Проектирование и производство режущего инструмента (Юликов, 1987), страница 8

Рааиовидиости фреэ 2 Н7ликоа и. И. а ВВ. 33 г<р 'уд Ю мейства производящих поверхностей вдоль образующей поверхности детали. Здесь четыре параметра огибающей поверхности зависят от двух криволинейных координат д, л поверхности детали. Теоретически можно иметь шесть вариантов сочетаний выбираемых и рассчитанных параметров. Однако, учитывая, что обычно параметр з, = л, реально используются три варианта. !-й вариант — параметр Г назначают, а параметры А и а1 рассчитывают.

Различный выбор параметра ~ приводит к таким же видам фрез, которые были получены при однопараметрнческом семействе производящих поверхностей, т. е. процесс копирной обработки фрезами (шлнфовальнымн кругами) возможен дисковыми, пальцевыми и торцовыми фрезамн (кругами). Однако наиболее универсальными являются пальцевые фрезы. 2-й вариант — параметр Й назначают, а параметры г и к, рассчитывают по (2.5), (2.8). Практически зтот вариант используется чаще всего. В качестве формы копирной фрезы берут полусферы", тогда ~ = К«. Определение параметра з', соответствует расчету формы копира. д-й аариалш — параметр к, назначают, а рассчитывают форму режущей кромки й и ) = Я„, Выбор параметра з«, определяющего движение инструмента вдоль образующей поверхности детали, связан с различной реализацией етого движения.

Реализация возможна с помощью жесткого копира (тогда параметр з, определяет форму копира); с помощью осуществления соответствующих движений (бескопнрная обработка) по программе (на станках с ЧПУ); с помощью обкаточных движений (при обработке по методу обкатки), в результате чего возникла червячная фреза, инструмент для «зуботочения», шеверы. Первые два способа реализации движения инструмента вдоль образующей поверхности детали не приводят к возникновению новых видов РИ. Введение обкаточных движений открывает новые возможности реализации 3-го варианта формообразования поверхности детали, в том числе вознккают возможности использования непрерывных способов обработки не только в пределах одной поверхности детали, но и нескольких поверхностей детали и партии (потока) деталей.

3. Поверхность детали является огибающей трех (и более) параметрического семейства производящих поверхностей РИ (рис. 2.4, д). Последовательно применяя 2-й принцип Оливье, производящую поверхность в виде тела вращения можно получить как огибающую семейства поверхностей в виде тел вращения; последние, в свою очередь, можно получить как огибающую семейства 34 поверхностей и т. д. При этом каждый раз будет добавляться параметр, который можно выбирать.

Такое усложнение кинематики формообразования поверхности детали в определенных пределах разумно, так как увеличение числа свободных параметров обеспечивает возможность сделать параметр, определяющий главное движение (скорость резания), независимым от параметров формообразования, что позволяет выбирать скорость резания, исходя из условий процесса резания, оптимальной, и получать требуемые параметры схемы срезания припуска. В том случае, когда вновь вводимые движения заменяются соответствующими конструктивными решениями, возникают новые виды РИ, относящиеся к группе комбинированного инструмента.

Инструменты непрерывного действия. Процесс непрерывной обработки может осуществляться в пределах одной детали или нескольких в случае пакетной обработки. Чаще всего такие детали имеют повторяющиеся по форме и размерам обрабатываемые поверхности (зубчатые колеса, шлицевые валики и втулки, цепные колеса и т. д.). Более сложной задачей является осуп~- сгвление непрерывной обработки потока (партии) деталей. Однако в обоих случаях для повышения производительности процесса обработки используется одно и то же условие — деталь обрабатывается в процессе транспортного движения, которое совпадает с одним из рабочих движений цикла формообразования или является составляющей этого движения. Обычные виды РИ, не предназначенные для непрерывной обработки, могут осуществлять такой процесс в случае, если они удовлетворяют указанному условию.

В противном случае при выбранных транспортных движениях необходимо разработать специальный инструмент непрерывного действия. В частности, наиболее распространенными аидами таких инструментов являются инструменты, работающие по методу обкатки. Здесь в качестве транспортных (обкаточных) движений используют просгейшие движения — прямолинейное, круговое и их сочетания. Множество инструментов, работающих по методу обкатки, включает инструменты 1-й группы (рис. 2.В): резцы фасонные, работающие по методу обкатки, гребенки, долбяки, цепное протягиваиие," инструменты 2-й группы (рис. 2.9): разнообразные червячные (улиточные) фрезы, шеверы, инструмент для зуботочения.

Множество обкаточных инструментов 2-й группы увеличивается в результате использования разлапых методов получения образующей поверхности детали: метода огибания (червячные зуборезные фрезы, инструмент для зуботочения, шеверы); копирования (фрезы определенной установки для храповых и анкерных колес, фрезы-улитки)„смешанного (червячные фрезы с удлиненными зубьями для обработки шлицевых валиков).

В результате использования конструктивных элементов в виде фасоиной формообразующей кромки и многозубости в сочетании 2' 35 Рис. 2.8. Инструменты 1-й группы, работающие по методу обкатки Рнс. 2.9. Инструменты 2-й группы, работающие по методу обкатки с соответствующими движениями цикла обработки деталей образовалось множество некомбиинрованных видов РИ, представленное на рис. 2.10. Комбинированный режущий инструмент.

Стремление увеличить производительность обработки деталей режущим инструментом за счет устранения вспомогательных движений перехода от обработки одной поверхности детали к другой (дв. 7) (см. рис. 2.3) и вспомогательного движения перехода от обработки одной детали к другой (дв. В) (см. рис: 2.3) привело к многоинструментальности.

Под этим следует понимать соответствующее объединение на данной операции обработки нескольких простых (некомбинированных) инструментов в состав одного комбинированного; инструменты размещены в пространстве сообразно их назначению для обработки определенного вида поверхностей детали. Комбинированный инструмент объединяет в одном корпусе несколько простых инструментов, каждый из которых обеспечивает параллельную или последовательную обработку соответствующих поверхностей.

В связи с наличием единого корпуса простые инструменты, объединяемые в комбинированный, должны иметь общие движения. Таким образом, основной характеристикой комбинированного инструмента является общность цикла движений инструментов, входящих в его состав. Отсюда следует, что кинематической основой образования видов комбинированного РИ является совместимость движений цикла обработки объединяемых инструментов.

При выполнении указанного условия возникают широкие возможности образования множества видов комбинированного РИ в виде комбинации некомбинированных инструментов. Простейшим случаем образования комбинированного РИ является объединение следующих инструментов в один общий: инструменты одного способа обработки (прерывного или непрерывного), одного вида (или резцы, или сверла, или зенкеры, или фрезы и т. д.), одного метода профилирования (копирование или огибание), осуществляющих обработку поверхностей одного вида (винтовая, цилиндрическая или тело вращения). Примерами являются комбинированные резцы, сверла, зенкеры, развертки, комплекты (наборы) фрез и т. д. Следующей более сложной комбинацией инструментов является их объединение на тех же условиях, что и выше, но с добавлением видовых сочетаний в пределах одной н той же группы (1-й или 2-й), Примеры таких комбинированных инструментов: сверло— зенкер; сверло — развертка; сверло — зенкер — развертка; зенкер — развертка; сверло — метчик и т.

д. Дальнейшее усложнение комбинации инструментов связано с межгрупповым объединением. Примерами таких комбинированных инструментов являются фрезопротяжка; инструмент для кругового протягивания прнмозубых конических колес с одно- 31 Нвпад пою ус енса нанраднаеоей ппдеинапв деппснс уисне параеиюупд саиаапй прюиюдддиуи пюйрннеапеи аюсдирасссл расанллийвыт Улсссд перейра н пф ийлтнс лсаседуииси ледениниеи диснею йдввапс есуеееийенис непрерндп с юдпиесса едрайюпии ен ! ен 1 рис. 2.10.

Миожессво иекомбииироваииых видов режущеуо иисгрумеита Рис. 2Л1, Классификация аицоа режущего ииструиеита временным снятием фаски фасонным резцом; инструмент для непрерывного строгания пазов кулачковых муфт. Наиболее сложной комбинацией инструментов является образование комбинированных инструментов, различающихся способами обработки (непрерывного и прерывного действия). Пример такого комбинированного РИ вЂ” разработанная Саратовским политехническим институтом зуборезиая червячная фреза, зубья которой имитирует дисковая фреза. В перечисленных случаях комбинаций РИ в составе инструмента возникают варианты, в которых не обеспечивается общность цикла движений обработки. В этом случае создание комбинированного инструмента возможно, если удается устранить нарушение указанной общности с помощью введения дополнительных движений (например, при образовании комбинированного инструмента в виде фрезопротяжки, предназначенной для обработки цилиндрических зубчатых колес).