Обработка полигонов на токарном станке
Полигональные соединения «вал-ступица» обладают многими преимуществами, но до сих пор изготовление таких сечений было очень сложным и низкопродуктивным. Способ обработки полигонов на токарном станке меняет все. Благодаря этому инновационному способу можно без требующих больших расходов специальных приспособлений посредством точения играючи легко, высокопродуктивно и с исключительной точностью изготовлять наружные и внутренние полигоны различной формы с разным числом вершин. Возможно изготовление даже скрученных полигонов.
При инновационном способе обработки полигонов на токарном станке инструменты имеют почти такой же размер, как сам внутренний полигон и соответственно этому устойчивы. Программирование простое и к тому же поддерживается циклом точения полигонов INDEX. Благодаря непрерывному резу способ обработки полигонов на токарном станке подходит для обработки как мягких, так и твердых материалов. Этот способ может применяться на всех станках INDEX и TRAUB.
С ноября 2021 года эти виды полигонов стандартизованы.
Кинематика процесса
По форме эти полигоны являются гипотрохоидами. Это кривые, которые возникают, если окружность обкатывается на внутренней окружности. Поэтому при 3/4/5-стороннем полигоне говорят также о профиле H3/H4/H5. Такие кривые некоторым, возможно, известны еще с детских лет: Образцы в виде цветков, возникающие при черчении спирографом, также являются гипотрохоидами.
При обработке полигонов на токарном станке используется принцип спирографа. При этом инструмент и деталь вращаются в одном направлении (например, правый ход инструмента и левый ход детали или наоборот). Благодаря тому, что инструмент вращается быстрее детали и что обе оси смещены относительно друг друга на эксцентрицитет, в конце концов образуется многогранник.
Спирограф
Металлообрабатывающий станок INDEX
Стандартизация
С ноября 2021 года этот вид полигонального соединения «вал-ступица» стандартизирован в стандарте DIN 3689-1 «Соединение «вал-ступица» – Гипотрохоидальные H-профили – часть 1: Геометрия и размеры».
Согласно этому стандарту плавный треугольный профиль с тремя боковыми поверхностями и диаметром внешней и вписанной окружности
da = 22 мм и di = 18 мм
обозначается следующим образом:
H3 – 22 x 18
Д-р технических наук Фолькер Зелльмайер, руководитель технологических разработок компании INDEX
