Круглый фасонный резец для обработки детали. Расчет и анализ основных элементов

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ УКРАИНЫ

УКРАИНСКАЯ ИНЖЕНЕРНО-ПЕДАГОГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту по дисциплине: «Проектирование инструмента»

Работу выполнил              С

Группа                               ЗМБ-А8-1

Проверил                            

Харьков, 2012 г.

Задание к курсовому проекту

Задание 1

Спроектировать круглый фасонный резец для обработки детали, представленной на эскизе. Материал: алюминий В95 .

Рисунок 1 – Эскиз

Задание 2

Спроектировать круглую протяжку для обработки отверстия. Материал детали: бронза БрА9Ж3Л (HB100), диаметр отверстия после протягивания  мм, длина отверстия  мм. Шероховатость обработанной поверхности  мкм.

Задание 3

Спроектировать зуборезный долбяк для обработки зубчатого колеса со следующими параметрами:  мм, , . Степень точности колес 7-В.    

1.  Проектирование круглого радиального фасонного резца

1.1  Теоретические сведения

Фасонный резец – инструмент, предназначенный главным образом для использования в условиях серийного и массового производств, где все больший удельный вес приобретают автоматически действующие станки – универсальные и специальные автоматы и полуавтоматы. В связи с этим наиболее существенной задачей проектирования фасонных резцов является обеспечение условий рационального использования автоматического оборудования. К таким условиям относятся: высокая стойкость фасонных резцов, широкие технологические возможности и минимальные потери времени на смену, и переточку затупившихся резцов.

Фасонные резцы служат для обработки наружных, внутренних и торцевых поверхностей разнообразного профиля и различаются по конструктивной форме, способу заточки, способу установки в рабочее положение и по характеру главного движения резания.

По конструктивной форме фасонные резцы разделяются на плоские или стержневые, призматические и круглые.

Принцип работы радиальных фасонных резцов основан на постепенном срезании в виде стружки всего подлежащего удалению объема металла режущим лезвием. По мере движения резца в работу вступают все новые и новые точки режущего лезвия и к концу работы стружка срезается всем режущим лезвием. Следовательно, каждая точка режущего лезвия работает определенное время.

Круглые фасонные резцы применяют для обработки как наружных, так и внутренних фасонных поверхностей. Они более технологичны, чем призматические, так как представляют собой тела вращения, и допускают большее число переточек и стачиваются до остаточной по условию прочности величины.

Задние углы у круглых резцов получают установкой их оси выше осевой плоскости на заготовке в специальных резцедержателях.

1.2  Расчет круглого радиального фасонного резца

Определим общую длину кфр по формуле:

                                          (1.1)

где  – длинна обрабатываемой детали, мм;

 – участок для перекрывания профиля детали, мм;        – длина буртика с радиальным рифлением, мм.

Параметры зубчатых рифлений.

Число зубьев принимаем 32.

Выбор подачи по таблице 5 [1]  мм/об.

Составляющие силы резания определим по формуле:

                                            (1.2)

Диаметр посадочного отверстия определим по формуле:

                                                                 (1.3)

Округляем до ближайшего большего размера из стандартного ряда:

. Так как , крепление кфр в двух опорной державке. Определим наружный диаметр резца по формуле:

(1.4)

                                                                                                                                                                 (1.5)

(1.6)

где  – максимальный радиус кфр, мм;

 – глубина профиля, мм;

 – участок для размещения стружки, мм;

 – толщина стенки резца для обеспечения прочности, мм.

Округляем до ближайшего большего целого числа кратного пяти:

.

Углы в базовой точке выбираем по таблице 4 [1]:

1.3  Коррекционный расчет КФР

При расчете кфр используем размеры по их середине поля допуска, для размеров без допусков назначаем 14 квалитет. Для линейных размеров используем 14 квалитет точности, а поле допуска по , что позволяет использовать номинальные размеры. На эскизе вычерчиваем заготовку, проставляем все необходимые размеры, указываем узловые точки заготовки, проставляем все необходимые размеры. Для точек с одинаковым диаметром все параметры одинаковы, поэтому рассчитывать их не нужно.

Определим расстояние от оси детали до передней поверхности резца:

                                                (1.7)

Определим расстояние от оси детали до узловой точки 8 (базовая) к плоскости передней поверхности:

                                         (1.8)

Определим суммарный угол в базовой точке:

                                                                        (1.9)

Определим расстояние от оси резца до передней поверхности:

                                  (1.10)

Определим расстояние от оси резца до базовой точки в передней поверхности:

                              (1.11)

Далее рассчитываем от наименьшего диаметра к наибольшему. Определим передний угол в узловой точке 1:

                                         (1.12)

Определим расстояние от оси детали до узловой точки 1:

                    (1.13)

Определим расстояние между узловыми точками 5 (базовая) и 9 в плоскости:

                  (1.14)

Определим расстояние до узловой точки 9 к плоскости передней