаритно-массовых характеристик обрабатываемых деталей необходимо, наряду с созданием сугубо специальных станков, осуществлять расширение технологической возможности универсальных токарно-винтонарезных станков путем оснащения их дополнительными съемными устройствами [2].
Структурная схема станка после монтажа устройства представлена на рисунке.
Анализ структурной схемы станка показал, что для настройки кинематических цепей применяются органы настройки в виде гитары сменных зубчатых колес 2 (/гБ2Б4), коробки скоростей 1 (/у) и подач 2 (¡¡).
1
(му^п—г-0-*
^ О
Структурная схема токарно-винтового станка после установки устройства для ротационного точения винтовой поверхности детали
Характеристикой органа настройки является его общее передаточное отношение ¡. Настройку скоростной и винторезной цепи производят установкой рукояток управления коробки скоростей и подач в зависимости от выбранной частоты вращения шпинделя и принятой подачи. Необходимые при этом формулы не
устанавливают, так как скоростная и винторезная кинематические цепи станка при установке дополнительного устройства остаются без изменений.
Как следует из структурной схемы станка, дополнительное устройство содержит цепь деления, снабженную соответствующим органом настройки в виде гитары сменных зубчатых колес. Формулы для расчета передаточного отношения этой гитары определяются из следующего перемещения конечных звеньев [2]:
1 об. заготовки ®
£
1 ± — | об. инструмента.
Уравнение кинематической цепи деления устрой-
ства имеет вид 1 об. шпинделя • К
■ П (' * £ 0,
откуда получаем формулу для расчета передаточного отношения гитары вида
п
1 ± £
Т
Кх • zu
где ¡х - передаточное отношение сменных зубчатых колес гитары; п - число заходов обрабатываемой винтовой поверхности; Кх - постоянный коэффициент, величина которого зависит от значений передаточных отношений постоянных зубчатых колес кинематической цепи; 2и - число режущих элементов инструмента; Т - ход винтовой линии обрабатываемой винтовой поверхности, мм; £ - продольная подача инструмента, мм на 1 оборот заготовки.
Знак плюс соответствует левому направлению винтовой линии, а знак минус - правому направлению винтовой линии обрабатываемой заготовки, для случая когда в станке нет реверса. При наличии реверса знак минус соответствует обоим направлениям винтовой линии.
Библиографические ссылки
1. Малько Л. С. Ротационное точение винтовой поверхности крупногабаритных деталей // СТИН. 2007. № 11. С. 39-40.
2. Пат. 2253545 Российская Федерация, МПК В 23 В 5/48. Устройство к токарному станку для обработки винтовой поверхности / Малько Л. С. ; опубл. 10.06.2005, Бюл. № 16.
Статья подготовлена по результатам исследований, проведенных при финансовой поддержке гранта КГАУ № 20 от 26.05.2010.
Перспективные материалы и технологии в аэрокосмической отрасли
A. V. Sutyagin, L. S. Malko Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk
KINEMATIC ADJUSTMENT OF THE LATHE MACHINE ECQUIPPED WITH THE DEVICE FOR ROTATIONAL SCREW SURFACE DETAILS GRINDING
Techniques of kinematic chains adjustment of a lathe machine equipped with the device for rotational screw surface details grinding are considered.
© CyraraH A. B., Ma^tKO H. C., 2010
УДК 621.914.5
А. В. Сутягин, Л. С. Малько, И. В. Трифанов
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ РОТАЦИОННОГО ТОЧЕНИЯ ВИНТОВЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ МАШИН*
Показаны возможности ротационной обработки винтовой поверхности корпуса червячной фрезы.
Обработка винтовых поверхностей радиальными фасонными резцами по методу копирования отлича -ется высокой трудоемкостью, низкой стойкостью инструмента и безопасностью процесса, связанного со сливным стружкообразованием [1].
Одним из эффективных путей совершенствования технологии механической обработки винтовой поверхности деталей является разработка способа ротационного точения, принудительно вращаемым многолезвийным инструментом с продольной подачей, согласованной с вращением обрабатываемой заготовки [2].
Для реализации данной технологии было разработано бездифференциальное устройство, интегрированное с токарно-винторезным станком модели 1М65 [3].
Основными элементами устройства являются:
- шпиндельная головка;
- механизм круговой подачи многолезвийного инструмента;
- раздаточная коробка, синхронизирующая вращение инструмента и его продольное перемещение;
- конический редуктор, передающий движение круговой подачи шпиндельной головке и реализующий установку глубины резания.
Для изучения характера движения режущей кромки инструмента в процессе формирования профиля винтовой поверхности, формы срезаемого слоя и его толщины в зависимости от подачи была разработана геометрическая графоаналитическая модель формирования профиля ротационным точением.
Графическая часть модели представлена на рисунке. По итогам моделирования была принята подача 1,25 мм/об. Этой подаче соответствует максимальная толщина срезаемого слоя 0,4 мм, что вполне прием -лемо с позиции прочности режущего элемента инструмента. срезаемого слоя 0,4 мм
* Статья подготовлена по результатам исследований, проведенных при финансовой поддержке гранта КГАУ № 20 от 26.05.2010.
При помощи изготовленного устройства, интегрированного со станком модели 1М65, была проведена обработка винтовой поверхности на корпусе червячной фрезы ротационным точением многолезвийным инструментом.
Обработка проводилась при следующих режимах: продольная подача £ = 1,25 мм/об, скорость резания V = 18 м/мин.
Геометрическая графоаналитическая модель: 1-11 - продольная подача, £ = 3,75 мм/об, максимальная толщина срезаемого слоя 1,25 мм; 10е, 10/- продольная подача, £ = 1,25 мм/об, максимальная толщина
