[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2055703C1 - Intermittent needle milling method - Google Patents

Intermittent needle milling method Download PDF

Info

Publication number
RU2055703C1
RU2055703C1 RU92011207A RU92011207A RU2055703C1 RU 2055703 C1 RU2055703 C1 RU 2055703C1 RU 92011207 A RU92011207 A RU 92011207A RU 92011207 A RU92011207 A RU 92011207A RU 2055703 C1 RU2055703 C1 RU 2055703C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
needle
cutter
wire
working
wire elements
Prior art date
Application number
RU92011207A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU92011207A (en
Inventor
Игорь Георгиевич Гавриленко
Original Assignee
Игорь Георгиевич Гавриленко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Игорь Георгиевич Гавриленко filed Critical Игорь Георгиевич Гавриленко
Priority to RU92011207A priority Critical patent/RU2055703C1/en
Publication of RU92011207A publication Critical patent/RU92011207A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2055703C1 publication Critical patent/RU2055703C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Finger-Pressure Massage (AREA)

Abstract

FIELD: metal surface cleaning and cutting method. SUBSTANCE: method involves carrying out tight pressing of rotating needle-type cutter with piles formed by steel wire springs against surface to be treated. Method is characterized in that working surface of wire piles of needle-type cutter is shaped as regular polygon. Distance between polygon face middle portion and circle circumscribed around it is within the range of single-triple the maximum value of tension of needle-type cutter during operation, with feed rate and speed being within predetermined ratio. EFFECT: increased efficiency, simplified construction and enhanced reliability in operation. 2 dwg

Description

Изобретение относится к способам зачистки и резания поверхностей металлов. The invention relates to methods for cleaning and cutting surfaces of metals.

Известен способ прерывистого иглофрезерования, заключающийся в прижиме с натягом к обрабатываемой поверхности продольно перемещающейся детали вращающейся иглофрезы с ворсом из стальных пружинных проволочных элементов и прерывистой рабочей поверхностью, рабочая поверхность проволочного ворса иглофрезы имеет волнистую форму и соответственно профиль в виде волнистой линии круга, при этом высота волнообразного выступа от его средней линии соответствует наибольшей величине поджима (натяга) иглофрезы в процессе работы. A known method of intermittent needle milling, which consists in clamping an interference fit of a longitudinally moving part of a rotating needle needle with a pile of steel spring wire elements and an intermittent working surface, the working surface of the needle pile wire has a wavy shape and, accordingly, a profile in the form of a wavy circle line, with the height the wavy protrusion from its midline corresponds to the largest magnitude of the clamp (preload) of the needle-cutting machine during operation.

Недостатком этого способа является то, что проволочные элементы выступов ворса иглофрезы имеют криволинейный профиль торцовой поверхности, что затрудняет их внедрение в обрабатываемую поверхность металла и тем самым понижает производительность и качество обработки. The disadvantage of this method is that the wire elements of the protrusions of the needle of the needle cutter have a curved profile of the end surface, which makes it difficult to integrate them into the treated metal surface and thereby reduces productivity and processing quality.

Наиболее близким по достигаемому эффекту является способ обдирочно-зачистного иголофрезерования, заключающийся в прижиме с натягом к обрабатываемой поверхности продольно перемещающейся детали вращающейся иглофрезы с ворсом из стальных пружинных проволочных элементов и пазами на рабочей поверхности, рабочая часть иглофрезы выполнена в виде чередующихся проволочных секций трапецеидального и треугольного профиля, при этом скорость относительного продольного перемещения обрабатываемой детали и иглофрезы и частота вращения иглофрезы связаны определенным соотношением. The closest effect to be achieved is the method of peeling-stripping needle-milling, which consists in pressing against the workpiece surface of a longitudinally moving part of a rotating needle-cutting machine with a pile of steel spring wire elements and grooves on the working surface, the working part of the needle cutting machine is made in the form of alternating wire sections and a trapezoidal profile, while the speed of the relative longitudinal movement of the workpiece and the needle cutter and the frequency of rotation of the needle cutter You are connected by a certain ratio.

Одним из недостатков этого способа иглофрезерования является то, что рабочие проволочные элементы секций трапецеидального профиля иглофрезы имеют угол заострения практически прямой, т.е. равный 90о, что затрудняет их врезание в обрабатываемую поверхность металла и в итоге повышает производительность и качество предварительной (обдирочной) обработки.One of the disadvantages of this method of needle milling is that the working wire elements of the sections of the trapezoidal profile of the needle cutter have an almost straight edge angle, i.e. equal to 90 about , which makes it difficult to cut them into the metal surface being treated and, as a result, increases the productivity and quality of preliminary (peeling) processing.

Другим недостатком указанного способа иглофрезерования является то, что проволочные секции треугольного профиля имеют ограниченное количество рабочих проволочных элементов и соответственно недостаточную жесткость, что уменьшает их силовое воздействие на обрабатываемую поверхность металла и понижает производительность обработки, а рабочие проволочные элементы имеют чpезмерно острые углы заострения, что снижает их износостойкость и качество обработки. Another disadvantage of this method of acupuncture is that the triangular profile wire sections have a limited number of working wire elements and therefore insufficient rigidity, which reduces their force on the metal surface being machined and reduces processing performance, and the working wire elements have excessively sharp sharpening angles, which reduces their durability and quality of processing.

Предлагаемый способ прерывистого иглофрезерования отличается от прототипа тем, что рабочая поверхность проволочного ворса иглофрезы имеет профиль в виде правильного многоугольника, при этом расстояние от середины грани многоугольника до описанной вокруг него окружности находится в пределах одной-трех величин наибольшего натяга иглофрезы в процессе работы, благодаря чему обеспечивается усиление эффекта резания и уменьшение эффекта поверхностной пластической деформации обрабатываемого металла, что в итоге повышает производительность и качество обработки. The proposed method of intermittent acupuncture is different from the prototype in that the working surface of the wire pile of the acupuncture has a profile in the form of a regular polygon, while the distance from the middle of the polygon face to the circle described around it is within one to three values of the greatest interference of the acupuncture during operation, due to which the effect of cutting is enhanced and the effect of surface plastic deformation of the treated metal is reduced, which ultimately increases productivity quality and processing quality.

На фиг.1 изображена схема установки иглофрезы при обработке плоской детали; на фиг.2 схема контакта проволочных элементов иглофрезы с поверхностью детали. Figure 1 shows a diagram of the installation of a needle mill when processing a flat part; figure 2 contact diagram of the wire elements of the needle cutter with the surface of the part.

Способ прерывистого иглофрезерования заключается в прижиме с натягом к обрабатываемой поверхности продольно перемещающейся детали 1 (фиг.1) вращающейся иглофрезы 2 с ворсом из стальных пружинных проволочных элементов, рабочая поверхность 3 проволочного ворса иглофрезы имеет профиль в виде правильного многоугольника, при этом расстояние от средины грани многоугольника до описанной вокруг него окружности находится в пределах одной-трех величин наибольшего натяга иглофрезы в процессе работы, т.е. расстояния, на которое сближаются иглофреза и обрабатываемая деталь от плоскости их касания во взаимно перпендикулярном направлении. Рабочая поверхность проволочного ворса в форме правильного многоугольника получается путем его шлифования после сборки иглофрезы. В качестве ворса иглофрезы применяется стальная пружинная проволока диаметром 0,50; 0,56; 0,60; 0,63; 0,70 мм. The method of intermittent needle-milling consists in pressing with an interference fit to the work surface of a longitudinally moving part 1 (Fig. 1) of a rotating needle-cutter 2 with a pile of steel spring wire elements, the working surface 3 of the needle pile of the needle has a profile in the form of a regular polygon, while the distance from the middle of the face the polygon to the circumference circumscribed around it is within the range of one to three values of the greatest interference of the needle-cutting during operation, i.e. the distance at which the needle cutter and the workpiece are approaching from the plane of their contact in a mutually perpendicular direction. The working surface of the wire pile in the form of a regular polygon is obtained by grinding it after assembling the needle cutter. A steel spring wire with a diameter of 0.50 is used as a pile of a needle cutter; 0.56; 0.60; 0.63; 0.70 mm.

Проволочный ворс может подвергаться термической обработке (закалке и отпуску) после сборки иглофрезы. The wire pile can be heat treated (quenched and tempered) after the assembly of the needle cutter.

Благодаря тому, что рабочая поверхность проволочного ворса иглофрезы имеет профиль в виде правильного многоугольника, при этом расстояние от середины грани многоугольника до описанной вокруг него окружности находится в пределах одно-трех величин наибольшего натяга иглофрезы в процессе работы, обеспечивается образование проволочных элементов в виде усеченного круглого цилиндра с разными углами заострения, постепенно уменьшающимся от угла 90о проволочных элементов, расположенных посередине грани периметра проволочного ворса, до острых углов проволочных элементов, расположенных у кромок граней (фиг. 2), уменьшение числа проволочных элементов каждой грани периметра проволочного ворса, непосредственно взаимодействующих с обрабатываемой поверхностью детали, что усиливает эффект резания и уменьшает эффект поверхностной пластической деформации обрабатываемого металла, а в итоге повышает производительность и качество обработки.Due to the fact that the working surface of the wire pile of the needle cutter has a profile in the form of a regular polygon, the distance from the middle of the polygon face to the circumference described around it is within one to three values of the greatest interference of the needle cutter during operation, the formation of wire elements in the form of a truncated round a cylinder with different sharpening angles, gradually decreasing from an angle of 90 ° of wire elements located in the middle of the edge of the perimeter of the wire pile, to sharp angles of wire elements located at the edges of the faces (Fig. 2), reducing the number of wire elements of each face of the perimeter of the wire pile, directly interacting with the workpiece surface, which enhances the cutting effect and reduces the effect of surface plastic deformation of the metal being processed, and ultimately improves productivity and quality of processing.

Первый ряд рабочих проволочных элементов иглофрезы в процессе работы опирается на следующие за ним другие ряды проволочных элементов, которые передают ему силу своей упругости деформации и тем самым увеличивают его силу воздействия на обрабатываемую поверхность металла, что в итоге обеспечивает эффект сосредоточенного суммарного силового воздействия пучков проволочных элементов ворса иглофрезы на обрабатываемую поверхность. In the process, the first row of working wire elements of the needle cutter rests on the other rows of wire elements following it, which transmit to it the strength of their deformation elasticity and thereby increase its impact force on the metal surface being treated, which ultimately provides the effect of a concentrated total force action of the wire element bundles pile of acupuncture on the treated surface.

Данный способ иглофрезерования может применяться ля зачистной и отделочно-зачистной обработки поверхностей металлов. This method of acupuncture can be used for cleaning and finishing-cleaning treatment of metal surfaces.

Для осуществления указанного способа иглофрезерования в режиме отделочно-зачистной обработки (зачистка и резание) необходимо, чтобы твердость и предел прочности при растяжении материала проволочных элементов ворса иглофрезы были выше соответственно твердости и предела прочности при растяжении обрабатываемого металла примерно в 1,6-1,8 раза, соотношение свободной длины проволочных элементов и наименьшего радиуса инерции их поперечного сечения находилось в пределах 50-100, коэффициент плотности проволочного ворса находился в пределах 0,785-0,890. To implement the specified method of needle milling in the finishing-cleaning treatment mode (stripping and cutting), it is necessary that the hardness and tensile strength of the material of the wire elements of the needle needle be higher, respectively, by a hardness and tensile strength of the treated metal of about 1.6-1.8 times, the ratio of the free length of the wire elements and the smallest radius of inertia of their cross section was in the range of 50-100, the density coefficient of the wire pile was in the range of 0.785- 0.890.

Величину наибольшего натяга (прижима) иглофрезы можно определить из соотношения 3

Figure 00000001
30, где l свободная длина рабочих проволочных элементов в процессе работы, мм; f прогиб проволочных элементов в процессе работы, мм; и натяг иглофрезы в процессе работы, мм.The magnitude of the greatest interference (pressure) of the needle cutter can be determined from the ratio 3
Figure 00000001
30, where l is the free length of the working wire elements during operation, mm; f deflection of the wire elements during operation, mm; and interference of needle-cutting during operation, mm.

Окружная скорость иглофрезы составляет Uи 3-20 м/с при зачистной обработке и Uи 1-3 м/с при отделочно-зачистной обработке.The peripheral speed of the needle cutter is U and 3-20 m / s during the cleaning treatment and U and 1-3 m / s during the finishing and cleaning treatment.

Продольную подачу можно определить из выражения Sпрод L · nи, где Sпрод продольная подача, мм/мин; L величина относительного продольного перемещения обрабатываемой детали за один оборот иглофрезы, соответствующая длине зоны рабочего контакта иглофрезы с обрабатываемой поверхностью, мм; nи частота вращения иглофрезы, мин-1.Longitudinal flow can be determined from the expression S cont L · n and where S cont longitudinal feed, mm / min; L is the value of the relative longitudinal movement of the workpiece for one revolution of the needle mill, corresponding to the length of the working contact zone of the needle mill with the treated surface, mm; n and the frequency of rotation of the needle, min -1 .

Благодаря наличию угловых выступов у проволочного ворса иглофрезы рабочий контакт проволочных элементов с обрабатываемой поверхностью происходит с разной интенсивностью, большей на половине длины рабочей зоны со стороны входа проволочных элементов и меньшей на другой половине при выходе проволочных элементов из рабочей зоны. В связи с этим при определении продольной подачи надо исходить из длины зоны рабочего контакта в пределах 1/2 1L. При удалении с обрабатываемой поверхности грубых ликвидов необходимо устанавливать меньшую подачу и соответственно принимать в расчетах меньшую длину зоны рабочего контакта, т.е. 1/2L. Due to the presence of angular protrusions at the wire pile of the needle cutter, the working contact of the wire elements with the surface to be treated occurs at different intensities, greater than half the length of the working area from the input side of the wire elements and less than the other half when the wire elements exit the working area. In this regard, when determining the longitudinal feed, it is necessary to proceed from the length of the working contact zone within 1/2 1L. When coarse liquids are removed from the treated surface, it is necessary to establish a lower feed rate and, accordingly, take the shorter working contact zone length into account, i.e. 1 / 2L.

Тогда выражение для определения продольной подачи примет вид соотношения

Figure 00000002
Figure 00000003
≅ 1
При иглофрезеровании с рациональным соотношением окружной скорости иглофрезы и продольной подачи превалирующим является механический фактор, а не тепловой, в связи с чем структурнофазовые изменения в поверхностном слое обработанного металла практически не происходят.Then the expression for determining the longitudinal feed will take the form of a ratio
Figure 00000002
Figure 00000003
≅ 1
When acupuncture with a rational ratio of the peripheral speed of the acupuncture and the longitudinal feed, the mechanical factor is prevailing, not thermal, and therefore structural-phase changes in the surface layer of the treated metal practically do not occur.

При иглофрезеровании происходит упругий контакт инструмента с обрабатываемой поверхностью металла, поэтому при зачистной и отделочно-зачистной обработке твердость обработанной поверхности практически не повышается. When acupuncture is performed, the elastic contact of the tool with the metal surface being machined occurs; therefore, the hardness of the machined surface practically does not increase during the cleaning and finishing-cleaning operations.

Claims (1)

СПОСОБ ПРЕРЫВИСТОГО ИГЛОФРЕЗЕРОВАНИЯ, при котором вращающуюся иглофрезу с ворсом из стальных пружинных проволочных элементов прижимают с натягом к обрабатываемой поверхности детали, которую продольно перемещают, отличающийся тем, что иглофрезу берут с профилем рабочей поверхности в виде правильного многоугольника, при этом расстояние от середины грани многоугольника до описанной вокруг него окружности находится в пределах одной-трех величин наибольшего натяга иглофрезы, а отношение величины продольной подачи иглофрезы к частоте ее вращения и величине относительного продольного перемещения обрабатываемой детали за один оборот иглофрезы находится в пределах
Figure 00000004

где nи- частота вращения иглофрезы - 127 - 382 мин-1;
α - величина относительного продольного перемещения обрабатываемой детали за один оборот иглофрезы,
соответствующая длина зоны рабочего контакта иглофрезы с обрабатываемой поверхностью составляет 1 - 40 мм.
METHOD OF INTERRUPTED NEEDLE-MILLING, in which a rotating needle-cutter with a pile of steel spring wire elements is pressed with an interference fit to the workpiece surface that is longitudinally moved, characterized in that the needle-cutter is taken with a working surface profile in the form of a regular polygon, while the distance from the middle to the edge the circumference described around it is within one to three values of the greatest interference of the acupuncture, and the ratio of the longitudinal feed of the acupuncture to its frequency rotation and the magnitude of the relative longitudinal movement of the workpiece for one revolution of the needle cutter is within
Figure 00000004

where n and - the frequency of rotation of the needle cutter - 127 - 382 min - 1 ;
α is the value of the relative longitudinal movement of the workpiece for one revolution of the needle,
the corresponding length of the working contact area of the needle cutter with the treated surface is 1 - 40 mm.
RU92011207A 1992-12-11 1992-12-11 Intermittent needle milling method RU2055703C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU92011207A RU2055703C1 (en) 1992-12-11 1992-12-11 Intermittent needle milling method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU92011207A RU2055703C1 (en) 1992-12-11 1992-12-11 Intermittent needle milling method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU92011207A RU92011207A (en) 1995-11-27
RU2055703C1 true RU2055703C1 (en) 1996-03-10

Family

ID=20133408

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU92011207A RU2055703C1 (en) 1992-12-11 1992-12-11 Intermittent needle milling method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2055703C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2452599C1 (en) * 2010-10-21 2012-06-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) Device for vibration needle hobbing
RU2452598C1 (en) * 2010-10-21 2012-06-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) Method of vibration needle hobbing

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1806867, кл. B 08B 1/04, опублик. 1992. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2452599C1 (en) * 2010-10-21 2012-06-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) Device for vibration needle hobbing
RU2452598C1 (en) * 2010-10-21 2012-06-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) Method of vibration needle hobbing

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3720362B2 (en) Saw blade tooth profile and method therefor
EP0776259A1 (en) Saw blade tooth form and method therefor
CN114390969A (en) Apparatus and method for producing aggregated or aggregatable material
EP3283259A1 (en) Cutting edge with microscopically sized channels to enhance cutting performance
RU2055703C1 (en) Intermittent needle milling method
WO2006120790A1 (en) Form rolling tool for spline machining and method of manufacturing the same
RU2423220C1 (en) Method of combined processing by grinding and surface plastic deformation
RU2306203C1 (en) Method for planetary working with use of needle milling cutter
RU2236932C1 (en) Method of smooth interrupted milling
RU2294819C1 (en) Flat surfaces pulse milling method with use of needle milling cutter
RU2238667C1 (en) Surface machining apparatus
CN110234455B (en) Improved constant profile milling head
RU2291764C1 (en) Combined tool for working openings by needle milling cutter at strengthening surface of openings
US5007268A (en) Method and device for edge-finishing
RU2367560C1 (en) Device for pulse needle-milling of planes
RU2050225C1 (en) Method for grinding by tool with two intersecting chipping facets
RU2371296C1 (en) Device for static-pulse needle milling with end needle cutter
RU2296652C1 (en) Needle-milling cutter for processing of planes with pulse loading
RU2367559C1 (en) Method of pulsed needle milling of surfaces
RU2291761C1 (en) Combined milling method by means of needle milling cutter at strengthening openings
RU2131803C1 (en) Elongate flat product grinding method
RU2364492C1 (en) Device for pulse wire brushing
RU2312753C1 (en) Surface strengthening method with use of needle milling cutter
RU2233737C1 (en) Method for combination needle-abrasive-diamond working
RU2271902C2 (en) Method for making teeth of hack saw webs