Поверхностей деталей машин

Кинематические основы формообразования

Поверхностей деталей машин.

Современные технологические методы формообразования

Механическая обработка металлов и сплавов

Разнообразие технологических методов формообразова­ния поверхностей деталей машин можно представить в виде таблицы 7.

Таблица 7

Наряду с методами механической обработки резанием, которые составляют большую применяемость, используют методы обработки пластическим деформированием без снятия стружки, а также с использованием химической, электрической и других видов энергии.

Все детали машин по конструктивным и технологическим признакам можно разделить на следующие группы или классы:

1) валы, 2) корпусные детали, 3) втулки, 4) рычаги,

5) зубчатые колеса.

Пространственная форма детали ограничивается различными геометри-ческими поверхностями. Наиболее часто встречаются такие поверхности, как на рис.54.

Рис.54. Виды поверхностей: а) плоская, б) линейчатая, в) цилиндрическая, г) коническая,

д) шаровая, е) торовая, ж) геликоидная.

Любую геометрическую поверхность можно рассматривать как совокупность последовательных положений (следов) одной производящей линии, называемой образующей (на рис.54 обозна­чены цифрой «1»), движущейся по другой производящей линии, называемой направляющей (на рис.54 - цифрой «2, 2', 2"»).

Например, для получения плоской поверхности (Рис.54 а) образующую прямую линию 1 надо перемещать по направляющей прямой 2.

В реальных условиях образования поверхностей деталей на станках образующие и направляющие линии в большинстве слу­чаев воспроизводятся комбинацией движений заготовки и инст­румента. Таким образом, формообразующими движениями явля­ются движения резания.

Различают четыре метода формообразования поверхностей:

копирования, следов, касания и обката (огибания).

Образование поверхности по методу копирования состоит в том, что режущая кромка инструмента соответствует форме образующей линии (1) обрабатываемой поверхности детали (Рис.55 а) или обратной ей (Рис.55 б). Направляющая линия (2) воспроизводится вращением заготовки (Рис.55 а) или поступа­тельным движением инструмента (Рис.55 б).

Этот метод используют при обработке фасонных поверхностей.

а) б)

Рис.55. Схема формообразования поверхностей методом копирования

Образование поверхностей по методу следов состоит в том, что образующая линия 1 является траекторией движения точки (вершины) режу-щего лезвия инструмента, а направляющая линия 2 – траекторией движения точек заготовки (Рис.56 а). В этом случае оба движения ( D_r и D_s ) являются формообразующими. Этот метод формообразования наиболее распространен.

Образование поверхностей по методу касания заключается в том, что направляющей линией 2 служит касательная к ряду гео­метрических вспомогательных линий, которые являются траекто­риями движения точек режущего инструмента (Рис.56 б), а обра­зующей линией 1 служит режущая кромка инструмента. Здесь формообразующим движением является только подача (D _s ).

Образование поверхностей по методу обкатки (огибания) состоит в той, что образующая линия 1 является огибающей кривой ряда последовательных положений режущего лезвия инструмента относительно заготовки. Движения заготовки (Ds₂) и инструмента (Ds₁) должны быть согласованы. Направляющая 2 образуется движением инструмента D_r (Рис.56 в)

Рис.56. Схемы методов формообразования поверхностей:

а) следов; б) касания; в) обката.