Обработка сложных поверхностей: Конспект лекций № 1-8 (Производство деталей машин - комплексная задача. Примеры обработки сложных поверхностей), страница 11

1. Номинальная поверхность детали является огибающей двухпараметрического семейства поверхностей резания (параметры семейства —  и  подач). Ее две криволинейные координаты и зависят от четырех параметров инструмента — , , и . Вид, зависимости двух последних параметров от координат и  выбирается при проектировании инструмента. Такой способ обработки имеет место при фрезеровании летучим резцом (фрезой с двусторонней режущей пластиной) рабочих поверхностей штампов для объемной штамповки (рис. 5.1): выбирается форма режущей кромки и закон движения резания; рассчитываются законы обеих подач (криволинейные координаты копиров или программа для ЧПУ, которые управляют инструментом). Летучий резец (фреза) вращается вокруг оси оправки. При этом в контакте с поверхностью детали при принятой глубине резания будет находиться участок режущей кромки , а кромка будет проходить в теле заготовки путь  (см. рис. 3.6). Параметры  и  в зависимости от координат инструмента и формы поверхности, т. е. и  будут переменными как в пространстве, так во времени. Подачи и  определяются координатами криволинейной поверхности и , и рассчитываются исходя из параметров точности поверхности, например шероховатости, или параметров, определяемых динамикой процесса: жесткостью системы, стойкостью инструмента и др.

В качестве режущего элемента инструментов, работающих по схеме двухпараметрического огибания, используются чаще всего неперетачиваемые пластины круглой формы с положительной геометрией передней и задней поверхностей (рис. 5.2).

2. Номинальная поверхность детали является огибающей однопараметрического семейства поверхностей резания (параметр семейства - параметр  подачи). Две криволинейные координаты поверхности и  зависят от трех параметров инструмента - ,  и  Вид зависимости одного из параметров выбирается от и . Такой способ получения номинальной поверхности имеет место, например, при обработке зубчатых деталей зуборезной гребенкой (рис. 5.3).

Здесь выбирается закон подачи гребенки (величина радиуса начального цилиндра), а рассчитываются закон движения резания и форма режущей кромки гребенки.

3. Номинальная поверхность детали совпадает с поверхностью резания. Ее две криволинейные координаты и зависят от двух параметров инструмента  и . Форма режущей кромки и закон движения предопределены формой криволинейных координат и . Такой способ формообразования имеет место, например, при затыловании фасонной фрезы затыловочным резцом (рис. 5.4).

Поверхность резания, описываемая режущей кромкой инструмента, в процессе обработки детали может менять свою форму, но может оставаться постоянной, «жесткой». В последнем случае ее можно уподобить производящей поверхности инструмента и при решении вопросов формообразования пользоваться расчетными зависимостями, выведенными для производящей поверхности. Например, при обработке зубчатых колес зуборезная гребенка, совершая возвратно-поступательные «долбящие» движения, своей режущей кромкой описывает поверхность резания, которая по форме является рейкой. Эта рейка положена в основу, как расчета самой гребенки, так и в основу решения вопросов формообразования гребенкой зубчатых деталей.

Режущие кромки, расположенные на производящей поверхности инструмента, при одном простом движении резания опишут семейство поверхностей резания. С точки зрения формообразования поверхность, огибающую это семейство поверхностей резания, можно рассматривать как поверхность, огибающую семейство производящих поверхностей, когда параметром семейства является параметр  движения резания.

Лекция 6

Формообразование номинальной поверхности детали режущей производящей поверхностью инструмента

Образование номинальной поверхности детали производящей поверхностью инструмента осуществляется одним из следующих способов.