"Расчёты металлорежущих инструментов "

| |
| |
|Министерство образования Российской Федерации |
|Российский государственный профессионально-педагогический университет |
| |
| |
| |
|Кафедра ТМ |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
|РАСЧЁТЫ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ |
|ИНСТРУМЕНТОВ |
|Расчётно-пояснительная записка к курсовому проекту |
|по дисциплине «Металлорежущий инструмент» |
| |
| |
|Вариант 112 |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
|Выполнил |
|студент группы |
| |
|Проверил |
|____________________ __________________ |
| |
| |
| |
| |
|г. Екатеринбург |
|2003 г. |

| |
|СОДЕРЖАНИЕ |
|Стр. |
| |
|Выбор задания на курсовой проект |
|5 |
| |
|1. Проектирование шестигранной протяжки 5 |
|1.1. Исходные данные |
|5 |
|1.2. Диаметр отверстия в заготовке |
|6 |
|1.3. Величина подачи на зуб |
|6 |
|1.4. Шаг режущих зубьев |
|6 |
|1.5. Глубина стружечных канавок |
|7 |
|1.6. Передние углы ?° всех зубьев протяжки 8 |
| |
|1.7. Задние углы |
|8 |
|1.8. Остальные размеры профиля зубьев и стружечных канавок. 8 |
|1.9. Размеры хвостовика |
|9 |
|1.10. Суммарная сила резания |
|10 |
|1.11. Проверка протяжки на прочность |
|10 |
|1.12. Диаметр последнего режущего зуба |
|11 |
|1.13. Количество запасных зубьев |
|11 |
|1.14. Таблица диаметров зубьев |
|11 |
|1.15. Стружкоделительные канавки |
|12 |
|1.16. Размеры передней направляющей |
|12 |
|1.17. Размеры направляющего конуса |
|13 |
|1.18. Размеры задней направляющей |
|13 |
| |
|2. Проектирование червячной шлицевой резьбы 14 |
|2.1. Исходные данные |
|14 |
|2.2. Расчётные размеры шлицевого вала |
|15 |
|2.2.1. Расчётный наружный диаметр |
|15 |
|2.2.2. Расчётный малый диаметр |
|15 |
|2.2.3. Расчётная ширина шлица |
|15 |
|2.2.4. Диаметр начальной окружности |
|15 |
|2.2.5. Радиус начальной окружности |
|15 |
|2.2.6. Синус угла профиля |
|15 |
|2.2.7. Угол профиля шлица |
|16 |
|2.3. Радиус и координаты центра заменяющей окружности 16 |
| | | | | |МИ.02.112.00 ПЗ |
| | | | | | |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| |
| |т |документ|сь |а | |
| | |а | | | |
|Разраб.|Гуков | | |Пояснительная записка |Лит |Лист |Листов |
| |Е.В. | | | | | | |
|Н.конт| | | | | | |
|р | | | | | | |
|Утв. | | | | | |
| |
|2.3.1. Высота профиля зуба |
|16 |
|2.3.2. Ординаты точек А1 и А2 |
|16 |
|2.3.3. Угол поворота заготовок вала ?1 и ?2 при |
|соответствующих ординатах y1 и y2 |
|2.3.4. Абсциссы точек А1 и А2 |
|7 |
|2.3.5. Абсцисса центра заменяющей окружности |
|2.3.6. Ордината центра заменяющей окружности |
|2.3.7. Радиус заменяющей окружности |
|2.4. Расчёт остальных размеров профиля фрезы |
|2.4.1. Шаг витков по нормали |
|17 |
|2.4.2. Толщина зуба фрезы по начальной прямой |
|2.4.3. Высота кривого участка усиков |
| |
|2.4.4. Общая высота усиков |
| |
|2.4.5. Ширина канавки по дну впадины |
|2.4.6. Угол фаски у основания профиля зуба 19 |
|2.4.7. Ширина вершины усика |
| |
|2.4.8. Угол усика |
| |
|2.4.9. Передний угол у чистовых фрез |
|2.4.10. Наружный диаметр фрезы |
|2.4.11. Диаметр буртиков |
|2.4.12. Ширина буртиков |
|2.4.13. Диаметр отверстия |
|2.4.14. Диаметр расточки |
|2.4.15. Длина фрезы |
|2.4.16. Длина расточки |
|2.4.17. Число винтовых стружечных канавок |
|2.4.18. Величина затылования шлифованной части зуба 20 |
|2.4.19. Величина дополнительного затылования 21 |
|2.4.20. Длина шлифованной части зуба |
|2.4.21. Угол профиля стружечной канавки |
|2.4.22. Радиус дна стружечной канавки |
|2.4.23. Глубина стружечной канавки |
|2.4.24. Средний расчетный диаметр |
|2.4.25. Угол подъема витков профиля |
|2.4.26. Шаг витков по оси фрезы |
|21 |
|2.4.27. Шаг винтовых стружечных канавок 22 |
|2.4.28. Угол наклона винтовых стружечных канавок |
|2.4.29. Размеры шпоночного паза |
| |
| |
| | | | | |МИ.02.112.00 ПЗ |Лист|
| | | | | | |3 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| |
|3. Проектирование фасонного резца 23 |
|3.1. Исходные данные |
|3.2. Расчетная схема для определения размеров профиля. 23 |
|3.2.1. Расчетные размеры детали |
|23 |
|3.2.2. Дополнительные режущие кромки 24 |
|3.2.3. Основные размеры резца |
|25 |
|3.2.4. Передний угол |
|3.2.5. Задний угол |
| |
|3.2.6. Угол скоса передней поверхности 26 |
|3.2.7. Коррекционный расчет профиля резца 26 |
|(профилирование) |
|3.2.8. Результаты графического профилирования 27 |
|3.2.9. Отклонения размеров |
| |
|Литература |
| | | | | |МИ.02.112.00 ПЗ |Лист|
| | | | | | |4 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| |
|Выбор задания на курсовой проект. |
|Выбор варианта задание на курсовое проектирование. |
|Первая цифра шифра – последняя цифра номера зачётной книжки в моём случае |
|011401. Последняя цифра 1. |
|Вторая цифра шифра – цифра, соответствующая первой букве фамилии - Гуков, что |
|соответствует цифре 1. |
|Третья цифра шифра – цифра, соответствующая первой букве полного имени – |
|Евгений, что соответствует цифре 2. |
|Выбираю задание на курсовой проект по варианту 112. |
| |
| |
| |
| |
|1. Проектирование шестигранной протяжки |
| |
|Таблица 1.1 |
|Данные по первой цифре шифра |
|Данные по второй цифре шифра |
|Данные по второй цифре шифра |
| |
|№ |
|Содержание задания |
|№ |
|Размеры, мм |
|№ |
|Материал детали |
|?в, Н/мм2 |
| |
| |
| |
| |
|S |
|L |
| |
| |
| |
| |
|1 |
|Спроектировать протяжку для обработки 6-гранного отверстия: |
|[pic] |
|1 |
|22 |
|28 |
|2 |
|Чугун |
|- |
| |
| | | | | |МИ.02.112.01 ПЗ |Лист|
| | | | | | |5 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| |
| |
|1.1. Диаметр отверстия в заготовке, подготовленной под протягивание. |
|d0 = S – А0, d0 = 22 мм; А0=0,4мм |
|А0 – припуск на диаметр, срезаемый цилиндрической частью протяжки. Рекомендуется|
|с целью уменьшения припуска при двухинструментальной обработки отверстия |
|(сверло, зенкер). |
|d0 = 22-0,4=21,6 мм. |
| |
|1.2. Величина подачи на зуб a выбираем с учётом количества ступеней. |
|Ступеней – 3. а1 = 0,05 мм/зуб |
|[pic] |
|, где ?i – коэффициент увеличения подачи. |
|?1 = 1, ?2 = 1,98, ?3 = 3,55 |
|а2 = 1,98*0,05 = 0,1 мм/зуб; |
|а3 = 3,55*0,05 = 0,13 мм/зуб |
|Диаметры последних зубьев ступеней. |
|[pic] |
|, где di – диаметр последней ступени, |
|?i – коэффициент. ?1 = 1,023, ?2 = 1,058 |
|d1 = 1,023*22 = 22,51 мм, d2 = 1,058*22 = 23,28 мм |
| |
|1.3. Шаг режущих зубьев. |
|Предварительно шаг режущих зубьев определяется по формуле: |
|[pic] |
|, где L – длина протягиваемого отверстия, мм |
|[pic]мм |
|По найденной величине шага определим максимальное число одновременно работающих |
|зубьев: [pic] |
| | | | | |МИ.02.112.01 ПЗ |Лист|
| | | | | | |6 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
|Величина zmax должна соответствовать условию [pic] |
|zmax = 28/7,937 = 3,5277 |
|принимаем zmax = 4 |
|Уточним шаг t по формуле [pic] |
|t = 28/4-0,1 = 7,5 мм |
|Окончательно принимаем t = 7,5 мм |
| |
|1.4. Глубина стружечных канавок |
|С учётом размещения в них стружки, глубина стружечных канавок определяется: ( |
|[pic], где |
|а – на предпоследней ступени а=0,1 мм/зуб |
|К – коэффициент заполнения стружечных канавок |
|К = 2 |
|[pic]мм |
|Округляем в большую сторону кратно 0,5 |
|h = 3 мм |
|[pic] |
| |
|Рисунок 1 |
| | | | | |МИ.02.112.01 ПЗ |Лист|
| | | | | | |7 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| |
|1.5. Передние углы ?° всех зубьев протяжки в зависимости от материала заготовки.|
| |
|Принимаем: ? = 7° |
|1.6. Задние углы |
|У режущих зубьев ? = 3?. |
|У 2 … 3 последних режущих зубьев (переходных) ? = 2?. |
|У калибрующих зубьев ? = 1?. |
| |
|1.7. Остальные размеры профиля зубьев и стружечных канавок. |
|g = (0,3 – 0,35) t g = 0,3*7,5=2,25 мм |
|r = (0,5 – 0,6) h r = 0,5*3=1,5 мм |
|R = (0,65 – 0,8) t R = 0,8*7,5=6 мм |
|Номинальный размер по граням зуба протяжки: |
|[pic] |
|, где Smax – наибольший предельный размер по граням обработанного отверстия |
|детали; |
|? – величина разбивки отверстия, для учебного расчёта принимаем ? = 0,005 мм. |
|S = 22 Н12 – 0,005 = 21,21-0,005=22,205 мм |
|Предельные отклонения диаметра калибрующих зубьев. |
|Верхнее предельное отклонение – 0 |
|Нижнее предельное отклонение: 1/3 (D = 1/3*0,21= -0,07 мм |
|Ширина ленточек 0.8 мм |
| |
| | | | | |МИ.02.112.01 ПЗ |Лист|
| | | | | | |8 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| |
|1.8. Размеры хвостовика для протяжек выполняются по ГОСТ 4044-70 |
|Хвостовик выбираем с соблюдением условия: d1 ( d0 |
| |
| |
| |
|[pic] |
|Рисунок 2 |
|Таблица 2 |
|d1 (пред. откл. по е8) |
|d2 (пред. откл. по с11) |
|d4 (пред. откл. –0,5 |
|-1,0) |
|l1 |
|l2 |
|l3 |
|l4 |
|l6 |
|r1 |
|r2 |
|c |
|Площадь по сечению размера d2 ,мм |
| |
|20 |
|15 |
|20 |
|140 |
|25 |
|25 |
|16 |
|120 |
|0,3 |
|1,0 |
|0.5 |
|176 |
| |
| |
| | | | | |МИ.02.112.01 ПЗ |Лист|
| | | | | | |9 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| |
|1.9. Суммарная сила резания. |
|В общем виде эмпирическая формула для определения силы резания при протягивании |
|имеет вид: |
|[pic], |
|где Сp – постоянная величина зависящая от свойств обрабатываемого материала |
|Сp = 1470 |
|X – показатель степени при величине подачи, |
|X = 0,73 |
|K?,Kc,KH – поправочные коэффициенты, учитывающие влияние переднего угла, состава|
|СОЖ, степени износа зубьев. |
|K? = 1,0 |
|Kc = 1,0 |
|KH = 1,0 |
|Р = 1470*0,050,73*3,14*22*4*1*1*1 =45601 Н |
| |
|1.10.Проверка протяжки на прочность по найденной силе резания. |
|Условие прочности протяжки: [pic] |
|, где Fос – площадь опасного сечения, мм2, |
|[?] – допускаемое напряжение, при изготовлении протяжки из быстрорежущей стали |
|следует принимать [?] = 350 Н/мм2. |
|Опасным сечением протяжки может быть канавка хвостовика (диаметр сечения - d2), |
|либо первая стружечная канавка, диаметр которой: |
|dск1 = d0 – 2h |
|d0 = 21,6 мм, dск1 = 21,6 – 2*3 = 15,6 мм |
|Опасным является наименьшее сечение: d2 = 15 с11= [pic] мм. |
|Fос = ?D2/4 = 3,14*152/4 = 176 мм2 |
|45601/176 ? 350 Н/мм2. |
|259 < 350 Н/мм2. |
|Проверка показала, что протяжка по найденной силе резания прочная. |
| | | | | |МИ.02.112.01 ПЗ |Лист|
| | | | | | |10 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| | | | | |МИ.02.112.01 ПЗ |Лист|
| | | | | | |11 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| |
|1.14 Форма, размеры, количество и расположение стружкоделительных канавок. |
| |
|Угол профиля канавки: [pic]= 900 |
|Ширина канавки: m = 1 мм |
|Радиус дна канавки: rc = 0,3 мм |
|Угол наклона канавки: ?с = 4? |
|Шаг канавки: 5 мм |
|На прерывистых зубьях канавки располагаем на расстоянии не менее 2 мм от края |
|(угла) кромки и не более 8 мм. Канавки располагаются в шахматном порядке. |
|На калибрующих зубьях канавок нет. |
|Количество канавок для круглых зубьев: |
|[pic] |
|Принимаем Zc =12 |
| |
|1.15. Размеры передней направляющей. |
|Протяжка с круглым хвостовиком значит передняя направляющая цилиндрическая. |
|Диаметр dпн = d = 21,6 f7 [pic] |
|Длина lпн [pic]L = 28 мм |
| |
|[pic] |
|Рисунок 3 |
| | | | | |МИ.02.017.01 ПЗ |Лист|
| | | | | | |12 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| |
|1.16. Определить размеры направляющего конуса. (см. рис 3) |
|Длина lнк = 10 мм |
|Угол конуса (справочный размер) |
|[pic] |
|?нк = arctg (21,6-20)/2*10 = 5? |
| |
| |
| |
|1.17. Определить размеры задней направляющей |
|Задняя направляющая выполняется 6-гранного сечения. |
|Размер по граням Sп = 22,205 мм |
|dзн – определяется путем округления диаметра последних зубьев dpz до меньшего |
|целого |
|dpz = 25,55 мм; => dзн = 25 мм. |
|Длина задней направляющей lзн = 22 мм. |
|[pic] |
|Рисунок 4 |
| | | | | |МИ.02.112.01 ПЗ |Лист|
| | | | | | |13 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| |
|2. Проектирование червячной шлицевой фрезы |
| |
|2.1. Исходные данные |
|Спроектировать червячную фрезу для нарезания шлицев на шлицевом валу. |
|Таблица 2.1 |
|Данные по первой цифре шифра |
| |
|№ п/п |
|Центрирующий диаметр |
|Предельные отклонения на d |
|Предельные отклонения на D |
|Предельные отклонения на b |
| |
|1 |
|d |
|h9 |
|a11 |
|h10 |
| |
|Таблица 2.2 |
|Данные по оставшейся двухзначной части шифра |
| |
|№ п/п |
|Число шлицев n |
|d, мм |
|D, мм |
|b, мм |
|с, мм |
| |
|12 |
|8 |
|46 |
|50 |
|9 |
|0,5 |
| |
|[pic] |
|Рисунок 5 |
| |
|Число шлицев: n = 8 |
|Наружный диаметр: D = 50a11 = [pic] |
|Малый диаметр: d = 46h9 = [pic] |
|Ширина шлица: b = 9h10 = [pic] |
|Центрирование – по малому диаметру d. |
|Фаска 0,5*45? |
| | | | | |МИ.02.112.02 ПЗ |Лист|
| | | | | | |14 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| |
|2.2. Расчётные размеры шлицевого вала. |
|2.2.1. Расчётный наружный диаметр |
|[pic] |
|, где Dmax – наибольший предельный размер наружного диаметра; |
|С – размер фаски. |
|Dр = 49,66 – 2*0,5 = 48,66 мм |
|2.2.2. Расчётный малый диаметр |
|[pic] |
|, где dmin – наименьший предельный размер малого диаметра; |
|Тd – допуск на изготовление малого диаметра. |
|dp = 49,938 + 0,25*0,062 = 45,9535 мм |
|2.2.3. Расчётная ширина шлица |
|[pic] |
|, где bmin – наименьший предельный размер (ширина) шлица; |
|Tb – допуск на размер b. |
|bp = 8,942 +0,25*0,058 = 8,9565 мм |
|2.2.4. Диаметр начальной окружности |
|[pic] |
|[pic]= 48 мм |
|2.2.5. Радиус начальной окружности |
|[pic] |
|Rн = 48/2 = 24 мм |
|2.2.6. Синус угла профиля шлица |
|[pic] sin ? = 8,9565/48= 0,186594 |
| | | | | |МИ.02.112.02 ПЗ |Лист|
| | | | | | |15 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| |
|2.2.7. Угол профиля шлица |
|[pic] |
|2.3. Радиус и координаты центра заменяющей окружности |
|2.3.1. Высота профиля резьбы |
|Расчётная высота шлицев |
|[pic] |
|h = (48– 45,9535)/2 = 1,023 мм |
|2.3.2. Ординаты точек А1 и А2 |
|y1 = 0,45h = 0,45*1,023 = 0,46 мм |
|y2 = 0,9h = 0,9*1,023 = 0,92 мм |
|2.3.3. Угол поворота заготовок вала ?1 и ?2 при соответствующих ординатах y1 и |
|y2 |
|[pic] |
|[pic] |
|[pic] |
|[pic][pic] |
|[pic] |
|[pic] |
|[pic] |
| | | | | |МИ.02.112.02 ПЗ |Лист|
| | | | | | |16 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| |
|2.3.4. Абсциссы точек А1 и А2 |
|[pic] |
|[pic] |
|, где ?1 и ?2 – в радианах |
|[pic] |
|[pic] |
|2.3.5. Абсцисса центра заменяющей окружности |
|[pic] |
|[pic] |
|2.3.6. Ордината центра заменяющей окружности |
|[pic][pic] |
|[pic] |
|2.3.7. Радиус заменяющей окружности |
|[pic] |
|[pic][pic] |
|[pic] |
|2.4. Расчёт остальных размеров профиля фрезы |
| |
|2.4.1. Шаг витков по нормали (равен шагу шлицев вала по начальной окружности). |
|[pic] |
| | | | | |МИ.02.112.02 ПЗ |Лист|
| | | | | | |17 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
|[pic] |
|Рисунок 6 |
|, где n – число шлицев |
|P = 3,14*48/8 = 18,84 мм |
|2.4.2. Толщина зуба фрезы по начальной прямой (равна ширине впадины между |
|шлицами вала по начальной окружности). |
|[pic] |
|2.4.3. Высота кривого участка профиля (без учёта высоты усиков) |
|[pic] |
|2.4.4. Общая высота профиля |
| |
|При фрезеровании шлицевого вала червячной фрезой боковая поверхность шлица |
|сопрягается с малой цилиндрической поверхностью обрабатываемого шлицевого вала |
|по плавной кривой (галтели). Для валов, центрирующихся в шлицевом отверстии по |
|малому диаметру, наличие таких переходных кривых на рабочем участке боковой |
|стороны шлица не допускается. В данном случае центрирование идет по малому |
|диаметру, следовательно на вершинах профиля фрезы следует предусмотреть выступы |
|– «усики». |
| | | | | |МИ.02.112.02 ПЗ |Лист|
| | | | | | |18 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| |
|[pic] |
|Высота усика hу: |
|[pic] |
|[pic](К – угол профиля шлица у его основания |
|(К – критический угол, при котором может произойти профилирование на рабочем |
|участке боковой стороны шлица. |
|[pic] |
|[pic] |
|h0 = 1,35+0,2+0,5+1,95= 4 мм |
| |
|2.4.5. Ширина канавки по дну впадины |
|[pic] |
|U = 18,84 – 9,83 – 2*0,5 = 8 мм |
|2.4.6. Угол фаски у основания профиля зуба выполняется 35? для фаски на впадине |
|с углом 45? (с учётом обкатки). |
|2.4.7. Ширина вершины усика |
|[pic] |
|by = 1*0,2=0,2мм |
|2.4.8. Угол усика |
|принимаем (=450 |
| | | | | |МИ.02.112.02 ПЗ |Лист|
| | | | | | |19 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| |
|2.4.9. Передний угол у чистовых фрез |
|( = 00 |
|2.4.10. Наружный диаметр фрезы |
|Dеи=100 мм |
|2.4.11. Диаметр буртиков |
|dB = 48 мм |
|2.4.12. Ширина буртиков |
|bB = 3,5 мм |
|2.4.13. Диаметр отверстия |
|d0 = 32H6 мм |
|2.4.14. Диаметр расточки |
|d1 = d0 + 1 = 32 + 1 = 33 мм |
|2.4.15. Длина фрезы |
|[pic] |
|Вычисленная величина L является минимально допустимой. Конструктивно увеличим |
|длину фрезы до (1…1,2)Dеи |
|Принимаем L = 1*100 = 100 мм |
|2.4.16. Длина расточки (округлить до четного числа) |
|[pic] |
|2.4.17. Число винтовых стружечных канавок (число зубьев) |
|Dеи > 80, следовательно Z = 14 |
|2.4.18. Величина затылования шлифованной части зуба |
|[pic] |
|[pic] |
|где аВ – задний угол на вершине зуба |
| | | | | |МИ.02.112.02 ПЗ |Лист|
| | | | | | |20 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| |
|2.4.19. Величина дополнительного затылования (не шлифованной части зуба) |
|KI (1,3…1,5)К = 1,5*4 = 6 мм |
|2.4.20. Длина шлифованной части зуба |
|[pic] , где [pic] |
|[pic] |
|Рокр – окружной шаг зуба |
|2.4.21. Угол профиля стружечной канавки |
|( = 250 |
|2.4.22. Радиус дна стружечной канавки |
|Выбирается конструктивно: r = 3 мм |
|2.4.23. Глубина стружечной канавки (полная высота зуба) |
|[pic] |
|[pic] |
|2.4.24. Средний расчетный диаметр |
|Dcp=Dеи – 2(h+hy) – 0,25*К |
|Dcp=100 – 2(1,023+0,2) – 0,25*4 = 98,554 мм |
|2.4.25. Угол подъема витков профиля |
|[pic] |
|2.4.26. Шаг витков по оси фрезы |
|[pic] |
| | | | | |МИ.02.112.02 ПЗ |Лист|
| | | | | | |21 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| |
|2.4.27. Шаг винтовых стружечных канавок |
|[pic] |
|принимаем Т = 4110 мм |
|2.4.28. Угол наклона винтовых стружечных канавок |
|[pic] |
|2.4.29. Размеры шпоночного паза |
|d0 = 32H6 |
|выбираем по справочнику: Анурьев В.И. Справочник конструктора – машиностроителя:|
|в 3т. М.: Машиностроение, 1985. Т.2, 559 с. |
|bш = 10 H7 = 10 + 0,018 мм; |
|tш = 3,3 мм |
| |
|Остальные размеры фрезы (фаски, радиусы) выбираются конструктивно. |
| |
| |
| |
| |
| | | | | |МИ.02.112.02 ПЗ |Лист|
| | | | | | |22 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| |
|3. Проектирование фасонного резца |
|3.1. Исходные данные |
|спроектировать круглый фасонный резец для обработки детали: |
|[pic] |
|3.2. Расчетная схема для определения размеров профиля. |
|3.2.1. Расчетные размеры детали |
|Допуск на длину всех участков + 0,1мм, расчет можно упростить: |
|[pic] |
|[pic] |
|l1 = 0 мм |
|l1/ = 2 мм |
|l2 = 8 мм |
|l3 = 10 мм |
|l4 = 12 мм |
| | | | | |МИ.02.112.03 ПЗ |Лист|
| | | | | | |23 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| |
|l5 = 15 мм |
|l6 = 17 мм |
|l6/ = lд – фаска =20 – 1 = 19 мм |
| |
|[pic] |
|[pic] |
|[pic] |
|[pic] |
|[pic] |
|[pic] |
|[pic] |
|[pic] |
| |
|3.2.2. Дополнительные режущие кромки |
|слева: S3=1мм; S4=4мм; S5=2мм |
|справа: S1=0мм (на правом торце нет фаски); S2=4мм |
|Общая длина резца: |
|Lp = Lд + S1 + S2 + S3 + S4 + S5 = 20+0+4+1+4+2 = 31 мм |
|Проставим размеры от базовой стороны до профиля резца больше расчетных на S1 + |
|S2 = 4 мм. |
| | | | | |МИ.02.112.03 ПЗ |Лист|
| | | | | | |24 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| |
|3.2.3. Основные размеры резца |
|Выбираем по таблицам для круглых резцов: |
|Максимальная глубина профиля резца: |
|Тmax = (r6 – r0) = 25,96 – 15,95 [pic] 10 мм |
|a = Lp/3 = 31/3 = 10,3 [pic] 10 мм |
|D = 75 h7 |
|d = 22 h6 |
|d1 = 23 |
|b = D – Tmax – 4 = 75 – 10 – 4 = 61 |
|r = 2 |
|D1 = 42 +0,1 |
|d2 = 5 H9 |
|3.2.4. Передний угол |
|В наиболее выступающей точке режущей кромки выбираем: |
|Материал – латунь: (0 = 50 |
|Проверка: |
|[pic] |
|Тmax = (d6 – d0)/2 = (52 – 32)/2 = 10 мм |
|rmax = r6 = 26 мм. |
|[pic] |
|Условие соблюдено |
|3.2.5. Задний угол |
|В наиболее выступающей точке режущей кромки выбираем: |
|[pic] |
|Проверим величину бокового заднего угла в т.6, где угол ( - наименьший |
|( = 300 Т6 [pic]4 мм – определяем из чертежа |
| | | | | |МИ.02.112.03 ПЗ |Лист|
| | | | | | |25 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| |
|[pic] |
|[pic], |
|что удовлетворяет условию aN > 30 |
|3.2.6. Угол скоса передней поверхности |
|[pic] |
|Величина превышения оси резца над осью детали: |
|[pic] |
|3.2.7. Коррекционный расчет профиля резца (профилирование) |
|Общие исходные данные: |
|а0 = 80; (0 = 200; r0 = 15,95 мм; R0 = D/2 = 75/2 = 37,5 мм |
|Для расчета применим формулы: |
|А0 = r0 sin (0 |
|H0 = R0 sin (0 |
|W0 = R0 cos (0 |
|[pic] |
|[pic] |
|[pic] |
|Результаты расчетов сводим в таблицу: |
|таблица 3.1 |
|№№ точек |
|1, 1I |
|2 |
|3 |
|4 |
|5 |
|6, 6I |
| |
|ri, мм |
|16,95 |
|19,9 |
|17,9 |
|23,9 |
|21,9 |
|25,96 |
| |
|Ti, мм |
|0,98 |
|3,91 |
|1,95 |
|7,81 |
|5,86 |
|9,76 |
| |
| | | | | |МИ.02.112.03 ПЗ |Лист|
| | | | | | |26 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| |
|Для точки с максимальным радиусом r, необходимо проверить угол заострения. В |
|данном случае это будут точки 6, 6I. |
|[pic] |
|3.2.8. Результаты графического профилирования |
|Графическое профилирование позволяет определить значения Т с меньшей точностью, |
|чем аналитическое. Смотри чертеж МИ.02.112.04 |
|таблица 3.2 |
|№№ точек |
|1, 1I |
|2 |
|3 |
|4 |
|5 |
|6, 6I |
| |
|Ti, мм |
|1 |
|4 |
|2 |
|8 |
|6 |
|10 |
| |
|[pic]Ti, мм |
|0,02 |
|0,09 |
|0,05 |
|0,19 |
|0,14 |
|0,24 |
| |
| |
|3.2.9. Отклонения размеров |
|Предельные отклонения размеров профиля резца: |
|продольные: + 0,04 мм |
|глубин профиля: + 0,012 мм |
| |
| | | | | |МИ.02.112.03 ПЗ |Лист|
| | | | | | |27 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| |
|Расчетная схема размеров профиля резца |
| | | | | |МИ.02.112.03 ПЗ |Лист|
| | | | | | |28 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |
| |
|Литература |
| |
|Щеголев А.В. Конструирование протяжек. – Л., Машгиз, 1952, 324 с. ил. |
|Допуски и посадки. Справочник. В 2-х ч., ч.1 /Под ред. В.Д. Мягкова. 5-е изд. – |
|Л., Машиностроение, 1979, 544с. ил. |
|Допуски и посадки. Справочник. В 2-х ч., ч.2 /Под ред. В.Д. Мягкова. 5-е изд. – |
|Л., Машиностроение, 1979, 545 - 1032с. ил. |
|Анурьев В.И. Справочник конструктора – машиностроителя. В 3-х т., т.1, 5-е изд. |
|– М., Машиностроение, 1979, 728 с., ил. |
|Анурьев В.И. Справочник конструктора – машиностроителя. В 3-х т., т.2, 5-е изд. |
|– М., Машиностроение, 1979, 559 с., ил. |
|ГОСТы ЕСКД |
|Романов В.Ф. Расчеты зуборезных инструментов. – М., Машиностроение, 1969, 251 с.|
|ил. |
|Дарманчев С.К. Фасонные резцы. 2-е изд. – М., Машиностроение, 1968, 168 с., ил. |
| | | | | |МИ.02.112.03 ПЗ |Лист|
| | | | | | |29 |
|Изм|Лис|№ |Подпи|Дат| | |
| |т |документа|сь |а | | |

-----------------------

16

16

16

17

17

17

17

17

17

18

18

18

19

19

19

19

19

19

19

19

19