|
|
больше ...
Термины запроса в документе
Реферат
[RU] Изобретение относится к области обработки материалов резанием и найдёт применение при изготовлении некруглых деталей с равномерно расположенными по окружности выступами, например валов профильных моментопередающих соединений, овальных деталей и т.п. Обработку некруглой поверхности на вращающейся заготовке осуществляют резцом, которому сообщают возвратно-поступательное движение, согласованное с вращением заготовки, в соответствии с числом выступов некруглой поверхности, и движение подачи вдоль заготовки. Возвратно-поступательное движение резца осуществляют в плоскости, которую располагают под углом к плоскости вращения заготовки, при этом величину указанного угла задают в зависимости от заданной высоты выступов. Благодаря тому, что плоскость возвратно-поступательного движения резца устанавливают под определенным углом к плоскости вращения заготовки, обеспечивается возможность управлять высотой выступов и формой обработанной поверхности при неизменной амплитуде возвратно-поступательного движения резца, что упрощает реализацию и повышает универсальность предлагаемого способа обработки по сравнению с известным.
Полный текст патента
(57) Реферат / Формула:
Изобретение относится к области обработки материалов резанием и найдёт применение при изготовлении некруглых деталей с равномерно расположенными по окружности выступами, например валов профильных моментопередающих соединений, овальных деталей и т.п. Обработку некруглой поверхности на вращающейся заготовке осуществляют резцом, которому сообщают возвратно-поступательное движение, согласованное с вращением заготовки, в соответствии с числом выступов некруглой поверхности, и движение подачи вдоль заготовки. Возвратно-поступательное движение резца осуществляют в плоскости, которую располагают под углом к плоскости вращения заготовки, при этом величину указанного угла задают в зависимости от заданной высоты выступов. Благодаря тому, что плоскость возвратно-поступательного движения резца устанавливают под определенным углом к плоскости вращения заготовки, обеспечивается возможность управлять высотой выступов и формой обработанной поверхности при неизменной амплитуде возвратно-поступательного движения резца, что упрощает реализацию и повышает универсальность предлагаемого способа обработки по сравнению с известным.
Евразийское (21) 201700567 (13) A1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОЙ ЗАЯВКЕ
(43) Дата публикации заявки 2019.04.30
(22) Дата подачи заявки 2017.10.25
(51) Int. Cl.
B23B1/00 (2006.01) B23B 5/44 (2006.01) B23C 3/16 (2006.01) B23C 3/08 (2006.01)
(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ НЕКРУГЛЫХ ДЕТАЛЕЙ С РАВНОМЕРНО РАСПОЛОЖЕННЫМИ ПО ОКРУЖНОСТИ ВЫСТУПАМИ
(96) 2017/EA/0086 (BY) 2017.10.25
(71) Заявитель:
БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
(BY)
(72) Изобретатель:
Данилов Александр Алексеевич, Данилов Виктор Алексеевич (BY) (57) Изобретение относится к области обработки материалов резанием и найдёт применение при изготовлении некруглых деталей с равномерно расположенными по окружности выступами, например валов профильных моментопередающих соединений, овальных деталей и т.п. Обработку некруглой поверхности на вращающейся заготовке осуществляют резцом, которому сообщают возвратно-поступательное движение, согласованное с вращением заготовки, в соответствии с числом выступов некруглой поверхности, и движение подачи вдоль заготовки. Возвратно-поступательное движение резца осуществляют в плоскости, которую располагают под углом к плоскости вращения заготовки, при этом величину указанного угла задают в зависимости от заданной высоты выступов. Благодаря тому, что плоскость возвратно-поступательного движения резца устанавливают под определенным углом к плоскости вращения заготовки, обеспечивается возможность управлять высотой выступов и формой обработанной поверхности при неизменной амплитуде возвратно-поступательного движения резца, что упрощает реализацию и повышает универсальность предлагаемого способа обработки по сравнению с известным.
МПК: В23В1/00, В23В5/44 СПОСОБ ОБРАБОТКИ НЕКРУГЛЫХ ДЕТАЛЕЙ С РАВНОМЕРНО РАСПОЛОЖЕННЫМИ ПО ОКРУЖНОСТИ
ВЫСТУПАМИ
Изобретение относиться к области обработки материалов резанием и найдёт применение при изготовлении некруглых деталей с равномерно расположенными по окружности выступами, например, валов профильных моментопередающих соединений, деталей профильных муфт и т.п.
Известен способ обработки некруглых деталей с равномерно расположенными по окружности выступами, согласно которому выступы обрабатывают последовательно фасонной фрезой, которой при обработке каждого выступа сообщают вращение вокруг своей оси со скоростью резания и прямолинейное движение подачи вдоль неподвижной заготовки [1, с. 6, рис. 3]. После обработки каждого выступа заготовку поворачивают вокруг своей оси для обработки следующего выступа. Недостатком этого способа является необходимость применения специальной фасонной фрезы в соответствии с формой обрабатываемых выступов и периодического поворота заготовки после обработки каждого выступа, что отрицательно влияет на точность и производительность обработки.
Известен способ точения некруглой поверхности с равномерно расположенными по окружности выступами, по которому заготовке сообщают вращение со скоростью резания, а резцу - движение подачи вдоль заготовки и гармоничное возвратно-поступательное движение в плоскости вращения заготовки с частотой, большей частоты ее вращения в число раз, равное количеству выступов некруглой поверхности [2]. Профиль некруглой поверхности с определенными числом и высотой выступов задают настройкой амплитуды возвратно-поступательного движения резца путем регулирования параметра механизма, создающего это движение, например эксцентриситета кривошипно-шатунного механизма.
Недостатком известного способа являются неуниверсальность, так как вследствие гармонического закона возвратно-поступательного движения резца возможна обработка некруглых поверхностей только с синусоидальным профилем.
Известен также принятый за прототип способ обработки некруглых деталей с равномерно расположенными по окружности выступами, по которому заготовке сообщают вращение со скоростью резания, а резцу -движение подачи вдоль образующей некруглой поверхности и возвратно-поступательное (осциллирующее) движение в плоскости вращения заготовки, амплитуду и закон изменения которого задают в зависимости от высоты выступов и формы выступов, например посредством кулачкового механизма [3, с. 100, рис. 2.4, б].
Недостатком этого способа обработки является неуниверсальность и сложность реализации из-за необходимости настройки амплитуды возвратно-поступательного движения резца в зависимости от высоты выступов, что требует изготовления для каждого типоразмера обрабатываемой детали специального кулачка.
Задачей настоящего предложения является устранение отмеченного недостатка способа прототипа, т.е. повышение универсальности и упрощение реализации.
Указанная задача решается за счет того, что по предлагаемому способу обработки некруглой поверхность с равномерно расположенными по окружности выступами заготовке сообщают вращение, а резцу относительное движение подачи вдоль нее и согласованное с вращением заготовки в соответствии с числом выступов возвратно-поступательное движение, при этом возвратно-поступательное движение резца осуществляют с постоянной амплитудой в плоскости, которую располагают под углом к плоскости вращения заготовки, а угол между плоскостью вращения заготовки и плоскостью возвратно-поступательного движения
резца задают в зависимости от высоты выступов по формуле а = arccosy,
где а - угол между плоскостью вращения заготовки и плоскостью возвратно-поступательного движения резца;
/ - амплитуда возвратно-поступательного движения резца;
h - высота выступов обработанной поверхности над вписанной в ее профиль окружностью.
Предлагаемый способ отличается от известного тем, что возвратно-поступательное движение резца осуществляют с постоянной амплитудой в плоскости, которую располагают под углом к плоскости вращения заготовки, а угол между плоскостью вращения заготовки и плоскостью возвратно-поступательного движения резца задают в зависимости от высоты выступов
1 h
по формуле а = arccos -,
где а - угол между плоскостью вращения заготовки и плоскостью возвратно-поступательного движения резца;
/ - амплитуда возвратно-поступательного движения резца;
h - высота выступов обработанной поверхности над вписанной в ее профиль окружностью.
Отличительный признак предлагаемого способа обеспечивает получение технического результаты в виде возможности управления высотой выступов некруглой поверхности при постоянной амплитуде возвратно-поступательного движения резца. Благодаря этому, не изменяя амплитуду возвратно-поступательного движения резца, можно обрабатывать поверхности с разной формой выступов, что расширяет технологические возможности известного способа по форме обработанной поверхности и упрощает его реализацию.
На фиг. 1 изображена кинематическая схема точения некруглой цилиндрической поверхности с равномерно расположенными по окружности выступами; на фиг. 2 - схема образования профиля этой поверхности.
Некруглую поверхность на заготовке 1 (фиг. 1), имеющую т равномерно расположенных по окружности выступов высотой h над вписанной в ее профиль окружностью радиусом г обрабатывают резцом 2, которому сообщают возвратно-поступательное движение 02 с амплитудой /, согласованное с вращением В\ заготовки вокруг оси 3 в соответствии с числом выступов, так, что за один оборот заготовки резцу сообщают т двойных ходов.
Плоскость Р, в которой резцу сообщают возвратно-поступательное движение 02, устанавливают под углом а к плоскости N вращения заготовки / в зависимости от высоты h выступов профиля обработанной поверхности над вписанной в него окружностью радиусом г. Как следует из чертежа,
h = I cos а,
где / - амплитуда возвратно-поступательного движения резца;
а - угол между плоскостью N вращения заготовки и плоскостью Р возвратно-поступательного движения резца.
Для формирования поверхности с выступами высотой h над вписанной в неё окружностью радиуса г при заданной амплитуде / возвратно-поступательного движения резца, угол между плоскостью Р возвратно-поступательного движения резца и плоскостью N вращения заготовки задают, как следует из фиг. 1, по формуле
а = arccosy. (1)
В процессе обработки заготовке J сообщают вращение В\ с частотой п\ вокруг ее геометрической оси 3, а резцу 2 - движение подачи Я3 параллельно этой оси при обработке некруглой цилиндрической поверхности или под углом к этой оси при обработке некруглой конической поверхности.
Предлагаемый способ наиболее эффективен по сравнению со способом прототипом при обработке деталей с несколькими некруглыми поверхностями, имеющими выступы разной высоты, ввиду простоты перенастройки станка при переходе к обработке поверхности с другой высотой выступов.
Пример реализации способа обработки. Требуется обработать вал с двумя некруглыми участками, имеющими по три равномерно расположенных по окружности выступа. Радиус окружности, вписанной в профиль первого участка, г\= 32 мм; высота выступов на этом участке И\ = 4,5 мм. Параметры некруглой поверхности другого участка: г2= 36 мм; h2 = 4,8 мм. Амплитуда возвратно-поступательного движения резца / -- 5мм.
При обработке первого участка детали угол между плоскостью Р возвратно-поступательного движения резца и плоскостью Лг вращения заготовки настраивают в соответствии с формулой (1):
ал = arccos - = arccos - = 26 .
Аналогично, определяют и настраивают угол между плоскостью возвратно-поступательного движения резца и плоскостью вращения заготовки при переходе к обработке второго участка детали:
h-2 4,8 1 ,
а2 = arccos - = arccos - = 16,5 .
1 l 5 '
Таким образом, без изменения амплитуды возвратно-поступательного движения резца предлагаемый способ позволяет обрабатывать некруглые поверхности с разной высотой выступов, благодаря чему по сравнению со способом прототипом он проще в реализации и имеет более широкие технологические возможности.
Источники информации:
1. Шитиков А. Н. Проектирование сборных фасонных фрез для обработки наружного РК-профиля: автореферат дис.к.т.н., 05.03.01. - Тула, 2007.
2. Патент № 3302498 США, кл. 82-18, 1971.
3. Данилов В.А. Формообразующая обработка сложных поверхностей резанием. - Мн.: Наука и техника, 1995. - 264 с.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ обработки некруглых деталей с равномерно расположенными по окружности выступами, согласно которому заготовке сообщают вращение, а резцу относительное движение подачи вдоль нее и согласованное с вращением заготовки в соответствии с числом выступов поверхности возвратно-поступательное движение, отличающийся тем, что возвратно-поступательное движение резца осуществляют с постоянной амплитудой в плоскости, которую устанавливают под углом к плоскости вращения заготовки, при этом угол между плоскостью вращения заготовки и плоскостью возвратно-поступательного движения резца задают в
зависимости от высоты выступов по формуле а = arccos у,
где а - угол между плоскостью вращения заготовки и плоскостью возвратно-поступательного движения резца;
/ - амплитуда возвратно-поступательного движения резца;
h - высота выступов обработанной поверхности над вписанной в ее профиль окружностью.
Фиг, 2
Способ обработки некруглых деталей с равномерно расположенными по окружности выступами
ОТЧЕТ О ПАТЕНТНОМ ПОИСКЕ
(статья 15(3) ЕАПК и правило 42 Патентной инструкции к ЕАПК)
Номер евразийской заявки:
201700567
Дата подачи: 25/10/2017
Дата испрашиваемого приоритета:
Название изобретения: СПОСОБ ОБРАБОТКИ НЕКРУГЛЫХ ДЕТАЛЕЙ С РАВНОМЕРНО РАСПОЛОЖЕННЫМИ ПО ОКРУЖНОСТИ ВЫСТУПАМИ
Заявитель: БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
D Некоторые пункты формулы не подлежат поиску (см. раздел I дополнительного листа).
|_] Единство изобретения не соблюдено (см. раздел II дополнительного листа)
А. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРЕДМЕТА ИЗОБРЕТЕНИЯ:
Согласно Международной патентной классификации (МПК)
В23В 1/00 (01/01/2006) В23В 5/44 (01/01/2006) В23С 3/16 (01/01/2006) В23С 3/08 (01/01/2006)
Б. ОБЛАСТЬ ПОИСКА:
Минимум просмотренной документации (система классификации и индексы МПК) В23В 1/00, 5/44, 5/18; B23C 3/16, 3/08, 3/04
Другая проверенная документация в той мере, в какой она включена в область поиска:
В. ДОКУМЕНТЫ, СЧИТАЮЩИЕСЯ РЕЛЕВАНТНЫМИ
Категория*
Ссылки на документы с указанием, где это возможно, релевантных частей
Относится к пункту №
Y.D
А А
US 3302498 A (GEORG SPINNER) 07.02.1967
DE 3826159 А1 (NOVOPOLOCKIJ POLITECHNICESK1JINSTITUTIMENI LENINSKOGO KOMSOMOLA BELORUSSII) 08.02.1990
RU 2294262 С1 (ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ) 27.02.2007
US 5309800 A (OKUMA CORPORATION) 10.05.1994 SU 1230801 Al (A.B. ВОРОНЦОВ) 15.05.1986
| | последующие документы указаны в продолжении графы В Д данные о патентах-аналогах указаны в приложении
* Особые категории ссылочных документов: "А" документ, определяющий общий уровень техники Е" более ранний документ, но опубликованный на дату подачи евразийской заявки или после нее
"О" документ, относящийся к устному раскрытию, экспонированию и т.д.
'Р" документ, опубликованный до даты подачи евразийской заявки,
но после даты испрашиваемого приоритета D" документ, приведенный в евразийской заявке
"Т"
"X'
более поздний документ, опубликованный после даты приоритета и приведенный для понимания изобретения
документ, имеющий наиболее близкое отношение к предмету поиска, порочащий новизну или изобретательский уровень, взятый в отдельности документ, имеющий наиболее близкое отношение к предмету поиска, порочащий изобретательский уровень в сочетании с другими документами той же категории
документ, являющийся патентом-аналогом
документ, приведенный в других целях
Дата действительного завершения патентного поиска: 16/05/2018
В.И. Малай Телефон: +7(495)411-61-60*323
Уполномоченное лицо:
Главный эксперт Отдела механики, физики и электротехники
(19)
(19)
(19)
|
