Машиностроение \ Режущий инструмент

Расчет и проектирование детали "Фасонный резец", страница 3

B=b+6=16+6=22 (мм).

4.Профиль, размеры зуба и впадины между зубьями выбираем по таблице в зависимости от сечения металла, снимаемого одним режущим зубом протяжки.

k=3 – объемный коэффициент заполнения впадины ([3].табл.101)

k=FB/Fc;  Fc=L sz=28·0.1=2.8 (мм2)

FB=k Fc=3·2.8=8.4 (мм2)

Пользуясь([3], табл.100) для ближайшего большего значения        FB=12.5 мм2 , при прямолинейной форме впадины зуба принимаем: шаг протяжки t=10мм; глубина впадины h=3,6мм; длина задней поверхности q=4мм; радиус закругления впадины r=2мм; h0>1,25 h=2,5·3,6=9мм, примем  h0=10мм;тогда из([6],табл.5,28) Н0=25мм.

Шаг калибрующих зубьев tk= t=10мм

Для получения лучшего качества обработанной поверхности шаг режущих зубьев протяжки делается переменным. Принимаем изменение шага ±0,2мм. Тогда из двух смежных шагов один равен 10,2мм, а второй 9,8мм.

5.Геометрические параметры режущих и калибрующих зубьев.

γ=15°; α=3°30´; αк=1°. Число стружкоразделительных канавок n=2. Предельное отклонение передних углов всех зубьев ±2°, задних углов режущих зубьев ±30´, задних углов калибрующих зубьев ±15´.

        рис.6Геометрические параметры зубьев и тела протяжки

Параметры стружкоразделительных канавок из ([3],табл.102)

n=2;

m=1мм;

hк=0.7мм;

r=0,3мм;

bк=B/n=16/2=8(мм);

bк´=3,2мм.

Канавки располагаются в шахматном порядке.

                                                       Рис.7стружкоразделительные канавки

6. Максимальное число одновременно работающих зубьев

zmax=L/t+1=28/10+1=3.

7.Общее число зубьев.

n=A/sz+nк+nч; где nк – количество калибрующих зубьев, nч – количество чистовых зубьев.

nк=4; nч=4.

n=5,673/0,1+4+4=65.

8.Длина рабочей части протяжки.

Lp=t· n=10·65=650 (мм).

9.Длина протяжки от торца хвостовика до первого зуба.

l0=lп+lвт.+lc+lз, где lп – длина входа хвоставика в патрон; lвт – длина направляющей втулки; lc – толщина стенки опорной плиты протяжного станка; lз – зазор между патроном и стенкой опорной плиты станка.

lп =132мм; lвт =70мм; lc =40мм; lз =3мм.

l0=132+70+40+3=245(мм)

10.Общая длина протяжки

L0= Lp+ l0=650+245=895(мм).

11.Конструктивные размеры хвостовой части выбираем по             ГОСТ 4043 – 70, принимаем хвостовик типа 2. Для крепления протяжки к станку используется быстросменный двухкулачковый патрон                см.КП 151001 18 02 00 02.([1],табл.8,4).

12.Проверяем конструкцию протяжки на прочность.

Pmax/F≤[σн]

Pmax=Ср·szx·b·kγ·kc·kИ; где Ср – постоянный коэф-т зависящий от свойств обрабатываемого материала Ср=1770; sz – подъем на зуб sz=0,1мм; x=0.85([6],табл.5,13);b – ширина шпоночной канавки b=16мм.

kγ=0,93; kc=1,3; kИ=1. ([6],табл.5,13)

Pmax=1770·0,10,85·16·0,93·1,3·1=4836,4(кгс)

F=326,2мм2 – площадь опасного сечения по впадине первого зуба.

σн=4836.4/326.2=148.4(МПа)~(15 кгс/мм2)

[σн]=200МПа~(20кгс/мм2)

σн≤[σн] – следовательно сечение по впадине первого зуба выдержит нагрузки сил резания.

Проведем аналогичный расчет для сечения хвостовика.

Pmax=4836,4(кгс)

Fх=16·35=560 мм2

Ввиду того, что Fх> F, а материал рабочей части и хвостовика одинаковый, то σн для хвостовика будет меньше чем по впадине первого зуба. Следовательно запас прочности  у хвостовика еще больше чем в сечении по впадине первого зуба.

Рассчитаем хвостовик на смятие:

Pmax/F1≤[σ]см, где F1 – опорная площадь замка;

F1=6·25=150мм2, откуда

[σ]см=600МПа

σсм=4836,4/150=322МПа~(32,5 кгс/мм2)

σсм ≤[σ]см

Расточная оправка с резцами

Дано: Шероховатость после обработки, мкм – Rz=20;

 припуск на сторону или торец, мм – 0.4;

Размеры деталей: d1=76H6; d2=82H6; L=65; l=45;

Материал заготовки – БрАЖ9-4.

Рис.8 Деталь

Крепление резцов в оправках для точной расточки рекомендуют применять в оправках(Рис.9) , предназначенных для растачивания отверстий 2 и 3-го классов точности. С помощью регулировочного винта, имеющего на торце деления, резец можно устанавливать с большой точностью. Поворот регулировочного винта  на одно деление соответствует выдвижению резца на 0,02мм.

Рис.9 Основные размеры оправки

Основные размеры оправки выбраны из ([4],табл.16). Критерием послужили диаметры растачиваемых отверстий, которые лежат в диапазоне 65 – 90 мм.

Сечение резца: 12×12 мм;

D=60мм;

d=20+0.045мм;

h=54мм;

H=57мм;

d1=16мм;

Резьба M12×1.75;

d2=6.2+0.016мм;

l=11мм;

Штифт 6×50 по ГОСТу 3129 – 70 .

Размеры регулировочных винтов из ([4],табл.15) в зависимости от диаметра резьбы М5.

Скачать файл