роторні верстати для магнітно-абразивної обробки на базі магнітної системи типу кільцева ванна: аналіз кінематики обробки спіральних свердел

ВИПУСК 6, 2009 Процеси механічної обробки в машинобудуванні УДК 621.923 В.М. Гейчук, к.т.н., доц. Національний технічний університет України "КПІ" РОТОРНІ ВЕРСТАТИ ДЛЯ МАГНІТНО-АБРАЗИВНОЇ ОБРОБКИ НА БАЗІ МАГНІТНОЇ СИСТЕМИ ТИПУ "КІЛЬЦЕВА ВАННА": АНАЛІЗ КІНЕМАТИКИ ОБРОБКИ СПІРАЛЬНИХ СВЕРДЕЛ На основі розробленої раніше математичної моделі виконано аналіз кінематики процесу магнітно-абразивної обробки спіральних свердел. Визначено характер зміни і значення кутів атаки на робочій стороні гвинтового рівчака свердла, в тому числі на головній різальній кромці. Встановлено, що в найбільш несприятливих умовах знаходиться частина поверхні, розташована поблизу серцевини свердла. Зміна співвідношення швидкостей головного руху та кругової подачі при підтриманні на сталому рівні сумарної швидкості різання дозволяє в певних межах цілеспрямовано змінювати величини кутів атаки на оброблюваних поверхнях. Постановка проблеми та аналіз попередніх досліджень. Для дослідження кінематики процесу МАО спіральних свердел на роторних верстатах з магнітною системою типу "кільцева ванна" з торцевим завантаженням оброблюваного інструменту було розроблено математичну модель кінематики процесу [1]. Метою даної роботи є дослідження впливу розмірних параметрів свердел, основних розмірів верстата та складових сумарної швидкості різання на кути атаки на передній поверхні та головній різальній кромці. Результати виконаних досліджень. Дослідження залежностей кутів атаки від розмірних параметрів свердел, основних розмірів роторного верстата та складових сумарної швидкості різання на передній поверхні та головній різальній кромці було виконано на прикладі свердла з такими параметрами: діаметр D = 20 мм, коефіцієнт радіуса серцевини свердла k D = 0,15 мм, кут нахилу гвинтової канавки c = 30°, кут при вершині свердла c = 120°, довжина робочої частини H PN свердла LP  105 мм , висота полюсного наконечника = 30 мм, кут нахилу свердла до осі магнітної системи  = 60°, кут α = ±15°. Швидкість руху свердла вздовж кільцевої ванни (швидкість 82 © В.М. Гейчук, 2009 ВИПУСК 6, 2009 Процеси механічної обробки в машинобудуванні головного руху) складала VP  5 м с незалежно від середнього радіуса "кільцевої ванни", а початкова швидкість руху свердла навколо своєї осі (швидкість кругової подачі) складала VS 0  0,1VP  0,5 м с . Кутова швидкість головного руху при цьому визначалась за формулою:   2  V D , початкова кутова швидкість кругової подачі – P P cp S  2 VS 0 D . При заданій довжині робочої частини свердла LP , висоті полюсних наконечників HPN та куті нахилу  обробка свердла повинна виконуватись за два переходи. Довжина свердла LI