ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Наивыгоднейшие траектории формообразования из "Формообразование поверхностей деталей " Чтобы расчитать параметры наивыгоднейшей траектории формообразования при обработке сложной поверхности детали на многокоординатном станке с ЧПУ, исходим из условия достижения максимальной производительности регионального формообразования. В такой постановке необходимым условием решения задачи синтеза регионального формообразования является поддержание наибольшей ширины строки формообразования в текущей точке К касания поверхности детали и исходной инструментальной поверхности. [c.485] Текущее значение мгновенной производительности формообразования вдоль строки формообразования переменно. Для увеличения региональной производительности формообразования значение локальной производительности (в текущей точке на поверхности Д детали) должно поддерживаться возможно большим, в пределе - равном своему экстремальному значению. [c.485] В процессе формообразования поверхность И инструмента постоянно касается поверхности Д обрабатываемой детали. В относительном движении эти поверхности являются взаимоогибаемыми и перекатываются одна по другой со скольжением. Как взаимоогибаемые поверхности они имеют в точке (в точках) касания общую касательную плоскость и контактную нормаль. Взаимодействие поверхностей Д м И ъ процессе формообразования можно рассматривать как вырожденный случай зацепления в реальном зацеплении имеются две сопрягаемые поверхности и поверхность зацепления - в процессе формообразования поверхность зацепления совпадает с поверхностью Д детали, а в процессе профилирования инструмента она совпадает с исходной инструментальной поверхностью И. [c.486] Если направление движения формообразования постоянно совпадает с одним из главных направлений на поверхности детали, наивыгоднейшие траектории формообразования вырождаются в линии кривизны на Д. [c.489] Если деталь обрабатывается инструментом со сферической исходной инструментальной поверхностью (это распостраненный вид обработки сложных поверхностей деталей на мпогокоордипатпых станках с ЧПУ), наивыгоднейшие траектории формообразования всегда вырождаются и совпадают с линиями кривизны на поверхности Д. В этом случае наивыгоднейшее значение угла д относительной локальной ориентации поверхностей Д Л И становится неопределенным. [c.490] В последних двух случаях наивыгоднейший угол относительной локальной ориентации поверхностей Д и И в точке К их касания равен л фф =0° или л фф =90°. [c.490] Вместе с тем возможны исключения например, при обработке дисковым шевером косозубого цилиндрического колеса с эвольвентным профилем зубьев (см. выше, пример 8.16, рис. 8.24) поверхности Д л И выпуклы, но траектории формообразования не вырождаются и не совпадают с линиями кривизны поверхности Д зубьев обрабатываемого колеса. Это следствие того, что в рассматриваемом случае кинематика формообразования воспроизводится с ограничениями, препятствующими воспроизведению траекторий формообразования в виде линий кривизны на поверхности Д зубчатого колеса. [c.490] Скорость У эфф движения инструмента вдоль строки формообразования в общем случае переменна. Подача инструмента вдоль строки формообразования осуществляется со скоростью, согласованой с нормальной кривизной поверхностей Д м И ъ направлении движения формообразования. При гарантированном достижении заданной точности для увеличения производительности формообразования на выпуклых участках поверхности Д подачу следует уменьшать, а на вогнутых - ее можно увеличивать. [c.490] При выводе этой формулы принято допущение, в соответствие с которым в каждом торцовом сечении инструмента радиус кривизны g его поверхности И постоянный и равен, например, соответстующему радиусу фасонной фрезы или фасонного шлифовального круга. [c.490] Величина нормального радиуса кривизны R )g вдоль строки формообразования измяется в функции координат текущей точки на поверхности Д детали R )g = (и, V,). [c.491] Следует иметь ввиду, что при обработке вогнутых участков поверхности детали объем срезаемого припуска увеличивается. Это приводит к соответствующему увеличению сил резания, вызывающих упругие деформации технологической системы, и накладывает ограничения на предельно допустимую величину подачи на зуб Sg. На выпуклых участках поверхности детали объем срезаемого припуска уменьшается, что позволяет подачу на зуб Sg увеличить. Дополнительные ограничения на текущее значение подачи Sg вдоль строки формообразования могут быть наложены жесткостью технологической системы, если она недостаточно высока. [c.491] НО И при разработке технологии обработки на металлорежущих станках поверхностей деталей общемашиностроительного назначения. Чтобы проиллюстрировать это, достаточно вернуться к рассмотеренному выше (см. с. 482) примеру 8.15. Вследствие того, что при жесткой кинематике ряд параметров процесса формообразования вырождается, этот пример может быть использован для иллюстрации решения задачи синтеза как локального, так и глобального формообразования. [c.492] Использование рассмотренного подхода (см. выше, формула (64) и ее упрощенные варианты) позволило разработать способ точения фасонных поверхностей вращения (см. рис. 8.23), эффективнее известных способов фасонного точения на токарных станках с ЧПУ. [c.492] Например, в способе фасонного течения предусмотрено изменение осевой подачи на оборот детали согласованно с допуском [Ь] на точность обработки и со значением радиуса кривизны режущей кромки инструмента в текущей точке ее касания с поверхностью детали. При этом учитывается шероховатость обработанной поверхности, образованная только регулярным микрорельефом - гребешками между соседними проходами округленной вершины резца за один оборот детали. Стохастическая составляющая результирующей шероховатости - т.е. шероховатость поверхности, создаваемая микронеровностями режущей кромки, вибрациями станка и другими факторами, при этом не учитывается. [c.492] По способу обработки фасонных поверхностей вращения на токарном станке с ЧПУ поддерживают постоянной подачу инструмента вдоль образующей фасонной поверхности детали, т.е. стабилизируют так называемую контурную подачу инструмента. Перед подводом на быстром ходу резца к обрабатываемой фасонной поверхности детали в системе ЧПУ станком производится расчет текущего значения частоты вращения шпинделя станка и соответствующего значения контурной подачи инструмента. Частота вращения шпинделя определяется как отношение заданной величины контурной подачи инструмента к текущему значению диаметра обрабатываемой детали. К моменту врезания резца в заготовку частота вращения шпинделя станка устанавливается равной требуемому ее значению. [c.492] Несложный анализ показывает, что способ обработки фасонных поверхностей вращения, разработанный на основе результатов решения задачи синтеза регионального (локального) формообразования поверхностей деталей (см. выше, пример 8.15 и рис. 8.23 на с. 482) эффективнее рассмотренных аналогов. Его применение позволяет увеличить производительность точения на станках с ЧПУ фасонных поверхностей вращения и улучшить качество обработанных поверхностей деталей. [c.492] Здесь г - вектор, определяющий расстояние текущей точки поверхности И инструмента от оси его мгновенновинтового движения. [c.492] Вернуться к основной статье