Расточная оправка с резцами

Расточная оправка с резцами

  I.  Задание для проектирования фасонного резца:

Шероховатость после обработки, мкм – Rz=0,63;

 припуск на сторону или торец, мм – 0.1;

Размеры деталей: d₁=76H6; d₂=80H6; d₃=86H6 L=120; l=25;

Материал заготовки – БрАЖ9-4.

Рис.3.1 - Деталь

  II.  Подбор расточной оправки

Крепление резцов в оправках для точной расточки рекомендуют применять в оправках(Рис.3.2) , предназначенных для растачивания отверстий 2 и 3-го классов точности. Для регулировки использует винт

, имеющий на торце 50 делений, резец можно устанавливать с большой точностью. Поворот регулировочного винта  на одно деление соответствует выдвижению резца на 0,004мм.

Рис.3.2 - Основные размеры оправки

Основные размеры оправки выбраны из (см.[5],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;

l₁=30мм;

l₂=66мм;

Штифт 6×50 по ГОСТу 3129 – 70 .

Размеры регулировочных винта подбираем так, чтобы оправка могла регулироваться в пределах, рассчитанного ниже поля допуска настройки резца, для данного случая выбираем винт  .

Размеры втулок из (см. [5],табл.17) в зависимости от диаметра оправки.

b=6мм;

Ls=30мм;

В₁=43мм;

В₂=40мм;

В₃=43мм;

Для крепления оправки в шпинделе расточного станка применим Конус 50 АТ5 ГОСТ 15945 - 82. Размеры конуса из (см. [5],табл.45).

В оправке применяются резцы по ГОСТу 10043-62.Со вставными пластинками из быстрорежущей стали Р9Ф5 ГОСТ 9373-60. Наименование резца: проходной упорный прямой с углом φ=90° правый. Резец имеет квадратное сечение 12×12 мм; длина резца l₁=59мм и l₂=61мм; l₃=64мм;толщина пластинок с=6мм. (см. [7],табл.17).

  III.  Расчет на жесткость.

Рассчитываем силу резания P_z:

;

где  t=0.1мм; S=0.05мм/об (режим обработки назначаем из условий шероховатости обрабатываемого участка детали Rz=0.63); HB=110; Xp=1; Yp=0.75; Zp=0.55;

(см. справочник Косиловой)

Эта сила действует на последние 2 резца, так как 3 резец еще стачивает торец, то на него действует другая нагрузка, для ее расчета основные исходные данные:  t=3мм; S=0.05мм/об (режим обработки назначаем из условий шероховатости обрабатываемого участка детали Rz=0.63);

HB=110; Xp=1.2; Yp=0.65; Zp=1.1;

Суммарная нагрузка, влияющая на изгиб оправки:

Расчет максимально возможного прогиба оправки:

где f - стрела прогиба оправки;

E =МПа – модуль упругости оправки

l=0.168 м – вылет оправки;

Так как данная величина прогиба лежит в пределах поля допуска на изготавливаемую деталь, следовательно жесткость данной оправки(диаметром 60мм) удовлетворяет условиям жесткости.

IV. Определение диаметров настроенной оправки на расточку с их допусками.

1. Для диаметра 86 Н6:

Определяем величину разбивки () обрабатываемого отверстия и допуск на износ ( ) режущего инструмента в процессе его эксплуатации

где  – допуск на обрабатываемое отверстие;

Определяем предельные отклонения поля допуска настройки резца             (см. рис 3.3):

Наиболее подходящее поле допуска

Рисунок 3.3 - Схема полей допусков настройки оправки

2. Для диаметра 80 Н6:

Определяем величину разбивки () обрабатываемого отверстия и допуск на износ ( ) режущего инструмента в процессе его эксплуатации

где  – допуск на обрабатываемое отверстие;

Определяем предельные отклонения поля допуска настройки резца             (см. рис 3.4):

Наиболее подходящее поле допуска

Рисунок 3.4  - Схема полей допусков настройки оправки

3. Для диаметра 76 Н6:

Определяем величину разбивки () обрабатываемого отверстия и допуск на износ ( ) режущего инструмента в процессе его эксплуатации

где  – допуск на обрабатываемое отверстие;

Определяем предельные отклонения поля допуска настройки резца             (см. рис 3.5):

Наиболее подходящее поле допуска

Рисунок 3.5 - Схема полей допусков настройки оправки.