Машиностроение \ Прогрессивные металлорежущие станки

Проектирование приспособления для фрезерования контура и сверления отверстий детали на операцию комплексную, выполняемую на станке модели MACODEL M920, страница 2

3.2. Расчет и конструирование режущего инструмента

Резец проходной.

Рассчитаем резец проходной для операции токарной с ЧПУ 060001 на станке токарном винторезном с ЧПУ 16К20Ф3С18.

Для условий обработки сплава ОАЛ20 выбираем материал пластины: вольфрамокобальтовый твердый сплав марки ВК6М. Для изготовления корпуса резца принимаем конструкционную углеродистую качественную сталь марки 50.

Основные конструкторские элементы (геометрические) резца выбираем по «Справочнику инструментальщика».

R=2; φ = 90 º; α = 8 º; γ = 25 º; α₁ = 8 º

- радиус вершины резца R

- главный угол в плане j – угол в основной плоскости между плоскостью резания и рабочей плоскостью;

– главный задний угол a – угол в главной секущей плоскости между главной задней поверхностью инструмента и плоскостью резания;

– главный передний угол g – угол в главной секущей плоскости между передней поверхностью инструмента и основной плоскостью; если угол g располагается вне тела инструмента, то его считают положительным, а если в теле инструмента, то отрицательным;

– вспомогательный задний угол a₁ – угол во вспомогательной секущей плоскости между вспомогательной задней поверхностью инструмента и вертикальной плоскостью.

Из конструктивных особенностей: l _общ = 80; Н=25; В= 25.

Для определения минимальных размеров сечения державки резца из условия и прочности необходимо прировнять действующий изгибающий момент к максимальному моменту, допускаемому сечением державки.

, кгс мм

где Pz– сила резания;

l – вылет инструмента +10 мм.

Обычно вылет резца делают l = (1 –1,5) Н; l = 1,5*25 = 37,5 (мм)

, кгс мм

где σ_u – допускаемое напряжение на изгиб материала державки в кгс/мм² (σ_u = 25,50 кгс/мм ²)

W- момент сопротивления сечения державки резца

где В и Н – ширина и высота державки резца в мм (В = Н для квадратного сечения).

В державке квадратного сечения В = Н

где C_p - коэффициент , учитывающий условия обработки;

x,y,n - показатели степени;

t - глубина резания, мм;

S - подача, мм/об;

V - скорость резания, м/мин;

К_р - обобщенный поправочный коэффициент, учитывающий изменение

условий по отношению к табличным.

6672,83 Н

Pz = 667 кг

мм

Державка должна иметь размер Н ≥ 20,58 мм. Принимаем из стандартных значений державки, применяемых на заводе. Самого станка и посадочных мест револьверной головки (25 х 25).

В = Н=25 мм.

Действующий изгибающий момент:

, кгс мм

Максимальный момент, допускаемой сечение державки:

, кгс мм

, см³

3.3. Конструирование и расчет мерительного инструмента.

Контроль размеров обрабатываемых деталей в разных типах производства обеспечивается универсальным и специальным мерительным инструментом. Универсальный мерительный инструмент (штангенциркули, микрометры, нутрометры и т.п.) позволяют определять размер с погрешностью и возможностями, заложенными в данном инструменте. При работе таким инструментом требуется высокая квалификация контролера и рабочего. При контроле размеров предельными калибрами (скобы, пробки, вкладыши и т.п.) не требуется высокая квалификация рабочего и процесс контроля происходит быстро. Следовательно в зависимости от типа производства следует назначать определенный инструмент.

В серийном производстве в основном применяются универсальные мерительные инструменты, за исключением контроля точных размеров.

Для контроля размера детали “Шпангоут” рассчитываем калибр – пробку.