Задать вопрос:





Статьи

Статьи>> Профильная схема срезания припуска в резьбонарезных головках с

Профильная схема срезания припуска в резьбонарезных головках с

Резьбонарезные головки с поворотными гребенками [1] предназначены для обработки наружной резьбы с диаметрами d > 3...4 мм.

Головка (рис. 1) имеет несколько режущих гребенок U закрепленных в корпусе 2.

Гребенки могут занимать в корпусе два положения: рабочее (рис. 1, а), при котором нарезается резьба на обрабатываемой заготовке 3, и технологическое (рис. 1, б), в котором шлифуется резьбовой профиль режущих зубьев и выполняется заточка, обеспечивающая необходимые геометрические параметры.

Задние поверхности в технологическом, внешнем положении доступны для обработки и они могут иметь форму винтовых поверхностей с наружным диаметром D, обрабатываемых на резьбошлифовальном станке.

Открытые и удобные для обработки в технологическом положении задние поверхности позволяют сравнительно просто реализовать различные схемы вырезания резьбового профиля. Известные равнопроходная, равноплощадная, равносиловая схемы резания не обеспечивают важного условия - равномерного изнашивания зубьев на разных участках режущей части (заборного конуса).

Рис. 1. Принцип конструкции винторезной головки с поворотными гребенками

обеспечивают важного условия - равномерного изнашивания зубьев на разных участках режущей части (заборного конуса).

На резьбонарезных головках равномерность изнашивания можно осуществить, имея в виду, что она зависит не только от геометрических параметров лезвия, но и от параметров режима резания.

Рассмотрим в качестве примера профильную схему срезания припуска.

Такая схема характерна для многопроходного нарезания резьбы резцом [2] и период стойкости 7} инструмента по отдельным проходам в этом случае определяется зависимостью:

где С- постоянная величина, учитывающая все факторы, остающимися неизменными в процессе обработки; i - номер прохода; t, St - соответственно глубина резания и подача на i-м проходе (рис. 2); r, q, m -показатели степени.

Если принять, что скорость резания v постоянна по глубине профиля резьбы, то равноизнашивание зубьев гребенки будет наблюдаться в том случае, если

Примем, что величина подачи S( изменяется по закону убывающей геометрической прогрессии со знаменателем т.е.

Рис. 2. Параметры схемы вырезания резьбового профиля

Рис. 3. Схема к расчету величины подачи на i-м зубе гребенки

1. Величины фактических Sфак и рассчитанных Sтеор подач при нарезании резьбы М4
Номер 1 среза 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Sфак, мм | 0,074 0,070 0.061 0,54 0.045 0.037 0,026 0.006 0.016
Sтеор, мм 0.58 0.054 0.50 0.46 0.042 0.039 0.036 0.034 0.031

Приравнивая выражение (2) на первом n-м срезе и учитывая (3) и (4), получим

Корень уравнения (5) дает значение s. Значение подачи Sl на первом срезе получим исходя из известной величины глубины резьбового профиля t:

Величина подачи Si на i-м срезе может быть определена через радиусы заготовки, соответствующие двум; смежным вершинам зубьев гребенки (рис. 3):

Из геометрических построений на схеме рис. 3 можно найти:

Для головки, предназначенной для нарезания резьбы М4, проведен расчет фактической величины подачи на каждом срезе 54aK (по зависимостям (7) и (8)) и теоретической величины подачи Sтeop (по зависимостям (2)...(6)).

В результате расчетов получено: знаменатель геометрической прогрессии r = 0,9245; подача при первом срезе Si - 0,058 мм.

В табл. 1 приведены значения Sфак и Sт для каждого среза.

Сравнение подач по каждому срезу показывает, что условие равно изнашиваемости зубьев гребенки хорошо выполняется на 4...6-м срезах. Зубья на 1 ...3-м срезах работают с перегрузкой, а на 7...9-м - с недогрузкой. Можно ожидать, что наиболее интенсивное изнашивание будет происходить в начале режущей части I, a наименее интенсивное в месте переходарежущей части в калибрующую. Очевидно, что, изменяя взаимосвязанные значения l , можно найти решение, в большей степени удовлетворяющее условию равноизнашиваемости режущих кромок. Одновременно следует отметить, что такое решение надо принимать в комплексе с анализом рабочих геометрических параметров.

Литература

  1. Патент РФ № 2030260, МКИ В 23 G5/10, 1995. Резьбонарезная головка.
  2. Бобров В.Ф.Многопроходное нарезание крепежных резьб резцом. М.: Машиностроение, 1982. 104 с.

ХАРИТОНОВ М.К.
Справочник. Инженерный журнал. №11, 2005, с. 48-49

Статьи партнеров