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

RU2420624C2 - Railroad rail, procedure for treatment of hyperbolic rails and cutter for realisation of this procedure - Google Patents

Railroad rail, procedure for treatment of hyperbolic rails and cutter for realisation of this procedure Download PDF

Info

Publication number
RU2420624C2
RU2420624C2 RU2008106300/11A RU2008106300A RU2420624C2 RU 2420624 C2 RU2420624 C2 RU 2420624C2 RU 2008106300/11 A RU2008106300/11 A RU 2008106300/11A RU 2008106300 A RU2008106300 A RU 2008106300A RU 2420624 C2 RU2420624 C2 RU 2420624C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
profile
angle
axis
hyperbolic
rail
Prior art date
Application number
RU2008106300/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2008106300A (en
Inventor
Сергей Геннадьевич Емельянов (RU)
Сергей Геннадьевич Емельянов
Сергей Александрович Чевычелов (RU)
Сергей Александрович Чевычелов
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Курский государственный технический университет
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Курский государственный технический университет filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Курский государственный технический университет
Priority to RU2008106300/11A priority Critical patent/RU2420624C2/en
Publication of RU2008106300A publication Critical patent/RU2008106300A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2420624C2 publication Critical patent/RU2420624C2/en

Links

Landscapes

  • Milling Processes (AREA)
  • Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: railroad rail consists of head, web and foot. Profile of the rail head is formed with two (right and left) hyperbolic curves, or with three hyperbolic curves outlining correspondingly the right, left an middle part of profile. Each curve has one rectilinear generatrix at angle
Figure 00000012
to its imaginary axis. The procedure for treatment of hyperbolic rails requires profile cutters equipped with replaceable multi-facet plates (RMP) with rectilinear cutting edge only. Said profile is formed with a concave generating line. Each line forms specified profile and it is created at rotation of the RMP with a rectilinear cutting edge arranged on a case of the tool along traces of one rectilinear generatrix of generating surface positioned at angle λ to its axis.
EFFECT: upgraded quality of treated surface, reduced vibrations of cutting process, raised degree of versatility of used cutters.
3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области металлообрабатывающей промышленности.The invention relates to the field of metalworking industry.

Известен железнодорожный рельс, профили головки которого регламентированы ГОСТ 7174-75, ГОСТ 8161-75 (ГОСТ 16210-70) и Техническими указаниями по репрофилированию старогодных рельсов [1]. Известна также методика проектирования ремонтных профилей железнодорожных рельсов [2, стр.51] и ремонтные профили рельсов в зависимости от наработки тоннажа [2, стр.55-67]. Недостатком данного рельса является то, что для формообразования каждого профиля головки рельса необходимо проектирование комплекта специальных фрез, так как он представляет собой коробовую кривую симметричную или несимметричную относительно оси симметрии рельса.A well-known railway rail, the head profiles of which are regulated by GOST 7174-75, GOST 8161-75 (GOST 16210-70) and Technical guidelines for the reprofiling of old-time rails [1]. There is also a known technique for designing repair profiles of railway rails [2, p. 51] and repair profiles of rails depending on the operating time of the tonnage [2, p. 55-67]. The disadvantage of this rail is that for the formation of each profile of the rail head, it is necessary to design a set of special cutters, since it is a box curve symmetric or asymmetric with respect to the axis of symmetry of the rail.

Известен способ формирования рабочего профиля головки рельсов профильными фрезами, оснащенными сменными многогранными пластинами (СМП), и фреза для реализации способа (Е01В 31/13 - RU 2291929 С2, 2006). Недостатками данного способа и используемых фрез является то, что формообразование коробовой кривой профиля производится совокупностью гиперболических кривых, прямолинейные образующие которых располагают под соответствующими углами к оси фрезы, что усложняет конструкцию фрезы, повышает ее стоимость и не позволяет использовать данную фрезу для формирования других профилей.There is a method of forming a working profile of the rail head with profile cutters equipped with replaceable polyhedral plates (SMP), and a mill for implementing the method (ЕВВ 31/13 - RU 2291929 С2, 2006). The disadvantages of this method and the used cutters is that the formation of the box profile curve is carried out by a combination of hyperbolic curves, the straight-line generators of which are positioned at appropriate angles to the axis of the cutter, which complicates the design of the cutter, increases its cost and does not allow the use of this cutter for the formation of other profiles.

Технической задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является повышение качества обработанной поверхности, снижение стоимости процесса обработки и вибраций процесса фрезерования, а также повышение степени универсальности используемых фрез.The technical problem to which the invention is directed is to improve the quality of the machined surface, reduce the cost of the machining process and the vibrations of the milling process, as well as increase the degree of universality of the used mills.

Технический результат достигается тем, что профиль головки рельса образуютThe technical result is achieved in that the rail head profile is formed

- двумя (правой и левой) гиперболическими кривыми, действительные оси которых расположены симметрично под углом к оси симметрии рельса и, каждая из кривых имеет одну прямолинейную образующую, расположенную под углом

Figure 00000001
к ее мнимой оси;- two (right and left) hyperbolic curves, the real axes of which are located symmetrically at an angle to the axis of symmetry of the rail and, each of the curves has one rectilinear generatrix located at an angle
Figure 00000001
to its imaginary axis;

- тремя гиперболическими кривыми, которые описывают, соответственно, правую, левую и среднюю части профиля и, каждая из кривых имеет одну прямолинейную образующую, расположенную под углом

Figure 00000001
к ее мнимой оси, при этом получают профиль как симметричный, так и несимметричный относительно оси рельса.- three hyperbolic curves, which describe, respectively, the right, left and middle parts of the profile and, each of the curves has one rectilinear generatrix located at an angle
Figure 00000001
to its imaginary axis, in this case a profile is obtained both symmetric and asymmetric with respect to the rail axis.

Формообразование данного профиля осуществляют вогнутыми производящими линиями, каждая из которых формирует участок профиля, и образуется при вращении прямолинейной образующей производящей поверхности инструмента, расположенной под углом ±λ к его оси. При этом данная прямолинейная образующая производящей поверхности инструмента совпадает с прямолинейной образующей, расположенной под углом

Figure 00000001
к мнимой оси гиперболической кривой, участка профиля головки рельса.The shaping of this profile is carried out by concave producing lines, each of which forms a section of the profile, and is formed when the rectilinear generatrix of the generating surface of the tool is rotated, located at an angle ± λ to its axis. Moreover, this rectilinear generatrix of the tool producing surface coincides with the rectilinear generatrix located at an angle
Figure 00000001
to the imaginary axis of the hyperbolic curve, the section of the rail head profile.

Таким образом, получают профили как новых рельсов, так и ремонтные профили при их механической обработке. При этом перед обработкой технолог определяет, какой вид профиля целесообразен для конкретного рельса исходя из экономических параметров и технологических возможностей оборудования. В общем случае необходимо удалить минимально необходимый дефектный поверхностный слой головки рельсов с формированием требуемых геометрических параметров поперечного профиля головки рельсов.Thus, profiles of both new rails and repair profiles during their machining are obtained. In this case, before processing, the technologist determines what type of profile is appropriate for a particular rail based on the economic parameters and technological capabilities of the equipment. In the General case, it is necessary to remove the minimum necessary defective surface layer of the rail head with the formation of the required geometric parameters of the transverse profile of the rail head.

Способ обработки гиперболических рельсов профильными фрезами заключается в формообразовании данного профиля вогнутыми производящими линиями, каждая из которых формирует заданный профиль, и образуется при вращении СМП с прямолинейной режущей кромкой, расположенными на корпусе фрезы вдоль следов одной прямолинейной образующей производящей поверхности, расположенной под углом λ к его оси. При этом прямолинейные режущие кромки СМП располагают таким образом, чтобы они совпали со следом прямолинейной образующей производящей поверхности.A method of processing hyperbolic rails with profile cutters consists in shaping this profile with concave production lines, each of which forms a predetermined profile, and is formed when the NSR rotates with a straight cutting edge located on the cutter body along the traces of one rectilinear generating surface located at an angle λ to its axis. In this case, the straight line cutting edges of the NSR are positioned so that they coincide with the trace of the rectilinear generatrix of the producing surface.

Фрезу для профильной обработки гиперболических рельсов располагают под углом

Figure 00000002
к направлению подачи и под углом к оси симметрии рельса
Figure 00000003
, оснащают СМП только с прямолинейной режущей кромкой. При этом режущие кромки СМП располагают вдоль одной прямолинейной образующей производящей поверхности, расположенной под углом λ к оси фрезы и при фрезеровании получают:The cutter for profile processing of hyperbolic rails is positioned at an angle
Figure 00000002
to the feed direction and at an angle to the axis of symmetry of the rail
Figure 00000003
, equip the NSR only with a straight cutting edge. In this case, the cutting edges of the NSR are located along one rectilinear generatrix of the producing surface located at an angle λ to the axis of the cutter and when milling receive:

- при λ>0 гиперболическую кривую образующую левую или среднюю части профиля головки рельса;- at λ> 0, a hyperbolic curve forming the left or middle parts of the rail head profile;

- при λ<0 гиперболическую кривую образующую правую или среднюю части профиля головки рельса.- for λ <0, a hyperbolic curve forming the right or middle parts of the rail head profile.

Таким образом, для формирования требуемого профиля, необходим комплект из двух профильных фрез. При этом правая и левая части могут быть как симметричными, так и несимметричными. В том случае если профиль головки рельса представлен тремя гиперболическими кривыми, то необходим комплект из трех профильных фрез. Третья фреза формирует средний участок профиля.Thus, to form the desired profile, a set of two profile cutters is required. In this case, the right and left parts can be both symmetric and asymmetric. In that case, if the profile of the rail head is represented by three hyperbolic curves, then a set of three profile cutters is required. The third cutter forms the middle section of the profile.

Изменяя значения углов установки фрезы относительно направления подачи и (или) относительно оси симметрии рельса, одной фрезой получают различные профили, что делает фрезу более универсальной и позволяет сократить затраты на проектирование и производство фрез.By changing the values of the cutter installation angles with respect to the feed direction and / or relative to the axis of symmetry of the rail, different profiles are obtained with one cutter, which makes the cutter more versatile and reduces the cost of designing and manufacturing cutters.

Изобретение поясняется чертежом, на котором изображена схема формирования профиля головки гиперболического рельса фрезой с одной прямолинейной образующей, расположенной под углом λ.The invention is illustrated by the drawing, which shows a diagram of the formation of the profile of the head of a hyperbolic rail by a milling cutter with one rectilinear generatrix located at an angle λ.

Построение гиперболического участка профиля осуществляют следующим образом (см. чертеж):The construction of the hyperbolic section of the profile is as follows (see drawing):

- задают углы поворота фрезы относительно оси симметрии рельса и относительно направления подачи;- set the rotation angles of the cutter relative to the axis of symmetry of the rail and relative to the feed direction;

- задают координаты двух крайних точек кривой (точки 1 и 3) и точки на действительной оси гиперболы (точка 2);- specify the coordinates of the two extreme points of the curve (points 1 and 3) and the points on the real axis of the hyperbola (point 2);

- определяют необходимый угол наклона режущих кромок СМП по формуле:- determine the required angle of inclination of the cutting edges of the NSR by the formula:

Figure 00000004
Figure 00000004

где R2, R3 - радиусы фрезы в соответствующих точках кривой профиля, мм;where R 2 , R 3 - the radius of the cutter at the corresponding points of the profile curve, mm;

x3 - координата по оси X соответствующей точки кривой профиля, мм.x 3 - coordinate along the X axis of the corresponding point of the profile curve, mm.

При вращении прямолинейной образующей, расположенной под углом λ к оси вращения, получим участок гиперболического профиля головки рельса.During the rotation of the rectilinear generatrix located at an angle λ to the axis of rotation, we obtain a portion of the hyperbolic profile of the rail head.

Формообразование каждого гиперболического участка профиля головки рельса осуществляют фрезами, оснащенными СМП с прямолинейными режущими кромками, расположенными вдоль следов прямолинейной образующей производящей поверхности, расположенной под углом λ к оси фрезы.The shaping of each hyperbolic section of the rail head profile is carried out by milling cutters equipped with an SMP with straight cutting edges located along the traces of a rectilinear generating surface located at an angle λ to the mill axis.

Фрезу для профильной обработки гиперболических рельсов располагают под углом

Figure 00000002
к направлению подачи и под углом к оси симметрии рельса
Figure 00000003
, оснащают СМП только с прямолинейной режущей кромкой. При этом режущие кромки СМП располагают вдоль одной прямолинейной образующей производящей поверхности, расположенной под углом λ к оси фрезы таким образом, чтобы режущая кромка совпала с прямолинейной образующей.The cutter for profile processing of hyperbolic rails is positioned at an angle
Figure 00000002
to the feed direction and at an angle to the axis of symmetry of the rail
Figure 00000003
, equip the NSR only with a straight cutting edge. In this case, the cutting edges of the NSR are located along one rectilinear generatrix of the producing surface located at an angle λ to the axis of the cutter so that the cutting edge coincides with the rectilinear generatrix.

При этом формирование профиля производится одним зубом фрезы и производящая поверхность фрезы имеет только одну прямолинейную образующую, что упрощает конструкцию фрезы и снижает ее стоимость.In this case, the profile is formed with one tooth of the mill and the producing surface of the mill has only one rectilinear generatrix, which simplifies the design of the mill and reduces its cost.

Расположение СМП под одним углом λ позволяет снизить вибрации, а следовательно, повысить стойкость режущего инструмента.The location of the NSR at one angle λ allows you to reduce vibration, and therefore, increase the resistance of the cutting tool.

Источники информацииInformation sources

1. Технические указания по репрофилированию старогодных рельсов (ЦПсв-03/26) [Текст]: Утв.: 25.09.2001/ МПС РФ. Департамент пути и сооружений. М.: 2002. 43 с.1. Technical guidelines for the reprofiling of old-time rails (TsPSv-03/26) [Text]: Approved: 09/25/2001 / Ministry of Railways of the Russian Federation. Department of Railways and Structures. M.: 2002.43 s.

2. Альбрехт В.Г. Профильная обработка рельсов шлифовальными поездами с активными рабочими органами [Текст] / В.Г.Альбрехт, Л.Г.Крысанов [и др.]. М.: ТЕХИНФОРМ, 1999. 96 с.2. Albrecht V.G. Profile processing of rails by grinding trains with active working bodies [Text] / V. G. Albrekht, L. G. Krysanov [and others]. M .: TEKHINFORM, 1999.96 s.

Claims (3)

1. Железнодорожный рельс, содержащий головку, шейку и подошву, отличающийся тем, что профиль головки рельса образован двумя (правой и левой) гиперболическими кривыми, действительные оси которых расположены под углом к оси симметрии рельса симметрично или не симметрично; либо тремя гиперболическими кривыми, которые описывают соответственно правую, левую и среднюю части профиля, при этом каждая из кривых имеет одну прямолинейную образующую, расположенную под углом
Figure 00000005
к ее мнимой оси.
1. A railway rail containing a head, a neck and a sole, characterized in that the profile of the rail head is formed by two (right and left) hyperbolic curves, the real axes of which are located at an angle to the axis of symmetry of the rail symmetrically or not symmetrically; or three hyperbolic curves that describe the right, left and middle parts of the profile, respectively, with each of the curves having one rectilinear generatrix located at an angle
Figure 00000005
to its imaginary axis.
2. Способ обработки гиперболических рельсов профильными фрезами, расположенными под углом
Figure 00000006
к направлению подачи и под углом к оси симметрии рельса
Figure 00000007
, оснащенными сменными многогранными пластинами (СМП) только с прямолинейной режущей кромкой, отличающийся тем, что формообразование данного профиля осуществляют вогнутыми производящими линиями, каждая из которых формирует заданный профиль, и образуется при вращении СМП с прямолинейной режущей кромкой, расположенными на корпусе инструмента вдоль следов одной прямолинейной образующей производящей поверхности, расположенной под углом λ к его оси, при этом, изменяя значения углов установки фрезы относительно направления подачи и (или) относительно оси симметрии рельса, одной фрезой получают различные профили.
2. The method of processing hyperbolic rails with profile cutters located at an angle
Figure 00000006
to the feed direction and at an angle to the axis of symmetry of the rail
Figure 00000007
equipped with interchangeable polyhedral inserts (SMP) only with a straight cutting edge, characterized in that the shaping of this profile is carried out by concave production lines, each of which forms a given profile, and is formed when the SMP is rotated with a straight cutting edge located on the tool body along the tracks of one rectilinear generatrix of the producing surface located at an angle λ to its axis, while changing the values of the installation angles of the cutter relative to the feed direction and (or) about in relative symmetry axis of the rail, one cutter receive various profiles.
3. Фреза для профильной обработки гиперболических рельсов, расположенная под углом
Figure 00000008
к направлению подачи и под углом к оси симметрии рельса
Figure 00000009
, оснащенная СМП только с прямолинейной режущей кромкой, отличающаяся тем, что режущие кромки СМП расположены вдоль следов одной прямолинейной образующей производящей поверхности, расположенной либо под углом λ>0 к оси фрезы, и при фрезеровании получают гиперболическую кривую, образующую левую или среднюю часть профиля рельса; либо под углом λ<0 к оси фрезы и при фрезеровании получают гиперболическую кривую, образующую правую или среднюю часть профиля рельса.
3. Angle cutter for profile machining of hyperbolic rails
Figure 00000008
to the feed direction and at an angle to the axis of symmetry of the rail
Figure 00000009
equipped with an NSR with only a straight cutting edge, characterized in that the cutting edges of the NSR are located along the traces of one rectilinear generating surface located either at an angle λ> 0 to the axis of the cutter, and when milling a hyperbolic curve is formed that forms the left or middle part of the rail profile ; or at an angle λ <0 to the axis of the cutter and when milling, a hyperbolic curve is formed that forms the right or middle part of the rail profile.
RU2008106300/11A 2008-02-18 2008-02-18 Railroad rail, procedure for treatment of hyperbolic rails and cutter for realisation of this procedure RU2420624C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008106300/11A RU2420624C2 (en) 2008-02-18 2008-02-18 Railroad rail, procedure for treatment of hyperbolic rails and cutter for realisation of this procedure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008106300/11A RU2420624C2 (en) 2008-02-18 2008-02-18 Railroad rail, procedure for treatment of hyperbolic rails and cutter for realisation of this procedure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008106300A RU2008106300A (en) 2009-08-27
RU2420624C2 true RU2420624C2 (en) 2011-06-10

Family

ID=41149278

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008106300/11A RU2420624C2 (en) 2008-02-18 2008-02-18 Railroad rail, procedure for treatment of hyperbolic rails and cutter for realisation of this procedure

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2420624C2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Плотицын В.Г. Наладка фрезерных станков. - Л.: Машиностроение, Ленинградское отделение, 1976, с.44-51. Ансеров М.А. Справочное руководство фрезеровщика, Лениздат, 1964, с.24-29. Альбрехт В.Г. Профильная обработка рельсов шлифовальными поездами с активными рабочими органами. - М.: Техинформ, 1999, с.51, 55-67. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008106300A (en) 2009-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2947221T3 (en) Rail reprofiling method
US9416498B2 (en) Method for profiling a laid rail and processing vehicle
AT410951B (en) METHOD FOR REPROFILING AT LEAST THE TRAVEL MIRROR OF A RAIL AND DEVICE THEREFOR
KR20230025003A (en) Combination cutter for online milling of steel rails
US20030143928A1 (en) Method for grinding a rail, and device for carrying out said method
RU2005136165A (en) METHOD, SHARPLY GRINDED CUTTER AND ITS USE FOR MILLING SPIRAL CONIC GEARS AND HYPOID GEARS
RU2420624C2 (en) Railroad rail, procedure for treatment of hyperbolic rails and cutter for realisation of this procedure
CN102699402B (en) Visitor is rail part processing tread face profile milling cutter and processing method specially
RU2279333C1 (en) Milling cutter for working surface of rail head
CN107225274A (en) Cutting working method and lathe
CN105478818A (en) Machine tool for machining saw gaps of saw blade and saw blade with saw gaps
CN206277139U (en) A kind of milling machine
RU2472895C2 (en) Rail head profile formation method
RU2291929C2 (en) Method of forming profile of rail head by forming cutters furnished with change polyhedral blades and milling cutters for rail forming
RU2456144C2 (en) Method of forming rail head profile
CN204449919U (en) The revolution cross beam type lathe that spindle head of lathe rotates around trunnion axis revolution can be made
CN204413617U (en) Circular guideway transmission mechanism
RU2460836C1 (en) Combined cutter to process rail foot
EP1950348B1 (en) Device and method for reshaping rails
RU2811301C1 (en) Combined cutting tool for on-site milling of rails
RU79473U1 (en) MILL FOR PROCESSING THE SURFACE OF THE NECK OF THE RAILS
RU99785U1 (en) TRAIN FOR PROCESSING THE WORKING SURFACE OF THE HEAD OF BOTH RAILS
CN204413616U (en) Revolution cross beam type lathe
RU28058U1 (en) RAIL HEAD STRIPPING PLATE
RU100934U1 (en) RAIL HEAD SURFACE MACHINE

Legal Events

Date Code Title Description
FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20091105

FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20100831

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110228