Theoretical study of the curvature of the treated surface during oblique milling with prefabricated milling cutters

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 25 № 2 2023 32 ОБОРУДОВАНИЕ. ИНСТРУМЕНТЫ Теоретическое исследование кривизны обработанной поверхности при косоугольном фрезеровании сборными фрезами Вадим Куц a, *, Сергей Чевычелов b Юго-Западный государственный университет, ул. 50 лет Октября, 94, г. Курск, 305040, Россия a https://orcid.org/0000-0002-3244-1359, kuc-vadim@yandex.ru, b https://orcid.org/0009-0006-8958-2191, tschsa@yandex.ru Обработка металлов (технология • оборудование • инструменты). 2023 Том 25 № 2 с. 32–44 ISSN: 1994-6309 (print) / 2541-819X (online) DOI: 10.17212/1994-6309-2023-25.2-32-44 Обработка металлов (технология • оборудование • инструменты) Сайт журнала: http://journals.nstu.ru/obrabotka_metallov Введение Обработка крупных деталей, имеющих криволинейные выпуклые поверхности с прямолинейной направляющей, в настоящее время в условиях единичного, мелкосерийного и ремонтного производства осуществляется на многокоординатных обрабатывающих центрах ИНФОРМАЦИЯ О СТАТЬЕ УДК 621.914 История статьи: Поступила: 13 марта 2023 Рецензирование: 29 марта 2023 Принята к печати: 15 апреля 2023 Доступно онлайн: 15 июня 2023 Ключевые слова: Метод обката Сборная фреза Косоугольное фрезерование Кривизна поверхности Главные радиусы кривизны Благодарности Исследования частично выполнены на оборудовании ЦКП «Структура, механические и физические свойства материалов» (соглашение с Минобрнауки № 13.ЦКП.21.0034). АННОТАЦИЯ Ведение. В статье рассматриваются методы обработки крупных деталей, имеющих криволинейные выпуклые поверхности с прямолинейной направляющей, на многокоординатных обрабатывающих центрах с ЧПУ по методу касания с дискретным движением подачи инструмента вдоль профиля детали. Показано, что основным недостаткам данного метода является более низкая производительность, что связано с наличием дискретного перемещения инструмента между циклами его возвратно-поступательных движений, где величина дискретного перемещения инструмента при заданной точности обработки зависит от величины кривизны обрабатываемой поверхности. Для повышения производительности обработки предлагается использовать сборные дисковые фрезы, оснащённые сменными многогранными пластинами с прямолинейными режущими кромками. Их установка в корпусе фрезы с отличными от нуля углами наклона главной режущей кромки в сочетании с дополнительным поворотом фрезы при обработке вдоль направления поступательного движения подачи позволяет получать вогнутую поверхность и обеспечить более плотное прилегание производящей поверхности инструмента и обработанной поверхности детали. Целью работы является снижение погрешности аппроксимации профиля обрабатываемой детали при её обработке по методу касания с дискретным движением сборных дисковых фрез вдоль профиля и обеспечение вследствие этого возможности увеличения шага перемещения инструмента вдоль формируемого профиля для повышения производительности обработки. Метод исследования: геометрическая теория проектирования металлорежущих инструментов. Результаты и обсуждение. Установленные в работе закономерности позволили создать метод определения угла наклона главной режущей кромки СМП фрезы и углов поворота фрезы вдоль направления поступательного движения подачи при построчной обработке протяженных участков деталей с криволинейным профилем на многокоординатных станках с ЧПУ. Это позволяет за счет поворота фрезы обеспечить наилучшее прилегание ее производящей поверхности к обработанной поверхности в точке их контакта, а также обеспечить снижение погрешности аппроксимации обрабатываемого профиля и повысить производительность обработки за счет возможности увеличения шага перемещения инструмента. Для цитирования: Куц В.В., Чевычелов С.А. Теоретическое исследование кривизны обработанной поверхности при косоугольном фрезеровании сборными фрезами // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). – 2023. – Т. 25, № 2. – С. 32–44. – DOI: 10.17212/1994-6309-2023-25.2-32-44. ______ *Адрес для переписки Куц Вадим Васильевич, д.т.н., доцент Юго-Западный государственный университет, ул. 50 лет Октября, 94, 305040, г. Курск, Россия Тел.: 8 (903) 639-94-01, e-mail: kuc-vadim@yandex.ru с ЧПУ ввиду экономической нецелесообразности применения специального оборудования. При этом формирование поверхности детали может выполняться по методу касания с непрерывным движением подачи инструмента вдоль профиля детали (рис. 1, а) или с дискретным движением инструмента (рис. 1, б). В частности, при фрезеровании деталей с толщиной меньше высоты фрезы обработка может выполняться по методу касания с непрерывным движением подачи инструмента вдоль профиля детали (см. рис. 1, а). При фрезеровании деталей с большой толщиной может применяться метод

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1