ролики 5, розміщені в обкатніках, обертаються в результаті фрикційного взаємодії з опорними конусами 6.
Ролики, навантажені в осьовому напрямку постійним зусиллям Q, обертають оброблювану заготовку 9. Подача останньої в поздовжньому напрямку здійснюється самозатягування завдяки установці роликів під кутом до її осі. Перед початком обробки (при включеному приводі вала 3) заготівля правим кінцем підводиться до роликів обкатніка 1, захоплюється їх конічними фасками і під впливом зусилля самозатягування перемішається вправо. Потім вона входить до контакт з різцями головки 8 (при цьому видаляється припуск), після чого обкатнік 4 остаточно обробляє її методом ППД.
В
Рис. 1. Схема комбінованої обробки довгого валу
Обкатнік 1 призначений тільки для створення крутного моменту і самозатягування заготовки, а обкатнік 4 - для остаточної зміцнюючі-чистової обробки. При вказаною схемою здійснюється обробка валів напроход, що створює передумови для автоматизації процесу. Для забезпечення надійного суміщеного процесу (різання і ППД) крутний момент, створюваний роликами обкатніков, повинен перевищувати крутний момент, що виникає при різанні.
6. Висновок
Даний метод комбінованої обробки дозволяє підвищити продуктивність і якість обробки довгих циліндричних поверхонь.
7. Комбінована обробка довгих валів
Між двома обкатнікамі 1 і 4, встановленими співісний, розташована резцовая головка 8. Обкатнікі наводяться в обертання за допомогою зубчастих вінців 7, які зачіпляються з зубчастими колесами 2, встановленими на приводному валу 3. Деформуючі ролики 5, розміщені в обкатніках, обертаються в результаті фрикційного взаємодії з опорними конусами 6.
Ролики, навантажені в осьовому напрямку постійним зусиллям Q, обертають оброблювану заготовку 9. Подача останньої в поздовжньому напрямку здійснюється самозатягування завдяки установці роликів під кутом до її осі. Перед початком обробки (при включеному приводі вала 3) заготівля правим кінцем підводиться до роликів обкатніка 1, захоплюється їх конічними фасками і під впливом зусилля самозатягування перемішається вправо. Потім вона входить до контакт з різцями головки 8 (при цьому видаляється припуск), після чого обкатнік 4 остаточно обробляє її методом ППД.
Обкатнік 1 призначений тільки для створення крутного моменту і самозатягування заготовки, а обкатнік 4 - для остаточної зміцнюючі-чистової обробки. При вказаною схемою здійснюється обробка валів напроход, що створює передумови для автоматизації процесу. Для забезпечення надійного суміщеного процесу (різання і ППД) крутний момент, створюваний роликами обкатніков, повинен перевищувати крутний момент, що виникає при різанні.
Для забезпечення ППД максимальна напруга в області контакту повинно перевищувати межу текучості. Тангенціальне зусилля деформування, що створює крутний момент, долає тангенціальну складову сили різання,
(1)
де - радіальна складова зусилля деформування, створювана одним роликом; f - коефіцієнт тертя в контакті роликів із заготівлею; Z - число роликів в обкатніке.
Тангенціальна складова сили різання
(2)
де - коефіцієнти, обрані за довідником [2]; S - подача заготовки, мм/об; t - глибина різання, мм; v - швидкість різання (обкатування), мм/хв; - в Н.
Вирішуючи спільно рівняння (1) і (2), отримаємо значення максимально можливих глибини різання і подачі для заданих умов обробки:
(3)
(4)
де - коефіцієнт запасу, що забезпечує стабільність процесу обробки; - число різців в резцовой голівці.
Графіки, відповідні виразами (3) і (4), наведені на рис. 2. br/>В
Рис. 2. Залежності глибини t різання (а) і подачі S (б) від числа Z роликів в обкатніке (= 2; = 0,8)
Для підвищення продуктивності і приведення до нуля рівнодіючої сил різання в площині, перпендикулярній до осі заготовки, необхідно встановити рівномірно по колу заготовки кілька різців. При цьому настройку на розмір можна здійснювати від фіксованої осі обертання або від зовнішньої поверхні заготовки. У першому випадку глибина різання мінлива внаслідок биття і некруглими заготовки, а також похибки налаштування різців на заданий розмір. У другому випадку глибина різання постійна завдяки тому, що різці рухливі в радіальному напрямку і навантажені постійним зусиллям, рівним радіальної складової сили різання, обчисленої для заданих умов обробки.
Заготовки у стані поставки мають великий допуск на діаметр і некруглість, тому обкатнікі повинні автоматично поднастраіваться на заданий розмір. Це досягається завдяки постійному зусиллю деформування в результаті навантажування роликів в осьовому напрямку заданою силою Q. При зміні дійсного діаметру заготовки в межах допуску ролики під дією зусилля деформування зміщуються в осьовому напрямку (в ту чи іншу сторону в залежності від знаку змін...
