granovskij_rm (831076), страница 75
Текст из файла (страница 75)
Третье движение необходимо для создания нормальных условий формообразования резьбовой поверхности при действии первых двух движений. Оно не является режимным параметром. Нареза ние реэьб фрезами основано на принципиальной кинематической схеме, изображенной на рис. 16.1,б. Эта кинематнческая схема предусматривает в процессе нарезания резьбы также три одновременно действующих движения: 1) вра-.
щательное движение вокруг оси х, сообщаемое фрезе и являющееся главным движением 0„; 2) вращательное движение вокруг осн х', параллельной оси х, являющееся вспомогательным движениемм (зг окружной подачи (вспомогательное движение окружной подачи сообщается обрабатываемой заготовке); 3) поступательное движение вдоль оси х, являющееся дополнительным движением формообразования Р„. Вращательные движения |1, и Оз количественно характеризуются основными режимными параметрами — скоростью резания и и подачей на эуб фреэы Я„дополнительное движение )з„количественно выражается величиной, равной шагу нарезаемой резьбы.
В 16.2. НАРЕЗАНИЕ РЕЗЬБЫ РЕЗЬБОВЫМИ РЕЗЦАМИ Подобно токарным проходным резцам, резьбовые резцы закрепляют, базируя их по нижним опорным плоскостям, в резцедержателях на суппортах токарно-винторезпых отвесов. Для нарезання резьбы с неискаженным профилем главная режущая кромка резьбового резца должна целиком лежать в плоскости (обычно горизонтальной), проходящей через ось вращения заготовка, и быть расположена строго симметрично относительно плоскости, перпендикулярной оси обрабатываемой заготовки, что достигается применением установочных шаблонов. Резьбы с малыми шагами (Р < 1 мм) нарезают профильными резьбовыми резцами. Резьбы со средними и крупными шагами (Р > 1 мм) нарезиог комплектом резцов, состоящим из предварительного резца, вырезающего основную часть припуска, и профильного чнстового резца, окончательно формирующего профиль реэьбовых витков, НАРЕЗАНИЕ РЕЗЬБЪ| ПРОФИЛЬНЫМИ РЕЗЬБОВЪ|МИ РЕЗЦАМИ.
Резь- бовой резец имеет профиль, соответствующий профилю резьбы. Вершина резца, формирующая впадину резьбового профиля, в процессе резания находится в тяжелых условиях нагружения, и прочность ее оказывается недостаточной при нарезании резьбы сразу на всю глубину профиля Поэтому нарезание резьбы профильным резцом производится за несколько проходов. со — — — и — — ~г з|з$ ф.4, эа. ~ ов ззв Рис.
16.2. Схема работы профильного резь- бового резца Чтобы при повторных проходах резец возвращался в исходное положение без осевого смещения, нельзя нарушать кинематическую связь суппортной группы и шпизщеля станка, осуществляемую при нарезании резьбы через ходовой винт н падающий червяк. Поэтому перемещение резца в исхолное положение осуществляется реверсом вращения шпинделя и перемещением суппортной группы. В момент реверса вершина резца во избежание поломки не должна находиться в контакте с металлом обрабатываемой заготовки.
Для этого предварительно необходимо проточить канавку для выхода вершины резца. Ширина канавок | нормализовала и ее значения приводятся в справочной литературе. Для того чтобы при реверсе не происходило трения задних поверхностей резца по нарезанной во время предыдущего прохода поверхности резьбы и вызванных трением повреждений, резец отводят от обрабатываемой заготовки. На рис. 1б.2 приведена схема установки и перемещения профильного резьбового резца в процессе обработки.
Здесь же показана циклограмма перемещения резца. Перемещение Аз я~ляется рабочим проходом, во время которого снимается очередной слой металла в нитке резьбы. Оно складывается из длины нарезаемой резьбы 1„а также недобега А(з и перебега А)з. Обратное перемещение Ас по длине равно рабочему.
Поперечная подача А, на очередном проходе несколько больше отвода Аз предыдущего. Таким образом, срезание с заготовки всего припуска и формирование готовой винтовой канавки полного резьбового профиля осуществляется эа з повторных рабочнх проходов резца. В промежутках между рабочими проходами поперечным перемещением суппорта станка резьбовому резцу сообщается поперечная подача (16.1) $ = Н/з', где Н вЂ” высота нарезаемого резьбового профиля. На рис. 16.3 показана схема последовательного срезания припуска профильным резьбовым резцом, на котором показаны положения режущих кром ок резца в процессе формирования полного профиля резьбовой канавки. Поперечное сечение срезаемого во время одного прохода слоя выделено на схеме штриховкой. ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ПРОФИЛЪНО1'О РЕЗЪБОВОГО РЕЗЦА. У профильного резьбового резца (рис.
16.3) в резании и профилировании нарезаемой резьбы участвуют три режущие кромки: 1-2 на лезвии вершины резца, 1-3 — на левом прямолинейном профильном лезвии, 2-4 — на правом прямолинейном профильном лезвии. Все три режущих кромки являются главными. Вспомогательных режущих кромок и соответственно вспомогательных лезвий профильные резьбовые резцы не имеют. По общему опрслелению главный угол в плане~риэмеряетсямеждуглавной режущей кромкой и линией, на котдрой лежит вектор скорости подачи из.
Следовательно, на правой и левой боковых главных режущих кромках главный угол в плане ср„= ср, = аа/2, где ас — угол при вершине нарезаемого реэьбов ого профиля (для метрической резьбы ас —— - 60'). На режущей кромке лезвия вершины главный угол в плане ср = 90'. Все главные режущие кромки резца, как указывалось выше, лежат в горизонтальной плоскости, проходящей через ось вращения обрабатываемой заготовки, Векторы скорости резания во всех точках главных режущих кромок перпен- я-я гис. 16.3. Схема резания профильным рзяьбовым резцом и его геометрические параметры днкулярны этой плоскости, поэтому угол наклона главных режущих кромок у профильных реэьбонарезных резцов Х = О. По той же причине передний угол на профильных резьбонарезных резцах у = О.
На лезвии 1-2 вершины резца з а д н и й у г о л а го 8...10' (рис. 16.3). Он измеряется в плоскости, перпендикулярной кромке 1-2, и одинаков в каждой ее точке. На левой и правой профильных сторонах 1-3 н 2-4 задний угол аз измеряется в плоскостях, перпендикулярных боковым лезвиям (на рис 16.3 плоскость сечения А — А). Значение бокового заднею угла аз может быть выражено через значение заднего угла и лезвия 1-2 вершины резца. Из схемы на рис. 16.3 сбое = Ез()з; Гйи= Ез/)з, где )з — высота резца.
Разделив друг на друга правые и левые части уравнений, получим 15 аз/Сй а = Ез/Ес = вш ф = вш ао/2 откуда (162) 15 ссз = Сй сс зсп (ае/2). ТОЛЩИНА СРЕЗА ЕМОГО СЛОЯ. На лезвии вершины резца главный угол в плане ср= 90' и поэтому наибольшая толщина срезаемого слоя а = 5, где 5— подача, мм/проход. На левой а.правой боковых профильных главных лезвиях главный угол в плане ср = ае/2 и здесь толщина срезаемого слоя а, = 5 з(п (асс/2)с Для нарезания качественной розьбы толпшна срезаемого слоя за один проход резца 0,02 мм ( а с 0,2 мм, зь кроме того, процесс резьбонарезания должен вестись с применением смазываюше-охлажлаюшнх жидкостей на масляной основе. ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЕ НАРЕЗАНИЕ РЕЗЬБЫ.
Сечение слоя корытообразной формы, срезаемое за один проход профильным резьбовым резцом (на рис. 16.3 заштриховано), имеет высокую жесткость, что затрудняет образование и отвод срезаемой стружки. Чтобы облегчить условия резания при нарезании резьб с крупным и средним шагом, обработку ведут последовательно двумя резцами. Сначала основная часть припуска на образование резьбов ого витка срезается черновым реззбовым резцом (контур 3'-!'-2'4' на рис.
16.4). Затем окончательную обработку и профилирование резьбового витка ведут чиспювым профильным резьбовым резцам. Черновой резьбовой резец имеет од. посторонне расположенную и состоящую из двух отрезков главную режупсую кромку 3-1-2. При этом участок 1-2 на вершине резца может быть как прямым, так и криволинейным (выполненным по радиусу г). Черновой резьбовой резец крепится на поворотных салазках суппорта, направляющие которых установлены параллельно правой боковой стороне нарезаемой резьбы.
Главная режущая кромка 1-3 заточена так, что при установке резца на салазки суппорта, как указано выше, она занимает положение, параллельное левой стороне нарезаемой резьбы. Подачу 5 чернового резьбового резца осуществляют в прас)сажу тках между каждым из 1 рабочих прохолов резца ручным перемещением салазок вдоль правой стороньс нарезаемой резьбы. Размер подачи 5 на один проход может быть как переменным, так и постоянным. Рис. 16.4. Сиене срезании припусие чврновын резвбовын резцон и его геонвтричеекие перезсетры В последнем случае (16.3) 5 = (Н вЂ” АН)/~! сох (ае/2Ц, где Н вЂ” общий припуск (высота резьбового профиля); АН вЂ” припуск, оставляемый на окончательную чистовую обработку профильным резьбовым резцом; ае — угол резьбового профили.
Схема последовательного срезания припуска черновым резьбовым резцом показана на рис 16.4. При этом за олин проход срезаются слои, один из которых для примера заштрихован. Такая форма поперечного сечения срезаемого слоя облегчает условии образования и отвода стружки. При постоянной подаче на каждый проход черновой резьбовой резец срезает слои все большей плошали поперечного сечения. Поэтому лучше применять переменную подачу, причем во время двух-трех первых проходов резание может осуществляться с большей подачей, и нарезанве резьбы будет выполнено за меньшее их число.