Обработка сложных поверхностей: Конспект лекций № 1-8 (Производство деталей машин - комплексная задача. Примеры обработки сложных поверхностей), страница 7

Режущая кромка инструмента как линия определяется одним параметром . Уравнение режущей кромки в системе координат  инструмента (рис. 3.3, а) может быть представлено в виде

                                             (3.2)

Производящая поверхность инструмента определяется двумя параметрами - криволинейными координатами е и f (рис. 3.3, б). Уравнение производящей поверхности в системе координат инструмента может быть представлено в виде

                                        (3.3)

Режущая кромка инструмента является жесткой линией, а производящая поверхность - жесткой поверхностью, т. е. во время работы инструмента они не меняет своей формы.

а

б

в

Рис. 3.2 – Производящие поверхности инструментов:

а – цилиндрическая; б – тело вращения; в – винтовая; е и f – координатные линии

а

б

Рис. 3.3. Режущие кромки инструментов

Режущий инструмент обрабатывает поверхность детали контактным способом, поэтому его движения для выполнения функции формообразования должны быть такими, чтобы производящая поверхность или режущая кромка, перемещаясь относительно детали, имели с ее номинальной поверхностью касание. С другой стороны, для выполнения функции срезания припуска движения инструмента должны быть такими, благодаря которым припуск на номинальной поверхности детали можно было разделить режущими кромками на отдельные слои, срезаемые по требуемому закону.

Положение инструмента относительно детали определяется положением системы координат  инструмента относительно системы координат хуzдетали. Это положение оно характеризуется шестью величинами: расстояниями , ,  параллельного переноса начала  системы координат  вдоль осей х, у, z и углами , ,  поворота системы координат хуz относительно осей , , .

Лекция 4

Закон движения инструмента относительно детали определяется видом зависимостей величин , , , , ,  от параметра движения. Если параметром движения является одно из перечисленных движений, например  - ое, то при движении инструмента его линейные и угловые перемещения по координатам описываются зависимостями

                                            3.4

Инструмент в процессе обработки детали совершает несколько движений и каждое из них имеет свое назначение.

а

б

в

Рис. 3.4. Образование замкнутой поверхности резания:

а – режущей кромкой при точении или фрезеровании; б – при торцовом точении; в – производящей поверхностью при шлифовании с радиальной подачей

Срезание припуска с номинальной поверхности детали осуществляется слоями. Движение инструмента, при котором его одна режущая кромка срезает один слой, называют движением резания или главным движением. Это движение инструмент осуществляет при изменении некоторого параметра  в пределах от его начального значения  до конечного . Совершая движения резания, режущая кромка инструмента описывает поверхность резания, уравнение которой в системе координат  (рис. 3.4, 3.5) будет

где  и  — криволинейные координаты на поверхности. резания, причем  - параметр формы режущей кромки.

Поверхность резания может быть замкнутой (см. рис. 3.4) и разомкнутой (см. рис 3.5).

При замкнутой поверхности резания режущая кромка инструмента, совершая движение резания при изменении параметра  от  до , придет в свое начальное положение. Это характерно для точения фасонным резцом и прорезания канавок. Замкнутая поверхность резания образуется и при шлифовании с радиальной подачей поверхностей вращения фасонно-заправленным кругом.

При разомкнутой поверхности резания после осуществления движения резания инструмент для возвращения режущей кромки из конечного  положения в исходное  положение должен совершить обратное, холостое движение, которое может быть осуществлено при изменении параметра  от  до . Такая поверхность резания образуется при точении с продольной или радиальной подачей, нарезании резьбы, долблении