Главная страница ДонНТУ     Страница магистров ДонНТУ

Автобиаграфия   Автореферат   Ссылки по теме   Отчёт о поиске   Индивидуальное задание


ВЛИЯНИЕ СХЕМЫ РЕЗАНИЯ НА ВЕЛИЧИНУ ОГРАНКИ ОТВЕРСТИЯ

Малышко И.А. Пустовой С.А.

Прогресивні напрямки розвиткку машино-прикладобудівних галузей і транспорту. Севастополь: СевНТУ, 2009. С. – 120 - 121

      Развертывание применяют для чистовой отделки предварительно рассверленных, расточенных или зенкерованных отверстий.

      Особенностью развертки является наличие нескольких режущих кромок. Значит развертка (в плавающем патроне) получает точное и надежное направление в отверстии.

      Комбинированная развёртка может работать по двум схемам резания (параллельной и последовательной). В данном случае схема резания, по которой работает инструмент, определяется конструкцией самого отвертия.

      Для обработки по параллельной схеме резания необходимо изготовлять инструмент так, чтобы обе ступени вступали в процесс резания одновременно. Недостатком параллельной схемы является увеличение составляющих сил резания, которое ведет к изгибу оси инструмента, хотя и незначительному, а соответственно к увеличению огранки отверстия.

      Последовательная схема резания устраняет недостатки параллельной схемы резания, но увеличивается суммарное время обработки. Точность обработки по последовательной схеме резания определяется схемой расположения зубьев развёртки, поэтому инструмент необходимо делать с неравномерным шагом зубьев. [1]

      Силы РУ, действующие на лезвиях развёртки, направлены к центру инструмента. Вследствии неточности заточки инструмента они не равны. Появляется сила ДРУ ведёт к появлению огранки отверстия.[2]

      Последовательная схема резания характеризуется последовательной работой всех секций инструмента, то есть сначала обработка ведётся только одной секцией в отдельный промежуток времени, а затем в работу вступает следующая. Работа комбинированной развёртки по последовательной схеме аналогична последовательной работе одномерных инструментов.

      Целью работы является разработка математической модели для определения огранки отверстия. При разработке математической модели кинематики образования огранки приняты следующие допущения:
– инструмент закреплен в плавающем патроне;
– упругие деформации зубьев ничтожно малы, что позволяет ими пренебречь.

Рисунок 1 – Схема движения зубьев, когда вращение центра инструмента
а) противоположно вращению инструмента; б) совпадает с вращением инструмента

      В работе Малышко И.А [1] доказано, что центр развёртки совершает колебательные движения. В результате этого формируется огранка отверстия.

      Качество обработанного отверстия определяется количеством граней в поперечном сечении и величиной огранки. Величина огранки в первую очередь зависит от амплитуды движения центра развёртки, а количество граней определяется направлением движения центра, относительно движения инструмента.

      При движении центра, противоположно вращению развёртки, количество волн огранки определяется по формуле:

п = 2 • Z + 1.

      Из него следует, что при движении центра развертки в сторону, противоположную ее вращению, количество граней в поперечном сечении отверстия – на единицу больше числа зубьев развертки. Значит, частота колебаний её центра определяется числом зубьев.

      При движении центра, совпадающим с вращением развёртки, количество волн огранки определяется по формуле:

п = 2 • Z – 1.

      Из этого уравнения видно, что в случае совпадения направлений движения центра и вращения развёртки, количество граней в поперечном сечении отверстия должно быть на единицу меньше числа зубьев.

Рисунок 2 – Форма поперечного сечения отверстия, когда движение центра:
а) противоположно вращению инструмента; б) совпадает с вращением инструмента

      Работа комбинированной развёртки, с одинаковым числом зубьев на каждой ступени, по параллельной схеме практически не отличается от работы инструмента по последовательной схеме. Так как частота колебаний на каждой ступени будет одинаковой, то число граней в поперечном сечении также будет одинаковым.

      Работа комбинированной развёртки с различным числом зубьев на каждой ступени, при параллельной схеме резания, характеризуется тем, что частота колебаний каждой ступени будет определяться числом зубьев. Так как число зубьев на каждой ступени будет различным, то траектория движения центра, будет представлять фигуру Лиссажу более высокого порядка.

      Формирование поперечного сечения отверстия осуществляется за пол оборота. При повороте инструмента еще на пол оборота, зубья развёртки будут двигаться по следу, оставленному ранее. Ввиду замкнутости динамической системы, образовавшиеся на первом полуобороте волны, определяют дальнейшую траекторию движения зубьев.

      Шаг вибрационных волн, на обработанной поверхности зависит от распределения зубьев. Шаг между волнами зависит от разности между окружными шагами зубьев на второй и первой ступенях.

Рисунок 3 – Форма поперечного сечения отверстия обработанного развёртки с Z1 = 6; Z2 = 8

      При обработке комбинированной развёрткой с разным числом зубьев, колебания зубьев накладываются друг на друга, тем самым уменьшая верличину огранки.

      При обработке комбинированной развёрткой, для улучшения кочества обработанного отвенстия, необходимо, чтобы количество зубьев на обеих секциях были различны.

      Установлено, что при предварительном поджатии инструмента в радиальном направлении, изменяется направление движение центра инструмента.

      Для увеличения качества обработанного отверстия необходимо добиваться совпадения вращения центра инструмента и направления вращения самого инструмента.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК:

      1. Малышко И. А. Осевые комбинированные инструменты (рекомендации по проектированию и эксплуатации). Донецк: ПКТИ, 1996. – 135 с.

      2. Бобров В.Ф. Основы теории резания металлов. М., «Машиностроение». 1975 г. 344 с.


Автобиаграфия   Автореферат   Ссылки по теме   Отчёт о поиске   Индивидуальное задание