Расчёт и конструирование режущего инструмента. Расчёт профиля призматического резца

 

          Московский ордена Ленина , ордена Октябрьской Революции

        и ордена Трудового Красного Знамени

          Государственный Технический Университет им. Н.Э.Баумана

                               Факультет  Ракетно-космической техники

Кафедра    МТ2 (Инструментальной техники

                                                                                                        и  технологий)

               РАСЧЁТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

                             к курсовому проекту на тему :

              Расчёт и конструирование режущего инструмента

  Студент    Махалин А.В.     Группа ПМТ2-91            

 Руководитель проекта                        Грубый С.В.

                                                              Москва 1999 год

              Расчёт профиля призматического резца.

Выбираем пруток Æ38^-0,02  ГОСТ 2590-71.Сечение – круг .

«Справочник металлиста» том 2 , 1976 г.

Выбираем шестишпиндельный станок автомат марки КА-106

Расчёт размеров резца и координат узловых точек

Обрабатываемый материал Сталь45 ; g = 20° , a = 12°

1. Алгоритм расчета для точки 1р.

 К=R_7,8*sing=8,5*sin20°=2,91 мм.

 A₁₍₇₎= мм.

 A₂₍₁₎= мм.

 С₂₍₁₎=А₂₍₁₎-А₁₍₇₎=16,74-7,98=8,76 мм.

 h_p(1)=C₂₍₁₎*cos(a+g)=8,76*cos(12+20)=7,42 мм.

 Ð1_p7n₁=90°-(a+g)=90°-(12+20)=58°.

2. Алгоритм расчета для точки 5р и 4р.

К=R_7,8*sing=8,5*sin20°=2,91 мм.

 A₁₍₇₎= мм.

 A_2(5,4)= мм.

 С_2(5,4)=А_2(5,4)-А₁₍₇₎=11,64-7,98=3,66 мм.

 h_p(5,4)=C_2(5,4)*cos(a+g)=3,66*cos(12+20)=3,1 мм.

 Ð1_p7n₁=90°-(a+g)=90°-(12+20)=58°.

 Профилирование винтовой канавки сверла

Наружный диаметр сверла : D=12 мм

Диаметр сердцевины :

 d_s = (0,15¸0,25)*D Þ d_s = 2,4 мм

Угол винтовой линии : w = 30°

q = 5°

H = p*D*ctgw° = p*12*ctg30°=65,1848 мм

T = H* =0,905 мм

j_А = 60° ; j_В = 35°

tga_n = tga_b*sinh_1,2 ; a_b = 12°

tga_n (h₁)= tg12°*sin14°Þ a_n=2,9° > 2,5°

tga_n (h₂)= tg12°*sin23°Þ a_n=4,8° > 2,5°

Рабочий чертёж сверла Æ12 мм.

Диаметр сердцевины :

 D_c =(0,25¸0,15)*d = 2,4 мм

Ширина ленточки :

 f_Л=(0,45¸0,32)*=1,5 мм

Высота ленточки :

 h_Л=(0,05¸0,025)*d = 0,56 мм

Длина режущей части : l=110 мм  

Длина сверла : L=200 мм

Угол наклона перемычки : y=55°

Угол при вершине : 2j=118°

Угол наклона винтовой линии : w=30°

Передний угол : g=15°

 Расчёт размеров дисковой фасонной затылованной фрезы 

D_сверла = 12 мм Þ принимаем g = 5°¸10°

Диаметр базового отверстия (его назначают в зависимости от диаметра сверла) :  

 d=16 мм

В расчётах принимаем средн. коэф. так как Æ12 мм, то средний в ряде 10,1¸15,0

Диаметр фрезы :

 D=C₁*d = 54,8 мм , где С₁=3,3 (2,9¸3,7)

Высота шпонки :

 h_шп = С₂*d = 1,52 мм , где С₂=0,10 (0,08¸0,11)

Падение затылка :

 К = С₃*d = 3,12 мм , где С₃=0,20 (0,17¸0,22)

Высота зуба ( простая форма стружечных канавок ) :

 H = h+K+r , где h – глубина профиля канавки сверла h=3,275 мм

                             r – радиус дна канавки r=1 мм

 H = 3,275+1+3,2 = 7,275 мм принимаем Н=7,5 мм

Число зуьев ( простая форма стружечных канавок ) :

 z = = =14,67  принимаем z=15

 S=C₄*H=0,875*7=6,56 мм , где С₄=0,875 (0,75¸1,0)

Угол профиля канавки выбирается из ряда значений 16°,20°,22°,24°. Принимаем E=22° , что сокращает число типоразмеров фрез для стружечных канавок .

Проверочный расчёт по величине стенки зуба :

 0,11D£h_ст£0,17D Þ 6,97£10,23£10,71 Þ Условие выполняется

Округляем D до целого значения из нормального ряда : D=55 мм

Так как фреза имеет прямой зуб , следовательно профиль зуба фрезы в плоскости передней грани будет совпадать с профилем винтовой канавки сверла в нормальном сечении . Заменим имеющийся профиль тремя дугами .

Расчёт профиля затыловачного резца

-  Профиль по передней поверхности резца будет совпадать с профилем зуба фрезы в плоскости передней грани .

-  Координаты профиля резца в нормальном сечении :

        h_Ni = h_Фi*cosa

        L_Ni = L_i

  Для выполнения шаблонных чертежей , металлических шаблонов и профильной правки шлифовальных кругов предпочтительно задавать соответствующие размеры профиля резца дугами заменяющих окружностей , что и выполнено на чертеже .

Расчет комбинированной протяжки.

1. Обоснование выбора комбинированной протяжки.

Протягивание втулки  (рис.1) можно производить как обычными, так и комбинированными протяжками.  Комоинированные протяжки объ­единяют  в  одном инструменте,  две (или более) простые (обычные) протяжки,  предназначенные для обраоотки  поверхностей  раэличных типов.

Обработка шлицевой втулки комбинированной протяжкой дает сле­дующие преимущества: