Теория резания и инструменты общего назначения
Методическое пособие - Разное
Другие методички по предмету Разное
3`-4`,показанная в сечении N-N. Несмотря на внешнее сходство обоих профилей, они не совпадают друг с другом. Поэтому определение координат точек профиля инструмента в сечении N-N часто называют коррекционным расчетом по отношению к профилю изделия.
То, что профиль резца рассматривается в плоскости перпендикулярной к задней поверхности инструмента связано с технологией его изготовления. Окончательное шлифование профильной части резца выполняется по схеме, показанной на рис.3. Инструмент 1, установленный на магнитном столе 2 плоскошлифовального станка, обрабатывают кругом 3. Профиль последнего, как видно из рис.3, соответствует профилю инструмента в плоскости N-N.
Рассмотрим порядок выполнения коррекционных расчетов.
Прежде всего отметим, что все размеры профиля изделия, расположенные параллельно оси вращения заготовки, сохраняют свои значения и на профиле инструмента.
Пусть, например, на изделии (рис.2) заданы размеры p и g.
Ведя отсчет от торца инструмента ,как единой базы, получаем l2=p+D, l3=p+g+D. Эти же размеры служат одной из координат точек 2` и 3` в сечении N-N. Правило переноса продольных координат с изделия на инструмент коротко формулируют так: продольные размеры не искажаются , имея в виду, что на инструменте и изделии размеры одинаковы.
По-другому обстоит дело с размерами профиля изделия, измеряемыми в направлении перпендикулярном оси вращения последнего , именно они подвергаются коррекции. Прежде всего, отметим, что при профилировании инструмента рассматриваемые размеры отсчитываются от единой базовой линии. Базовой называется линия, параллельная оси изделия, и проходящая через точку, расположенную на базовой окружности d0. Так, для профиля, показанного на рис. 2, базовой является линия ВВ. Ординаты всех точек, называемые обычно высотами профиля на изделия, отсчитываются от нее. Так, для точки 3 высотой профиля на изделии является ордината h , показанная на рис. 2.
В верхней проекции базовая линия ВВ преобразуется в точку a, расположенную на базовой окружности d0. От точки a можем отсчитать высоту профиля на передней поверхности инструмента ho, cоответствующую размеру h на профиле изделия. Рассматривая треугольник 0ab, получаем
(2.5)
Если далее опустим перпендикуляр из точки b на заднюю поверхность резца и рассмотрим треугольник abc, то можем рассчитывать высоту (ординату) профиля резца h1, соответствующую высоте h на изделии
(2.6)
Нетрудно видеть, что h1<hh0.
Отметим, что h0=h может быть при gy=0 . Однако, никогда не может быть равенства между h1 и h, всегда h1 < h.
Мы рассмотрели методику расчета координат одной из точек на профиле резца. Аналогичные расчеты могут быть выполнены и для других точек профиля. При этом каждый раз следует пользоваться выражениями (2.1), (2.5) и (2.6) , подставляя в них различные значения диаметров d, для тех или иных точек, расположенных на профиле изделия. Для сложных профилей такие расчеты могут выполняться по программе, введенной в ЭВМ.
2.1.3 Корректирование углов и кривых на профиле резца
В связи с тем, что продольные размеры при переходе от профиля изделия к профилю резца не искажаются, а высоты точек искажаются (уменьшаются), то меняются и углы в плане для различных участков профиля инструмента. Пусть, например, какой-либо участок профиля на изделии между точками m и n. Имеет угол в плане j (рис. 4). Высоты профиля точек m и n на изделии соответственно равны hm и hn , расстояние между ними l. Корректирование приводит к тому, что на профиле резца возникают высоты h1m<hm и h1n<hn.
Сопоставляя выражения
и
получаем
(2.8)
Возможно, что какой-либо участок профиля изделия очерчен дугой окружности радиуса r (рис.2 и 5). На профиле резца дуга окружности трансформируется в другую кривую, теоретически отличающуюся от дуги окружности. Однако практически удобно эту кривую заменить дугой окружности ее r1 и координаты центра a и d. Используя уравнение окружности
,(2.9)
подставляя в него координаты любых трех точек на интересующем нас участке дуги (например, по рис.5 x0=y0=0 x2=l2 y2=h12 x4=l y4=h), получаем три уравнения, разрешая которые, определяем r1, a, b. Проверка пригодности такого решения выполняется путем подстановки в левую часть формулы (2.9) координат промежуточных точек (например, 1 и 3, рис.5) с целью определения разностей
;
.
Отклонения d1, d3 должны быть сопоставлены с допуском на неточность изготовления профиля инструмента d. Если d1 d и d3 d, то замена кривой дугой радиуса r1 удовлетворяет производство. Если же d1 или d3 не укладываются в допуск, кривую на профиле резца следует заменить дугами двух или нескольких окружностей, характеристики которых могут быть рассчитаны изложенным выше методом.
2.1.4 Особенности призматических резцов, работающих с тангенциальной подачей
На рис.6 показана схема обработки заготовки призматическим резцом, перемещающимся из положения 1 в положение 2 по направлению стрелки S. В тот момент, когда резец придет в положение 2, его геометрические параметры (углы gy, ay) и установка по отношению к изделию, по сути, вполне аналогичны тем, которые имеют место при работе резцом с радиальной подачей (рис. 2). Поэтому, профилирование фасонного резца с тангенциальной подачей выполняется по тем же формулам, что и резца с радиальным перемещением по отношению к заготовке.
Однако, тангенциальные резцы отличаются тем, что значение переднего и заднего углов, по мере перемещения инструмента из