CC BY
38
ПОВЫШЕНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ОБРАБОТКИ НА СТАНКАХ С ЧПУ ПУТЕМ ПРИМЕНЕНИЯ ТАНГЕНЦИАЛЬНЫХ НАКАТНЫХ ГОЛОВОК
Рассмотрены вопросы сокращения продолжительности обработки на станках с ЧПУ путем применения тангенциальных накатных головок, обеспечивающих замену цикларезьбонарезаниярезцом.
Ключевые слова: накатывание резьбы; цикл обработки, рабочая подача, переход.
Образование на детали поверхности заданной геометрии с использованием определенного метода обработки непосредственно связано с движениями формообразования, которые определяют процесс резания материала или его пластического деформирования накатыванием. Эти движения оказывают прямое влияние на компоновку станка, на достигаемые параметры точности детали и на производительность обработки.
Формообразование на станках с ЧПУ резьбовых поверхностей резанием осуществляется с использованием многопроходных циклов, требующих значительно больших затрат оперативного времени по сравнению с процессом накатывания резьбы тангенциальной головкой. Согласно схеме такого цикла длина Ьр1 перемещение резца на рабочей подаче 5р за проход составляет:
Lg + /] + 12 ,
где ЬД — длина нарезаемой резьбы; А и 12 — соответственно расстояния на врезание и на выход резца.
Расстояние Ьр1 определяется как разность осевых координат Ьр1 =
= г2 - 21.
В свою очередь, длина холостых перемещений Ьх1 за один проход на ускоренной подаче 5Х составляет:
^х{ Lо + 11 + 12 ,
где Ьо — перемещения в осевом направлении Ьо = Ьр1 = 22 — 21; /х1 и /х2 — перемещения в поперечном направлении /х1= х0—х^ /х2= х3—х2.
.1^
t от X L„\ 0 Sр
1 г=к 0 і XL . хг 1 i=1 Sх
Т.о. продолжительность основного технологического tam и вспомогательного времени tB в многопроходном цикле нарезания резьбы составит:
(1)
где к — количество, выполняемых проходов.
Согласно (1) затраты машинного Тмаш (оперативного) времени при выполнении цикла многопроходного нарезания резьбы составят:
Тмаш = • $Р + X^ ^ . (2)
1-1 1=1
В отличии от резьбонарезани, формообразование резьбы накатыванием осуществляется роликами одновременно по всей винтовой поверхности за несколько оборотов изделия. При этом используется только поперечная подача головки, которая перемещается один раз на малое расстояние, определяемое практически только высотой резьбы. В соответствии с этим перемещение накатной головки в цикле накатывания резьбы составляет:
на рабочей 5р подаче на ускоренной & подаче
Ьр Н +1в , Ьх Lр, где Н — высота профиля резьбы; 1в — расстояние на врезание ролика.
В результате продолжительность машинного (оперативного) времени при накатывании составит:
Т * = L
'Д
(З)
Сравнение численных значений затрат машинного времени на формирование резьбовой поверхности резцом и накатным роликом показывает:
Т >> Т
маш
[ Ё Lр1 • Sр + £ Lx, • Sx ] >> Lp
х
х
что производительность формообразования резьбовых поверхностей накатывание значительно выше.
Накатывание резьбы, выполняется с использованием минимального состава формообразующих движений — вращением шпинделя п, на которую практически не накладываются ограничения по скорости (п ^ уаг), и поперечным перемещением головки на малое расстояние Лх . При этой операции представляются широкие возможности параллельного выполнения совмещенных во времени других технологических переходов, что обеспечивает дополнительное повышение производительности работы станка.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Хостикоев М.З. Управление геометрией инструмента в процессе обработки. / Кн. «Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал)». — М., Горная книга. — 2011. — № 4. — С. 319—321.
2. Хостикоев М.З. Адаптивное управление геометрией инструмента. / Кн. «Современные технологии в горном машиностроении». — М., МГГУ, 2011. — С. 66—72.
