Projektiranje oblikovanog rezača za duraluminij. Dizajn oblikovanih rezača. Izrada radnog crteža glodala

Uvod

Oblikovana glodala su alat čije oštrice imaju oblik koji ovisi o obliku profila izratka.

Oblikovani rezači rade u teškim uvjetima, budući da svi rezni rubovi istovremeno ulaze u rez i stvaraju velike sile rezanja. Njihova uporaba ne zahtijeva visoku kvalifikaciju radnika, a točnost obrađenih dijelova osigurana je dizajnom samog rezača. Pomno proračunata i precizno izrađena oblikovana glodala, pravilno postavljena na strojeve, daju visoku produktivnost, točan oblik i dimenzije izradaka.

Točnost izrade dijelova s ​​oblikovanim rezačima može se postići do 9-12 stupnjeva točnosti.

Glodala okruglog oblika koriste se za tokarenje vanjskih i unutarnjih površina, a prizmatična samo za vanjske. Glavne prednosti rezača okruglog oblika su jednostavnost izrade, veliki broj brušenja u usporedbi s prizmatičnim rezačima. Rezači su fiksirani na trnu i fiksirani su od rotacije pomoću nabora napravljenih na jednom od krajeva.

Češće se valovi izrađuju na posebnom prstenu s iglom, koji je dio držača za montažu rezača na stroj. U tom slučaju se na rezaču izbuši rupa za klin.

Duljina profila oblikovanog rezača uzima se nešto duže od duljine izratka. Dopuštena duljina profila rezača L p kod montaže obratka u steznu glavu je ograničena.

Dizajniranje rezača okruglog oblika

Rezači oblika su skup i složen alat. Kod okruglog glodala samo je glodalo izrađeno od brzoreznog čelika, a držač na koji je montiran je od konstrukcijskog čelika. Kako bi se spriječilo okretanje rezača na držaču, izrađena je nazubljena valovita površina.

Za proizvodnju okruglih rezača preporučljivo je koristiti višenamjenske CNC strojeve.

Pri obradi na ovim strojevima primjećuje se jednostavnost izrade čak i najsloženijih profila.

Glavni strukturni elementi oblikovanog okruglog rezača koje treba odrediti su:

vanjski promjer rezača;

promjer rupe;

oblikovan profil rezača;

duljina rezača.

Vanjski promjer rezača postavlja se uzimajući u obzir:

visina profila proizvoda,

udaljenost potrebna za uklanjanje strugotine L,

minimalna vrijednost zida rezača M.

Slika 1. Vrsta oblikovane površine

Mjere detalja: D - 42 mm; D 1 - 45 mm; l 1 = 3 mm; l 2 - 18 mm; l 3 \u003d 33 mm;

L =40 mm; f = 0,5 mm.

Materijal obrade - čelik 20XG

Uzimamo duljinu rezača povećanu za 4 mm u usporedbi s duljinom dijela kako bismo nadoknadili netočnost u ugradnji šipke u odnosu na rezač.

Na površini koja je u kontaktu sa šipkom, napravimo kut podreza kako bismo spriječili trljanje bočne površine rezača o šipku.

Kako bi se olakšala precizna ugradnja rezača u visini središta proizvoda, na tijelu rezača treba napraviti ureze. Radi praktičnosti oštrenja, preporuča se dati kontrolni kružni rizik na rezač, čiji je radijus jednak hp.

Tolerancije za točnost izrade svih linearnih dimenzija rezača nisu izravno navedene. Tolerancije se obično postavljaju za izradu svih dimenzija šablone za dani glodalo, a profil glodala mjeri se šablonom. Dopuštena odstupanja za izradu predloška prihvaćaju se unutar 0,01-0,02 mm.

Izbor materijala za rezanje.

Odabiremo brzorezni čelik R6M5.

Karakteristike R6M5.

Čelik R6M5 u osnovi je zamijenio čelik R18, R12 i R9i i našao primjenu u obradi legura obojenih metala, lijevanog željeza, ugljičnih i legiranih čelika, kao i nekih čelika otpornih na toplinu i koroziju.

Čvrstoća ovog materijala je zadovoljavajuća. Povećava se otpornost na trošenje pri malim i srednjim brzinama rezanja. Ovaj materijal ima širok raspon temperatura otvrdnjavanja.

Brušenje je zadovoljavajuće.

Čelik R6M5 koristi se za izradu svih vrsta reznih alata u obradi konstrukcijskih čelika legiranih ugljikom; po mogućnosti za izradu alata za narezivanje navoja, kao i alata koji rade s udarnim opterećenjima.

Kemijski sastav čelika R6M5:

Tvrdoća materijala R6M5 nakon žarenja je HB 10 -1 = 255 MPa.

Oblikovana geometrija rezača.

Oblikovano glodalo, kao i svako drugo glodalo, mora imati odgovarajući zazor i prednje kutove kako bi se proces uklanjanja strugotine odvijao pod dovoljno povoljnim uvjetima.

Geometrijski parametri reznog dijela - kutovi b i d - postavljeni su u osnovnoj točki (ili na osnovnoj liniji) reznog ruba u ravnini n, okomitoj na bazu priključka rezača. Za bazu uzmite točku A, najudaljeniju od baze nosača.

Slika 2. Geometrijski parametri reznog dijela

Prednji kut radijalnog okruglog rezača izvodi se tijekom njegove proizvodnje, postavljajući prednju površinu na udaljenosti h od osi rezača, a stražnji kut se dobiva postavljanjem osi rezača iznad osi dijela za h p .:

h p \u003d RCsin (b)

gdje je R = D/2 polumjer rezača u osnovnoj točki (D je najveći promjer rezača).

Vrijednost prednjih kutova radijalnih sjekutića dodjeljuje se prema tablici. 5 ovisno o materijalu koji se obrađuje i materijalu rezača.

Stražnji kut oštrice rezača ovisi o obliku oblikovanog rezača i njegovoj vrsti; za okrugle glodalice, stražnji kut se bira unutar 10 0 -15 0 . Za izračune ćemo uzeti 15 0 .

Zadane vrijednosti stražnjeg i prednjeg kuta odnose se samo na vanjske točke profila rezača. S približavanjem razmatranih točaka središtu okruglog rezača, stražnji kut se stalno povećava, a prednji smanjuje.

Proračun oblikovanog rezača

Profil oblikovanog glodala u pravilu ne odgovara profilu izratka, što zahtijeva korekciju profila glodala.

Da biste to učinili, odredite dimenzije normalnog presjeka za prizmatične i aksijalne presjeke - za okrugle rezače.

Profil oblikovanog rezača ispravlja se na dva načina:

grafički;

analitički;

Grafičke metode daju najveću točnost, a istovremeno su jednostavne i prihvatljive kod korekcije profila glodala jednostavne konfiguracije, s niskim zahtjevima točnosti, te za probno određivanje profila glodala složenih i preciznih oblika. Svi se temelje na pronalaženju prirodne veličine plosnate figure, određene normalnim ili aksijalnim presjekom oblikovanog rezača. U praksi se korekcija profila oblikovanog rezača provodi analitičkom metodom koja osigurava visoku točnost.

Uz stražnji i prednji kut jednak 0, profil rezača točno će odgovarati profilu dijela.

U našem slučaju kutovi nisu jednaki 0, u ovom slučaju možete vidjeti da se profil rezača mijenja u odnosu na profil dijela, sve dimenzije profila mjerene okomito na os dijela mijenjaju se na rezaču.

Definirajmo profil oštrice za naš rezač na dva načina i usporedimo ih.

Prvi način: Grafički,

Drugi način: Analitički.

Grafički proračun profila rezača

Profiliranje se svodi na sljedeće. Karakteristične točke 1, 2, 3 ... horizontalne projekcije dijela prenose se na horizontalnu os vertikalne projekcije dijela, a zatim radijusima opisanim iz središta vertikalne projekcije dijela. prenose se na trag prednje površine glodala. Time se postiže korekcija prisutnosti prednjeg kuta. Dobivene točke prenose se s traga prednje plohe s radijusima opisanim iz središta rezača na horizontalnu os njegove vertikalne projekcije. Kao rezultat ovog prijenosa, vrši se korekcija prisutnosti stražnjeg kuta. Dobivene točke spuštaju se do sjecišta s vodoravnim crtama povučenim iz karakterističnih točaka vodoravne projekcije dijela.

Na sl. 4, osim profiliranja, dani su dodatni rezni rubovi rezača, čije se dimenzije mogu uzeti u obzir pri projektiranju njegovog dizajna: S 1 - rezni rub koji priprema komad dijela iz obratka (obično šipka) ; njegov vrh ne smije stršati izvan radnog profila rezača, tj. t - treba biti manji od (ili jednak) t max. U tom slučaju širina utora za odvajanje treba biti 0,5 ... 1 mm šira od duljine glavnog reznog ruba alata za rezanje. Kut z mora biti najmanje 15°.

Dodatna rezna oštrica S 2 potrebna je za skošenje ili obrezivanje dijelova; S 5 \u003d 1 ... 2 mm - preklapanje; S 4 \u003d 2 ... 3 mm - dio za otvrdnjavanje.

Dakle, duljina rezača

L P \u003d l d + S 2 + S 4

gdje je l d duljina dijela.

L p \u003d 40 + 15 + 2 \u003d 57 mm

Slika 4. Grafički način profiliranja glodala s oštrenjem pod kutom r

Promjer glodala okruglog oblika određuje se grafičkom metodom. Najveća dubina obrađenog profila

d min , d max - najveći i najmanji promjer profila obratka.

Prema najvećoj dubini obrađenog profila prema tablici. 3 pronaći

D = 60 mm, R 1 = 17 mm.

gdje je R= D/2 polumjer reza u osnovnoj točki (D je najveći promjer reza).

Da bi se dobio stražnji kut rezača okruglog oblika, njegov vrh u radu postavljen je ispod osi glodala na udaljenosti h.

Slika 5. Određivanje stražnjih uglova oblikovanog glodala

Izračunavamo visinu oštrenja oblikovanog rezača s baznom točkom u odnosu na os dijela:

h p \u003d 17 * sin25 \u003d 7,1 mm

Oblikovana kontura podijeljena je na zasebne dijelove, bazne točke koje karakteriziraju krajeve sekcija označene su brojevima i određene su koordinate svih osnovnih točaka, tj. Tablica 1 je sastavljena (vidi sliku 5).

Poželjno je rasporediti bazne točke tako da imaju iste radijuse r u parovima, čime se smanjuje količina izračuna korekcija. Nepoznate koordinate točke određuju se rješavanjem pravokutnih trokuta. Na primjer: postavlja se veličina l i, nakon toga se određuje polumjer točke r 1, a zatim se, imajući polumjer, na sličan način dobije veličina l i ”. Točnost izračunavanja koordinata točaka dijela je 0,01 mm.

Budući da se oblikovani rezač obično mora izračunati preko određenog broja čvornih točaka, radi praktičnosti, izračuni se mogu prikazati u obliku tablice

stol 1

Analitički proračun profila fazonskog glodala

Rješavanje elementarnih geometrijskih problema, broj karakterističnih točaka kojima određujemo radijuse točaka profila dijela, kao u geometrijskoj metodi - 8.

Označimo brojevima 1,2,...., i uvjetno točke zadanog profila, polumjere r 1 ,r 2 .... čvornih točaka i razmak po osi između njih l 21 . ......l i1 određuju se iz crteža detalja i sažeti su u tablici 1. Neka se točka 1 nalazi na visini središta rotacije dijela (bazna točka). Kroz točku 1 nacrtamo prednju površinu rezača pod kutom r 1. Zbog nagiba prednje površine, ostale čvorne točke (2, 3, ..., i) nalaze se ispod središta rotacije dijela.

Za proračun profila okruglog i prizmatičnog glodala potrebno je odrediti udaljenosti C i1 duž čeone strane od točke i do točke 1.

Gdje su r 1 , r i polumjeri baze odnosno i-te čvorne točke.

Prema tome, vrijednost C i1 nije povezana s konstruktivnim oblikom glodala, tj. formula vrijedi i za prizmatična i za okrugla glodala.

Odredite radijus R i rezača za vanjsku obradu:

gdje r 1, b 1 - prednji i stražnji kut za baznu točku 1;

Odredite razmak dubine profila u aksijalnom presjeku glodala okruglog oblika:

t 2 \u003d 30-29,5 \u003d 0,5 mm

t 3 \u003d 30-29,5 \u003d 0,5 mm

t 4 \u003d 30-26 \u003d 4 mm

t 5 \u003d 30-24,8 \u003d 5,2 mm

t 6 \u003d 30-26 \u003d 4 mm

t 7 \u003d 30-29,5 \u003d 0,5 mm

t 8 \u003d 30-29,5 \u003d 0,5 mm

Usporedimo dimenzije rezača dobivene dvjema metodama:

Tablica 2.

Tako je maksimalno odstupanje između dviju metoda iznosilo 1,163%.Usporedbom ove dvije metode za proračun profila fazonskog glodala utvrđujemo da je analitička metoda najtočnija.

Pogreška nije velika, tako da za malu proizvodnju možete koristiti grafičku metodu.

Dizajn uzorka i kontrašablona

Na temelju rezultata proračuna korekcije izrađuje se šablonski profil za kontrolu točnosti profila oblikovane površine glodala nakon brušenja, a protušablona za kontrolu profila brusne ploče za obradu glodala profil. Da biste to učinili, kroz osnovnu točku paralelno s osi povlači se koordinatna linija, iz koje se iscrtavaju izračunate vrijednosti visine profila rezača u karakterističnim točkama DR i. Aksijalne dimenzije profila rezača s osi paralelnom s osi dijela jednake su aksijalnim dimenzijama dijela.

Krivocrtni presjeci profila zadani su kao luk radijusa r, čija se vrijednost određuje pomoću koordinata triju karakterističnih točaka koje se nalaze na zakrivljenom presjeku, ili koordinatama većeg broja točaka kroz koje krivulja prolazi.

Točnost izrade profila ±0,01. Kako bi se olakšalo profilno brušenje, napravljen je skošenje od 30°. Materijal šablone - čelik 20HG, tvrdoća HRC 58...62.

Rezač okruglog oblika je okretno tijelo koje ima urezani utor pod kutom kako bi se stvorila prednja ravnina i prostor za strugotinu. Os glodala postavljena je više od osi dijela, tako da se na oblikovanoj oštrici stvaraju pozitivni kutovi zazora

Okrugla glodala su tehnološki naprednija u izradi i omogućuju veći broj oštrenja. Ova rezača imaju prstenaste i spiralne generatrise. Materijal za okrugle glodalice je uglavnom brzorezni čelik. Za fiksiranje rezača okruglog oblika u držač, na krajevima ovih rezača nalaze se nabori, rupe za klin ili utori na kraju. Strukturne i ukupne dimenzije oblikovanih rezača mogu se odabrati ovisno o najvećoj dubini profila izrađenog dijela prema tablicama.

Vježbajte

Dizajnirajte rezač okruglog oblika za obradu izratka od šipke promjera D s pripremom utora za naknadno rezanje.

Gdje je D zag = 80 mm, d 1 = 67, d 2 = 70, d 3 = 78, d 4 = 72, l 1 = 3, l 2 = 18, l 3 = 30, l 4 = 45

Dimenzijska točnost h12±T14\2

Materijal LS 63-3 sigma b =350 MPa

Sl. 1. Detaljna skica

Analitički (korektivni) proračun profila rezača

1. DIZAJN OBLIKOVANOG REZAČA

1.1 Izbor materijala alata za rezanje

Prema tab. 2.9 za rezni dio rezača odabiremo brzorezni čelik P6M5.

1.2 Izbor dizajna rezača

Prema obliku i izvedbi, profilirana glodala se dijele na okrugla, prizmatična i štapna. Okrugla glodala su tehnološki naprednija u izradi i omogućuju veliki broj brušenja, stoga za obradu zadanog dijela biramo okrugla glodala s prstenastim generatrisama. Za pričvršćivanje rezača u držač, na krajnjim površinama nalaze se rupe za klin.

1.3 Proračun oblikovanog rezača

Dmax=80 mm - najveća dijametralna dimenzija dijela. Dmin=62,76 mm - najmanja dijametralna dimenzija dijela. Najveća dubina profila detalja je tmax=8,68 mm.

1.2 Određivanje proračunskih parametara profila dijela

d izr. = d max - , gdje je d izr. - najveći promjer, uzimajući u obzir toleranciju, T - tolerancija za promjer.

d izračunato 1 = 62,76- = 62,635; r izr. 1 = =31,31;
d izračunato 2 = 67-66,875; r izračunato 2 = 33,43;
d izračunato 3 = 70- = 69,875; r izračunato 3 = 34,93;
d izračunato 4 = 71,89- = 71,765; r izračunato 4 = 35,88;
d izračunato 5 = 74,32- = 74,195; r izračunato 5 = 37,11;
d izračunato 6 = 76,35- = 76,225; r izr. 6 = 38,11;
d izračunato 7 = 78- = 77,875; r izračunato 7 = 38,93;
d izračunato 8 = 76,58- = 76,455; r izračunato 8 = 38,22;
d izračunato 9 = 75- = 74,875; r izračunato 9 = 37,43;
d izračunato 10 = 73,57- = 73,435; r izračunato 10 = 36,71;
d izračunato 11 = 72- = 71,875; r izračunato 11 = 35,93;
d rasch.12 \u003d d rast13 \u003d 69- \u003d 68,878; r rast12 \u003d r rast13 \u003d 34,43
d ras14 \u003d d ras15 \u003d 80- \u003d 79,875 r ras14 = r ras15 = 39,93

1.3 Odrediti najveću dubinu profila izratka: t = = = 8,6825 mm;


Prema referentnoj tablici za oblikovane disk rezače s krajnjim valovima, određujemo na temelju dubine profila:

Promjer rezača - 40 mm; promjer montažne rupe - 13 mm.

Budući da je širina ovog oblikovanog rezača veća od 40 mm, upotrijebit ćemo pričvršćivanje s dvostrukom potporom (slika 1) kako bismo osigurali povećanu krutost konstrukcije.

Broj zuba krajnjih rebra: Z = 34.

Broj čeonih zuba glodala: Z = 32.

Nagibni kut: γ = 5°; slobodni kut: α = 0°.

Promjer ramena s krajnjim zubima: db = 1,5d = 1,5×13=19,5 mm, gdje je d promjer rupe za pričvršćivanje.

Duljina ovratnika: l b = 3mm.

1 - tijelo; 2 - vijak; 3 - matica; 4 - rezač; 5 - vijak; 6 - poluga; 7 - pluto

Sl. 1

Širina rezača: B \u003d l d +l add +10, gdje l add - širina dodatne oštrice za okretanje utora za rezanje gotovog dijela l add = 5 mm.

H \u003d 80 + 5 + 10 \u003d 95 mm.

Duljina poliranog dijela rupe:

l 1 \u003d 0,25 (B - l dodatno) \u003d 0,25 (80-5) \u003d 18,75 mm

1.4 Korektivni proračun profila okruglog rezača tijekom njegove normalne ugradnje na stroj.

Zbroj prednjeg i stražnjeg kuta: ε = γ+α = 5°

Udaljenost od ravnine prednje površine do osi rezača:

Visina ugradnje rezača

H \u003d R 1 sinε \u003d 38,93 × sin5 ° \u003d 3,39 mm

Udaljenost od ravnine prednje površine do osi izratka:

m = r 1 sinγ = 31,31×sin5° = 2,79 mm

Udaljenost A 1 prema projektnoj shemi:

A 1 \u003d r 1 cosγ \u003d 31,31 × cos20 ° \u003d 29,421 mm

Prednji kut u točkama i: sinγ i =

sinγ 1 = = 0,0892 γ 1 \u003d 4,25 cosγ 1 =0,9511
sinγ 2 = 0,0839 γ 2 \u003d 4,98 cosγ 2 =0,9562
sinγ 3 = 0,0789 γ 3 = 3,17 cosγ 3 =0,9626
sinγ 4 = 0,0777 γ 4 \u003d 3,14 cosγ 4 =0,9690
sinγ 5 = 0,0751 γ5 = 4,05 cosγ 5 =0,9729
Sinγ 6 = 0,0732 γ6 = 4,20 Cosγ6 =0,9802
Sinγ 7 =0,0716 γ 7 \u003d 2,73 Cosγ 7 =0,9790
Sinγ 8 =0,0729 γ 8 \u003d 3,053 Cosγ8 =0,9750
Sinγ 9 =0,0745 γ 9 \u003d 3,62 Cosγ 9 =0,96766
Sinγ 10 =0,0761 γ 10 \u003d 3,82 cosγ 10 =0,93748
sinγ 11 \u003d 0,0776 γ 11 \u003d 4.2 cosγ 1 1 =0,98279
sinγ 12,13 =0,081 γ 12,13 =1,45 cosγ 12, 13 =0,93748
sinγ 14,15 =0,0698 γ 14,15 =4,98 cosγ 14, 15 =0,96766

Udaljenost A i prema proračunskoj shemi A i =r i *cosγ i

A 2 \u003d r 2 cosγ 2 \u003d 31,965766

A 5 = 33.185619

A 10 \u003d 34,4627023

A 11 \u003d 35,3116447

A 12,13 \u003d 32,2774364

A 14,15 \u003d 38,6386638


Udaljenost C i prema projektnoj shemi, mm: C i \u003d A i - A 1

C2 = 2,2745766

C 12,13 = 2,8564

Udaljenost B 1 prema projektnoj shemi, mm: B 1 \u003d R 1 cosε \u003d 39,5 × cos30 ° \u003d 34,208 mm

B i \u003d B 1 - C i

B 2 \u003d B 1 - C 2 \u003d 39,964 mm

B 3 \u003d B 1 - C 3 \u003d 30,006

B 4 \u003d B 1 - C 4 \u003d 28,974

U 12.13 = 31.358

B 14,15 = 24,991

Kut udaljenosti do točaka i: ​​tgε i =

Redoslijed postavljanja aksijalnih dimenzija profila na šabloni i kontrašabloni mora biti isti kao na oblikovanom glodalu. Tolerancije za visinu i aksijalne dimenzije profila šablone trebale bi biti 1,5...2 puta manje od dimenzija rezača, a tolerancije za dimenzije protušablonskog profila trebale bi biti 1,5...2 puta manje nego za dimenzije predloška.


Dizajn broševa

Početni podaci za projektiranje

Promjer rupe D o = 38,65 mm.

Promjer gotove rupe D=40 H9 +0,030 mm.

Duljina rupe l= 80 mm.

Hrapavost površine Ra= 2,5 µm.

Materijal detalja: SCH20.

Mehanička svojstva:

snaga σ c ≈ 200 MPa;

tvrdoća HB=220

Model stroja 7A534.

Vučna sila P c \u003d 250000 N.

Najduži udarac l R . k. = 1600 mm.

broaching provlačenje gauge zub

Predviđena lopatica dizajnirana je za obradu okrugle rupe s preciznošću izrade prema stupnju 9 i hrapavosti površine Ra= 2,5 µm. Potrebna rupa u SCH20 može se dobiti pomoću pločica koje rade prema grupnom ili profilnom obrascu rezanja.

Materijal radnog dijela prihvaćen je R6M5 GOST 19265-73.

Pitanje specifične sheme rezanja odlučit će se na temelju najmanje duljine radnog dijela brošure.

Kako bismo osigurali visoku čvrstoću probijanja, usvojili smo jednodijelni dizajn alata. Materijal repnog dijela brošure je legirani alatni čelik 40Xσ B ≈ 250 MPa

P xv \u003d [Ϭ] p * F ox

F ox \u003d 0,25 * π * D ox 2 \u003d 0,25 * 3,14 * 42 2 \u003d 1385,5 mm 2

P xv \u003d 200 * 1385,5 \u003d 277100 N

Geometrijski parametri zuba za provlačenje

prednji kut zuba γ = 10;

stražnji kut grube obrade i prijelaznih zuba α 0 = 3°;

stražnji kut završnih zuba α h = 3°;

kalibracija zazora zuba α k = 1°.

Proračun glavnih konstrukcijskih elemenata

Postavite brzinu koju stroj može pružiti:

Podizanje zuba za grubu obradu Sz = 0,05 mm.

odaberite oblik zuba s radijusom unazad. Predhodni korak reznih zuba za promjenjivi rezni otvor.

t=(1,25....1,5)L zag 0,5=(1,25...1,5)*80 0,5=10 mm

Faktor punjenja žljebova

Dubina žlijeba potrebna za punjenje žlijeba

h= 0,5 = 0,5 =2 mm

Prihvaćamo dubinu utora za strugotinu h = 4 mm; a korak reznih zuba se uzima t=12.

Ostali elementi uzeti su iz tablice 3=4 mm

r=3mm R=7mm

Broj zuba koji rade istovremeno.

Z slave \u003d (lzag / t) + 1 \u003d 80 / 10 \u003d 9

Prihvaćamo najbliži manji broj Z slave \u003d 9

Uvjet 3≤ Z slave ≤8 nije ispunjen. Ali pri obradi lijevanog željeza rashladno sredstvo se ne koristi, tako da se maksimalni Z slave može povećati.

Kao dodatni P prihvaćamo najmanje od 3 moguća ograničenja: dopuštenu silu u dršci; dopuštena sila na prvom zubu; dopuštena sila prema tehničkim karakteristikama stroja

: P oh; P01; Q.

P 01 \u003d [Ϭ] p * F 01

F 01 \u003d π (D 1 -2h) 2 / 4

D 1 - promjer prvog zuba.

D 1 \u003d d 0 min + 2S z \u003d 38,65 + 0,1 \u003d 38,75

P 01 \u003d 350 * 3,14 (38,75-2 * 5) 2 / 4 \u003d 214637H

Q=(0,8….0,9)250000=200000

Budući da je Q˂ R h˂ prihvaćamo R dodatno = 200000H

Broj zuba u skupini Z c .

Z c ≥q 0 *π*D*Z rad* K p /P dodatni

K p \u003d K p m K p do K p p \u003d 0,5 * 1,0 * 1,3 \u003d 0,65

Maksimalna sila rezanja koja se javlja prilikom povlačenja

P z = q 0 ∑ l p K p = q 0 *π*D*Z rad* K p / Z c =132*3,14*40*9*0,65=969888,3 H

P z ˂ P dodati; 969888.3˂200000H

Puni dodatak za provlačenje:

A \u003d d max -d min \u003d 40,08-38,89 \u003d 1,19 mm

Dopuštenje za prijelazni dio trake A \u003d 0,2 mm

Dodatak za rezanje zuba A 0 \u003d A- (A čista + A staza) \u003d 0,99 mm

Broj grupa zuba za grubu obradu

n 0 \u003d A 0 / 2S z \u003d 0,99 / (2 * 0,1) \u003d 4,95

Broj reznih zuba

Z p \u003d (A 0 / 2S z) + 1 \u003d 10,9

Prihvaćamo Z p =11

Ostatak džeparca

A ostatak \u003d A 0 - (Z p -1) * 2S z \u003d 0,91 mm

Podesite dodatak za prijelazne zube

Ap=2Sz+Aost=1,01 mm

S obzirom na značajnu količinu dopuštenja za prijelazne zube, odabiremo broj prijelaznih zuba -5 stoga raspodjela A p:

Na prvom prijelaznom zubu-0,14mm;

Na drugom -0,1mm;

Na trećem -0,05mm;

Na četvrtom - 0,02 mm

Na petom -0,01mm.

Tolerancija rasporeda rupa Tr=0,005 mm

Dakle, dodatak za prijelazne zube Ap=0,32 mm

Broj zuba provlake Zk=7

Ukupan broj zuba pločice 18

Z=Zp+Zp+Zk=11+5+7=23

Mjerni korak

Za okrugle pločice t k \u003d (0,7 ... 0,8) t \u003d 9,8 ... 11,2 mm

Prihvaćamo t k \u003d 10

Tolerancija koraka za rezanje i kalibriranje zuba.

Kvaliteta 14

Duljina radnog dijela pločice

L podređeni \u003d (Z p + Z p) + t do * Z do = 14 (11 + 5) + 10 * 7 \u003d 156 mm

Promjer zuba

Promjer prvog zuba D 1 =D 0 min =38,65mm

D 2 =D 1 +2 Sz =38,65+0,1=38,75 mm

Kalibriranje promjera zuba

D do \u003d d max -0,005 \u003d 40,8-0,005 \u003d 40,795 mm

Dimenzije prednje šine

Duljina prijelaznog stošca L pc = 20

Udaljenost od prednjeg kraja pločice do prvog zuba

L 0 \u003d L st + L zag + 25 mm \u003d 280 + 80 + 25 \u003d 385 mm

Dimenzije stražnje vodilice: 35 mm

Ukupna duljina provlačenja

L \u003d l 0 + l podređeni + l zn \u003d 576 mm.

Prihvatite L=580 mm.

Početni podaci:

Profil dijela, za čiju je obradu potrebno dizajnirati oblikovani rezač (slika 1);

Dodatak za obradu (naveden na crtežu);

Tolerancija profila detalja ±0,05 mm;

- materijal detalja - čelik35.

1.1. Izračun prosječnih dimenzija profila dijela

Prosječne dimenzije profila u ovom primjeru podudaraju se s nazivnim dimenzijama profila dijela, budući da je tolerancija profila postavljena na b + u, tj. smješteni simetrično. Stoga nije potrebno odrediti prosječne dimenzije profila.

1.2. Odabir položaja osnovne linije

Navedeni profil dijela ima relativno malu visinu: h = 4 mm. Profil ruba rezača uglavnom se sastoji od dijelova paralelnih s osi dijela.

Dio ruba na koji je najlakše ugraditi rezač u razini središnje linije stroja, tj. u aksijalnoj ravnini dijela su presjeci 1-2 i 5-6. Stoga se za određeni profil dijela uzima da se osnovna linija glodala nalazi na rubnim dijelovima 1-2 i 5-6 (slika 2).

1.3. Proračun ukupnih dimenzija rezača

Izračunava se širina rezača L = L djece + 2n (tablica 2.5, 2.6, 2.7):

L = 24 + 2 × 3 = 30 mm.

Visina (dubina) profila dijela q u smjeru okomitom na os rezača izračunava se ili određuje grafički u uvećanom mjerilu:

Određuje se promjer montažne rupe d 0 .

Prema tablici 2.3 posmak S=0,02 mm/okr i sila rezanja

P z (L = 1 mm) = 110 H = 11 daN * (tablica 2.2).

Tada je sila rezanja P z \u003d P z (L \u003d 1 mm) × L = 11 × 30 = 330 daN.



S obzirom na širinu glodala i činjenicu da je sila rezanja mala, prihvaćamo konzolnu montažu trna. Prema tablici 2.1 promjer provrta d0= 27 mm.

Izračunava se najmanja dopuštena vrijednost vanjskog promjera glodala

D>d0+2(q+l+m)

Uz pretpostavku da je l = 4 mm i m = 8 mm,

dobivamo

D>27 + 2 (4 + 4 + 8)> 59.

Zaokružujući na najbližu vrijednost prema standardnom rasponu promjera rezača, prihvaćamo D = 60 mm.

1.4. Proračun korekcije profila rezača

Geometrijski parametri rezača odabrani su za dijelove oštrice

1-2, 5-6, kroz koje prolazi osnovna linija (sl. 4).

Za projektirano glodalo, prema tablici 2.4, uzimamo nagibni kut j = 18° (čelik 35; Gb = 85daN/mm^). stražnji kut L = 12*.

Izračunava se veličina lista, koja određuje položaj osi rezača u odnosu na os dijela (slika 5):

hset \u003d R1 sinL;

hset \u003d 30 * sin 12 ° \u003d 30 X 0,20791 \u003d 6,237.

Primamo husm = 6,2.

Izračunava se profil glodala u čeonoj ravnini. Da biste to učinili, nacrta se profil izratka. Brojevi I, 2, 3, 4 itd. označene su karakteristične točke profila.

Koordinate proračunskih točaka profila dijela izračunavaju se na temelju dimenzija izvedbe dijela:

r1=r2=r5=r6=10 mm; l2=6 mm;

r3=11,4142 mm; l3=6,5858 mm;

r4= 12 mm; l4= 8 mm;

r7 = r8 = 14 mm; l5 = 10 mm;



Za izračune je prikladnije zapisati sve jednadžbe u tablicu za izračun. 1.1.

Tablica 1.1,

Napomena za tablicu. 1.1.

Cz \u003d A3-A1 \u003d 10,96793 - 9,5106 \u003d= 1,47733; C3 = 1,477;

C4 \u003d A4-A1 \u003d 11,59536 - 9,5106 \u003d 2,08476; C4 = 2,085;

C7.8 \u003d A7.8-A \u003d 13.65476 - 9.5106 \u003d 4.14416; C7,8 = 4,144.

Profil rezača izračunava se u aksijalnoj ravnini (slika 6). Obračun se provodi prema proračunskoj tablici 1.2.

Tablica 1.2.


Nastavak tablice 1.2,

Bilješka.

Hc \u003d R1 - Rc \u003d 30 - 28,7305 \u003d 1,2695;

H4 \u003d R1 - R4 \u003d 30 - 28,214 \u003d I, 786;

H7,8 = R1- R7 = 30 - 26,492 = 3,508.

1.5 Analiza prednjeg i stražnjeg kuta reznog dijela glodala

Izračun vrijednosti prednjih kutova gx i stražnjih kutova ax na različitim točkama reznog ruba rezača u ravnini okomitoj na i osd rezača vrši se u tablici izračuna. 1.3.

Tablica 1.3.

Izračun vrijednosti stražnjih kutova axn u točkama reznog ruba rezača u ravnini okomitoj na presjek ruba koji se razmatra provodi se prema izračunatom tya.1.4.

Tablica 1.4

N projektna točka tg sjekira g°x grijeh gx tgaxn = tgax singx axn
0,212557 0,212557 12°
0,212557 0,212557 12°
0,212557
0,282317 0,707107 tgasn = 0,282317 * * 0,707107 = = 0,199628 11°17¢42²
0,309456 0,309456 17°11¢42²
0,309456 0,212557 12°
0,212557
0,212557 0,212557 12°
0,707007 tga6¢n = 0,212557 * * 0,707107 = = 0,151301 8°36¢13²
0,39862 0,707107 tga7¢n = 0,39862 * * 0,707107 = = 0,281867 15°44¢29²
0,39862 0,39862 21°44¢09²
0,39862 0,39862 21°44¢09²

Izračun vrijednosti graničnih kutova gxn u točkama reznog ruba rezača u ravnini okomitoj na razmatrani dio ruba vrši se prema tablici izračuna 1.5.

Tablica 1.5.

N projektna točka gx tg gx grijeh jx tg gXN = tg gxsin jx gXN
18° 0,32490 0,32490 18°
18° 0,32490 0,32490 18°
18° 0,32490
15°42¢28² 0,281234 0,707107 tgg3N = 0,281234 * * 0,717101 = = 0,198862 11°14¢50²
14°55¢22² 0,266505 0,266505 14°55¢22²
18° 0,324920 0,324920 18°
18° 0,324920
18° 0,324920 0,324920 18°
18° 0,324920 0,707107 tg gGN = 0,32492 * * 0,707107 = = 0,229753 12°56¢22²
12°45¢01² 0,226282 0,707107 tg giN = 0,226282 * 0,707107 = = 0,160006 9°05¢38²
12°45¢07² 0,226282 0,226282 12°45¢01²
12°45¢01² 0,226282 0, 226282 12°45¢01²

Radi jasnoće, iscrtavaju se grafikoni vrijednosti stražnjih i prednjih kutova svakog dijela oštrice. Aksijalne dimenzije se iscrtavaju duž apscisne osi, a kutne vrijednosti se iscrtavaju duž ordinatne osi.

Na kartama rie. 7 i 8, kutovi nemaju negativne vrijednosti. Njihove minimalne vrijednosti odgovaraju uvjetima za zadovoljavajući rad reznih rubova, osim za točke 2¢ do 5¢.

Rezni dio glodala ima točke 2 i 5, koje su točke sjecišta rubnih dijelova 1-2 i 5-6 s rubom radijusa 2-5. Ove točke treba razmotriti odvojeno. Ako ih smatramo povezanima s ravnim dionicama 1-2 i 5-6, tada će imati prednji i stražnji kut prihvaćen? za ove presjeke, kod kojih se radijalna ravnina poklapa s ravninom normalnom na rub.

Za zakrivljeni presjek polumjera t te se ravnine ne poklapaju. Ravnina tangenta na kružnicu u točkama 2 i 5 normalna je na os rezača. Kao rezultat toga, prednji i stražnji kut u ravnini okomitoj na krivulju u tim su točkama jednaki nuli. Postojeće preporuke za mogućnost uvođenja podreza, podreza, okretanja rezača, umetanja, dijelova stražnje površine rukavice u području takvih točaka ne mogu se koristiti, jer profil je simetričan, radijus je mali i postoje samo točke koje rade pod nultim kutovima. Kao rezultat toga, najveće trošenje glodala bit će locirano na tim točkama. U takvim slučajevima potrebno je odlučiti o uputnosti korištenja oblikovanog rezača ili, ako je njegova uporaba nužna, uspostaviti odgovarajuće uvjete za njegov rad.

Snaga reznog dijela u zonama maksimalne vrijednosti jednog od kutova se ne smanjuje, jer kompenzira odgovarajućim smanjenjem vrijednosti drugog kuta.

Dakle, izbor položaja osnovne linije, promjera glodala i njegove geometrije zadovoljava osnovne zahtjeve za glodala, te se može konačno usvojiti.

U slučaju nedovoljne vrijednosti jednog od kutova, potrebno je promijeniti početnu vrijednost odgovarajućeg kuta i izvršiti korektivni proračun dimenzija profila rezača, kutova reznog dijela i njihovu analizu.



1.6. Imenovanje konstruktivnih dimenzija rezača.

Dimenzije rebra i konstruktivna veličina l2 rezača dodijeljene su prema tablici 2.9 i sl. 15.

Duljina udubljenja za glavu vijka l1 dodjeljuje se ovisno o širini glodala.

l1=(1/4 ... 1/2)L

Promjer udubljenja za glavu vijka d1 dodjeljuje se ovisno o promjeru provrta glodala d0.

Za rupu duljine l>15.mm uzima se duljina brusnih pojaseva

Za dizajnirani rezač prihvaćamo:

L = 30 + 5 = 35 mm;

Veličina vanjskog promjera rezača D izrađuje se prema h / 2.

Promjer provrta d0 izvodi se prema H7. Preostale konstrukcijske dimenzije glodala izrađuju se od 14-16 valencija.

Dizajn rezača s elementima, dimenzijama, tolerancijama i zahtjevima

specifikacije su dane na sl. 16.

2. REFERENTNI MATERIJAL ZA DIZAJNIRANJE OBLIKOVANOG REZAČA


Tablica 2.1. Minimalni promjeri igala d0 za montažu okruglih rezača, mm.
Sila rezanja Pz daN Širina rezača L, mm.
10 do 13 Srijeda 13 do 18 St 18 do 25 St 25 do 34 St 34 do 45 St 45 do 60 St 60 do 80
Konzolni nosači trna
Do 100 Sv100 do 130 Sv130 do 170 Sv170 do 220 Sv220 do 290 Sv290 do 380 Sv380 do 500 Sv500 do 650 Sv650 do 850 Sv 850 do 1100 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Dvostrano pričvršćivanje trna.
Do 100 Sv100 do 130 Sv130 do 170 Sv170 do 220 Sv220 do 290 Sv290 do 380 Sv380 do 500 Sv500 do 650 Sv650 do 850 Sv 850 do - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Bilješka. Brojevi u stupcima 1 odnose se na sjekutiće s D< 3L , в граф 2 – к

sjekutići D > 3L.


Tablica 2.2

Uvjeti rezanja (okretanje u obliku)

Napomene: 1. Brzine rezanja V ostaju konstantne bez obzira na širinu rezanja.

2. Tablične vrijednosti sile rezanja Rg. i izborna snaga Ne množe se širinom rezača L.

Širina rezača L, mm Promjer obrade, mm
60-100
Posmak S mm / okr
0,02-0,04 0,02-0,06 0,03-0,08 0,04-0,09 0,04-0,09 0.04-0,09 0,04-0,09 0,04-0,09
0.015-0,035 0,02-,052 0,03-0,07 0,04-0,088 0,04-,0088 0,04-0,088 0,04-.088 0,04-0,088
0.01-0,027 0,02-0,04 0,02-0,055 0,035-0,077 0,04-0,082 0,04-0,082 0,04-0,082 0,04-0,082
0,01-0,024 0,015-0,035 0,02-,.048 0,03-0,059 0,035-0,072 0,04-0,08 0,04-0,08 0,04-0,08
0,008-0,018 0,015-0,032 0,02-0,042 0.025-0,052 3.03-0,063 0,04-0,08 0,04-0,08 0.04-0,08
0,008-0,018 0,01-0,027 0,02-0,037 0,025-0,046 3,02-0,055 0,035-0,07 0,035-0,07 0,035-0,07
- 0,01-0,025 0,015-0,034 0,02-0,043 0,025-0,05 0,03-0,065 0,03-0,065 0,03-0,065
- 0,01-0,023 0,01-5-0,031 0,02-0,039 0,03-0,046 0,03-0,06 0,03-0,06 0,03-0,06
- - 0,01-0,027 0,015-0,034 0,02-0,04 0,025-0,055 0,025-0,055 0,025-0,055
- - 0.01-0.025 0,015-0.031 0,02-0,037 0.025-0,05 0.025-0,05 0,025-0,05
- - - - 0.015-0,031 0,02-0,042 0,025-0,046 0,025-0,05
- - - - 0,01-0.028 0,015-0,038 0,02-0.048 0,025-0,05
- - - - 0,01-0,025 0,015- 0,034 0,02- 0,042 0,025- 0,05

Bilješka. Manji dodaci - za složene profile i tvrde materijale; veliki - za jednostavne profile i meke metale.

Objašnjenja za sl. 9-14 (prikaz, ostalo).

I. U prisutnosti ekstremnih dijelova profila paralelnih s osi rezača (sl. 9,10,11,13,14) ili u prisutnosti konkavnih profila proizvoda, količina preklapanja h po strani je uzeti ovisno o širini L proizvoda prema tablici 2.5.

Tablica 2.5.

Istodobno, ako visina izbočine nije ograničena visinom profila proizvoda, izbočina bi trebala prekrivati ​​profil proizvoda na visini od 1 - 3 mm (Sl. 11.12)

4. Za rezače za proizvode s točnim dimenzijama širine profila l1 (sl. 13,14), montažne izbočine se izrađuju s visinom Bo ovisno o širini izbočine m1 (tablica 2.7)

Tablica 2.7.

Tablica 2.9

Veličina nabora (Sl. 15)


1. Proračun i projektiranje fazonskog glodala

.1 Općenito

Naziva se oblikovani rezač, čiji rezni rubovi imaju oblik određen oblikom profila dijela. Omogućuju visoku produktivnost, ujednačenost oblika profila i točnost dimenzija obrađenih dijelova te se koriste u masovnoj i masovnoj proizvodnji.

Oblikovani rezači mogu se podijeliti u sljedeće skupine:

po obliku: okrugli, prizmatični, štapićasti;

prema ugradnji u odnosu na dio, prizmatični rezači se dijele na rezače s radijalno postavljenim rubom i tangencijalnim;

prema položaju osi: s paralelnim položajem osi u odnosu na os dijela i nagnutim položajem osi ili montažne baze;

prema obliku tvorne površine: okrugli sjekutići s prstenastim tvornicama, okrugli sa zavojnim tvornicama, prizmatični s plosnatim tvornicama.

U suvremenom strojarstvu za tokarenje oblikovanih površina koriste se uglavnom radijalno prizmatični i okrugli glodala; rjeđi su tangencijalni i trkaći rezači.

Prizmatični rezači koriste se za obradu vanjskih površina, imaju povećanu krutost i pouzdanost pričvršćivanja, povećanu točnost obrade, bolje odvođenje topline, lakšu ugradnju na strojeve u usporedbi s okruglim.

Okrugla (disk) glodala koriste se za obradu vanjskih i unutarnjih površina, tehnološki su naprednija u izradi, ali teža za montažu, imaju veći broj brušenja i povećan vijek trajanja u odnosu na prizmatične.

Za fiksiranje rezača okruglog oblika u držač, na krajevima ovih rezača nalaze se nabori, rupe za klin ili utori na čeonoj plohi.

Rezači radijalnog oblika imaju pomak usmjeren duž polumjera, a tangencijalni rezači imaju pomak usmjeren tangencijalno na unutarnju površinu dijela. U proizvodnji se najviše koriste oblikovani rezači s radijalnim posmakom, jer su lakši za rukovanje i postavljanje.

U usporedbi s rezačima konvencionalnih oblika, oni pružaju:

) identitet oblika, točnost dimenzija dijelova, jer ne ovise o kvalifikacijama radnika, već uglavnom o točnosti izrade rezača;

) visoka produktivnost zbog velike uštede vremena rada stroja povezane sa smanjenjem putanje rezanja i pomoćnog vremena potrebnog za ugradnju i podešavanje rezača prilikom njegove izmjene;

) visoka trajnost zbog velikog broja dopuštenih ponovnih mljevenja;

) manje braka;

Materijal obratka - čelik 20,

σ u \u003d 400 MPa (≈40 kgf / mm 2).

1.2 Grafička metoda definiranja profila rezača

Gradimo profil izratka, za koji crtamo os, od koje izdvajamo pripadajuće dimenzije profila izratka, a kompletan profil gradimo u donjem lijevom kutu crteža.

Dobivene točke 1, 2, 3, 4, 5, 6 profila izratka projiciramo na horizontalnu os koja prolazi središtem izratka O (točke 1 / -2 / , 3 / - 4 / , 5 / - 6 /), kroz koje povlačimo odgovarajuće kružnice jednake r 1-2, r 3-4, r 5-6.

4. Iz točke 1 "(A") povlačimo liniju (trag) prednje površine noža pod kutom y i liniju (trag) stražnje površine pod kutom a.

Označavamo sjecišta odgovarajućih krugova sjekutića r 1-2, r 3-4, r 5-6. s linijom prednje površine rezača kroz A 1-2, A 3-4, A 5-6.

6. Iz ovih točaka crtamo linije paralelne sa stražnjom površinom rezača.

7. Gradimo profil glodala u normalnom presjeku, tj. u presjeku okomitom na njegovu stražnju površinu (presjek A A): nacrtamo liniju MM; od ove crte izdvajamo aksijalne dimenzije l 1, l 2, l 3, l 4 i l 5 koje odgovaraju aksijalnim dimenzijama izratka koji se obrađuje; postavite vodoravne linije paralelne s linijom MM, segmente jednake udaljenostima između linija paralelnih sa stražnjom površinom rezača, pronađite točke /", 2", 3", 4", 5", 6" i, povezujući s ravnim linijama, dobivamo rezač profila u normalnom presjeku.

8. Konstrukcija šablone i kontrašablone za kontrolu oblikovanog profila glodala svodi se na prijenos svih segmenata 1"-2", 1"-3", 1"-4" i 1"-5. "u odnosu na čvornu konturnu točku 1".

Ukupne i konstrukcijske dimenzije rezača odabiru se prema tablici. 44 ovisno o najvećoj dubini profila t max izrađenog dijela.

Izvodimo radni crtež oblikovanog prizmatičnog rezača prema uputama (vidi Pogl. 1, § 3).

Ako je prednji kut oštrice γ=0, tada se profil oblikovanog prizmatičnog glodala gradi istim redom, samo će linija prednje plohe biti horizontalna, tj. točke 1 "-2", 3 "-4", 5"-6" će se podudarati s točkama A 1-2, A 3-4 i A 5-6.

1.3 Analitički proračun profila rezača

Prednji i stražnji kutovi određuju se prema tablici 47: γ=25 0 , α=12 0 .

Prihvaćene su dimenzije dodatnih reznih rubova za rezanje i obrezivanje: b 1 = 1 mm, b = 7 mm, c = 0 mm, φ 1 = 15 0, φ lice = 45 0.

Ukupna širina rezača duž osi obratka:

L p \u003d l g + f + c + b + b 1 \u003d 50 + 0 + 0,5 + 7 + 1 \u003d 58 mm.

4. Najveća dubina profila detalja t max = 7,5 mm.

Ukupne i konstrukcijske dimenzije glodala s krajnjim valovima za najveću dubinu profila t max = 7,5 mm odabiru se prema tablici D = 108 mm, d (H8) = 102 mm, d 1 = 99,9 mm, b max = 16 mm, k = 0,5 mm, r=0,5 mm, d2=6 mm, D1=45 mm, h p=R1 sinα=45sin12=6,3 mm. - visina rezanja.

Visina oštrenja rezača H=Rsin(α+γ)=45sin(25+12)=15,4mm,

gdje je R radijus rezača;

Prema dimenzijama na crtežu izratka, polumjeri kružnica čvornih točaka profila izratka r 1, r 2, r 3, r 4, r 5, r 6 i osne udaljenosti do ovih točaka od čeone površine na radni predmet l 1-2, l 1-3, l 1 -5 itd. sljedeće:

r \u003d r 2 \u003d 17,5 mm

r 3 \u003d r 4 \u003d 25 mm l 1-2,3 \u003d 15 mm l 1-5 \u003d 40 mm

r 5 \u003d r 6 \u003d 21 mm. l 1-4 =30 mm l 1-6 =50 mm

Tolerancije za navedene dimenzije uzimaju se jednake 1/3 tolerancija za odgovarajuće dimenzije obratka koji se obrađuje.

Ispravljamo profil rezača: sažimamo podatke izračuna korekcije u tablici:

Formula za izračun

Vrijednost parametra (mm, … 0 …)

γ 1 = 25 0 r 1 = r 2 = 17,5 sin γ 1 = 0,382 h i = 6,685

A 1 \u003d r 1 cosγ 1 sin γ 3 \u003d h i / r 3

cos γ 1 = 0,924 A 1 = 16,17 r 3 = 25 mm sin γ 3 = 0,267 γ 3 = 15,31

A 3 \u003d r 3 cosγ 3 C 3 \u003d A 3 - A 1 sin γ 4 \u003d h i / r 4

cos γ 2 = 0,99, r 3 = 10 mm A 3 = r 3 cos γ 3 = 24,309 r 4 = 25 r 5 = 21 C 3 = A 3 - A 1 = 8,139 sin γ 4 = 0,082 γ 4 = 0,977

A 4 \u003d r 4 cosγ 4 C 4 \u003d A 4 -A 1

cos γ 4 \u003d 0,99 r 5 \u003d r 6 \u003d 21 mm. A 4 = 24,999 C 4 = 25-16,17 = 8,827 sin γ 6 γ 6 = 20,62

A 6 \u003d r 6 cosγ 6

cosγ 6 A 6 \u003d 0,9479 * 21 \u003d 20

C 5 \u003d C 6 \u003d A 6 -A 1

C 5 \u003d C 6 \u003d 8,47

ε 1 \u003d α 1 + γ 1

ε 1 \u003d 25 + 12 \u003d 37

ε 1 \u003d α 1 + γ 1

α 1 =12 0 γ 1 =25 0 ε 1 =37 0 cosε1

C3 = 8,139 P3 = 6,803

P 4 \u003d S4cosε 1

C 4 \u003d 8,827 P 4 \u003d 7,377

P 5 \u003d P 6 \u003d C5cosε 1

C 5 \u003d 3,83 P 5 = P 6 \u003d 2,93


Izrada šablona i protušablona za kontrolu oblikovanog profila glodala (pri kontroli odstupanja u dimenzijama brušenja oblikovanih površina na glodalima) svodi se za okrugla glodala na određivanje razlike polumjera svih čvornih točaka proračunatog profiliranog profila. u odnosu na čvornu konturu (početna) točka 1:

P 3 \u003d P 4 \u003d R 1 - R 3 \u003d 3,58 mm

P 5 = P 6 = R 1 - R 5 = 4,06 mm

Dopuštena odstupanja linearnih dimenzija oblikovanog profila predloška tijekom njegove izrade ne smiju prelaziti ± 0,01 mm.

1.4 Proračun načina rezanja kod tokarenja

Dubina rezanja t = tmax = 7,5 mm,

gdje je tmax najveća dubina profila dijela.

Brzina rezanja

gdje je T prosječna vrijednost vijeka trajanja alata,

Sυ , m, y - koeficijent i eksponenti u ,

Koeficijent, koji je umnožak koeficijenata koji uzimaju u obzir utjecaj materijala izratka Kmυ , stanja površine Kpυ , materijala alata K i υ .

Prihvaćamo: \u003d 120 min; Sυ=22,7; m=0,3; y=0,5;

,

gdje je kg koeficijent koji karakterizira grupu čelika u smislu obradivosti, prema kg = 1,0; υ je eksponent, nυ = 1,75;

Kpυ = 0,8; Kiυ = 1;

1,74 ∙ 0,8 ∙ 1 = 1,39.

m/min.

Brzina vretena odgovara pronađenoj brzini

min-1.

Ispravljamo brzinu vretena prema podacima putovnice stroja 1B290-4K i postavljamo stvarnu vrijednost brzine:

nd = 160 min-1.

Odredite stvarnu brzinu glavnog reznog pokreta

m/min.


sila rezanja

Dužina rezača, =65 mm.

Za ove uvjete obrade, koeficijenti i eksponenti

212;= 1;= 0,75;= 0 .

Uzimamo u obzir korekcijske faktore za silu rezanja

Kpz=KMr Kγp Kφr Kλr Krr

;= 0,75

;γp=1,0,

Kφr=1,0,

Kλr=1,0,

Krr=1,0 .=1,1 1,0 1,0 1,0 1,0=1,1=10 212 651 0,04 0,75 33,410 1,1= 12490N.

kW.

Provjeravamo je li pogonska snaga stroja dovoljna. Nshp=6,3 kW

Nres ≤ Nshp; 6.2< 6,3, т.е. обработка возможна

8. Regularno vrijeme

Duljina radnog hoda (mm) rezača:

L \u003d l + lvr + lp,

Količina dovoda:

lvr \u003d t ctg φ \u003d 7,5 ∙ ctg 45 ° \u003d 7,5 mm;

Prekoračenje rezača: p = 1-3 mm, prihvaćamo lp = 2 mm;

Duljina obrađene površine:

l \u003d 70 mm, \u003d 70 + 7,5 + 2 \u003d 79,5 mm,

min

2. Proračun i projektiranje pužnog glodala

2.1 Općenito

Glodanje je jedna od visokoučinkovitih i raširenih metoda rezanja metala. Izvodi se pomoću alata koji se zove rezač. Glodalo je alat s više zuba, koji je tijelo rotacije, na čijoj se generatrisi ili na kraju nalaze rezni zubi.

Glavno kretanje tijekom glodanja je rotacijsko (ima rezač); kretanje posmaka (obično pravocrtno) može imati i obradak i sam rezač.

Glodanjem se obrađuju vanjske ravnine, utori i oblikovane površine, au potonjem slučaju potrebno je imati rezač odgovarajućeg oblika. Postoje i glodala za obradu tijela rotacije, za razvrtanje metala (pile), za izradu navoja (navojna rezača), za izradu zupčanika (zubnjače).

Glodala se izrađuju čvrsta, kompozitna, montažna s reznim dijelom od brzoreznih čelika ili s pločama od tvrde legure.

Zbog velikih prednosti glodala opremljenih pločicama od tvrde legure (visoka produktivnost; visoka kvaliteta obrađene površine, koja ponekad isključuje primjenu brušenja; mogućnost obrade kaljenih čelika; smanjenje troškova obrade i dr.) uspješno se koriste u metaloprerađivačkoj industriji i zamijenili su mnoga glodala od alatnog čelika.

Uz posebno rasprostranjena čelna glodala s pločicama od tvrdog metala, u industriji se koriste diskovi od tvrdog metala, čeoni, utor za klin i profilirana glodala. .

Rezalo pužnog zupčanika može se predstaviti kao skup češljeva učvršćenih na cilindričnoj površini ili u obliku puža, čiji se svici pretvaraju u rezne zube rezanjem poprečnih utora tako da tvore prednje kutove γ, a podupiranje zuba kako bi se dobili stražnji kutovi α.

Osnova profila standardnih pužnih rezača je zavojiti puž, čiji zavoji u presjeku normalnom na smjer zavoja imaju pravolinijski profil izvornog stalka. Profil originalne tračnice karakterizira kut profila α p \u003d 20 0, korak zuba P p \u003d πm, procijenjena visina zuba h p i njegove glave h /, kao i debljina zuba rezača duž normale S n \u003d P n -s n, gdje je s n kotač za rezanje debljine zuba duž normale.

Po namjeni razlikuju se pužna glodala za rezanje cilindričnih čeličnih i kosih zupčanika, za obradu pužnih kotača, za obradu pužnih kotača, klinastih osovina, lančanika itd. Po dizajnu, pužni rezači su čvrsti i montažni, mogu se pričvrstiti na trnove (mlaznice) ili s drškama.

2.2 Proračun pužnog rezača za obradu klinastih valjaka

Rezač:

z×d×D=10×102×108.

Valjak:

b=16mm,=115mm,=0,5mm,=0,5mm,

Materijal: st50W=300-330,

toplinska obrada - normalizacija,

vrsta obrade - dorada.

Određivanje proračunskih promjera valjka.

Procijenjeni vanjski promjer:

Dp=Dmax-2fmin=108,012-2 0,5=107,012 mm.

Procijenjeni unutarnji promjer:

dp=dmin+0,25E1=99,9+0,25 0=99,9 mm,

gdje je E1 vrijednost tolerancije za unutarnji promjer.

Procijenjena širina utora:

bp=bmin+0,25E=15,965+0,25 0,150=15,973 mm,

gdje je E vrijednost tolerancije za širinu proreza.

Promjer koraka valjka:

Kut utora γn određuje se s točnošću od 1".

Određivanje dimenzija profila zuba.

Odredite nagib zavoja rezača duž normale:

tp== mm,

gdje je z broj klinova valjka.

Debljina zuba rezača duž početne ravne linije:

Sn=tn-SbH=DHmm.

Visina brušenog dijela profila rezača:

,

gdje je hH visina profila od početne linije:

hH=RH(sinαK-sinγH) sinαK,

RH= mm.γH= .

γH=10º.αK=

αK=20º.=29,5(sin20º-sin10º) sin20º=1,4 mm.

hz= mm

mm.

Dimenzije izbočine ispod 35º:

duljina f2=2f=2 0,5=1 mm,

visina h2=f2 tg35º=0,7.

Dimenzije utora za lakše brušenje:

širina l=tn-(Sn+2f2)=33,3-(17,402+2 1)=13 mm

dubina h4=1,5-3,0 mm, prihvatiti h4=2 mm,

radijus r=1-2 mm, prihvatiti r=2 mm.

Ukupna visina profila zuba: h0=h+h2+h4=2,899+0,7+2=5,599 mm.

Definicija elemenata reznog dijela.

Vrijednosti De, D1, d1, b, t1, z1, rK, c1 odabiru se ovisno o koraku tp za pužne rezače srednje serije:

a1=0.6mm,=125mm,=60mm,=40mm,=10mm,=43.5mm,=2mm,=5mm.

Kut nagiba biramo ovisno o uvjetima rada: za završna glodala - γ=0.

Stražnji kut na vrhu zuba αk=9-12º, prihvaćamo αk=10º.

Vrijednost prve podloge:

K= =5,18,

Broj zuba rezača.

Iznos dodatne podloge:

K1=(1,2-1,5)K=5,52-6,9, prihvatite K1=6.

Veličina uglačanog dijela stražnje strane glave određena je kutom:

Ψ=(0,4-0,5)η, gdje je

Ψ=12-15, prihvaćamo Ψ=12º.

Promjer D´ se određuje:

D´=De+2(K1-K) =130 mm.

Dubina utora:

H=h0+K1-(K1-K)+rK=5,599+6-(6-5,18)+2=13,671 mm.

duljina rezača:

L=2,=5,=2=103,3 mm.

10. Duljina rupe:

l=(0,2-0,3)L=26,64-39,96.

prihvaćamo l = 30,99 mm.

Položaj izračunatog presjeka određen je kutom:

Prosječni izračunati promjer:

Dt.calc=De-2hz-2hn-mm.

Kut zavojnice:

sinωcalc=

ωcalc= 5º.

Uspon zavojnice:

Hcn=π Dt.calc ctgωcalc=3,14 119 ctg5º =3316 mm.

Aksijalni nagib zavoja:

t0= mm.

Kao materijal za izradu rezača prihvaćamo - P6M5.

Grafička metoda za konstruiranje profila rezača.

U odabranom mjerilu nacrtamo početni krug klinastog valjka, početni pravac rezača i pomoćni krug. Kroz zahvatni stup povlačimo liniju bočnog profila spline (AP) tangencijalno na pomoćnu kružnicu (slika 2).

Gradimo liniju angažmana:

a) na pravac AP nanesemo točke 1, 2, 3,4 na približno jednakoj udaljenosti

b) povucite normale na AR kroz te točke dok se ne sijeku s početnom kružnicom u točkama 1´, 2´, 3´, 4´.

c) nacrtamo putanje (kružnice) gibanja točaka 1, 2, 3, 4 pri rotaciji valjka i na njima napravimo serife od pola R duljine jednake duljinama normala 11´, 22´, 33´, 44´, dobivamo točke zahvatne linije 1´ ´, 2´´, 3´´, 4´´.

Gradimo krivulju profila:

a) kroz točke 1´´, 2´´, 3´´, 4´´ nacrtamo putanje točaka profila glodala i na njih iscrtamo segmente jednake lukovima R1´, R2´, R3´, R4´, dobit ćemo odgovarajuće točke profila rezača I, II, III, IV.

b) na krivulji profila označavamo stvarni (djelujući) presjek profila, jednak h.


Zamjena krivulje profila lukom kružnice.

Kako bi se pojednostavila proizvodnja rezača, šablona i protušablona, ​​teorijska krivulja, grafički iscrtana ili izračunata analitički u smislu X i Y koordinata, obično se zamjenjuje jednim lukom kružnice. Krug je definiran s tri točke. Dvije točke obično zauzimaju krajnje točke profila O i M. Položaj treće točke određuje se metodom odabira iz uvjeta minimalne pogreške.

dobiveni profil u usporedbi s teoretskim. Obično se optimalno rješenje dobije za točku koja leži u sredini profila. Zamjena koordinata triju točaka u jednadžbu kružnice

(x-p)2+(y-q)2=R2

a rješavajući ih zajednički odredimo koordinate središta O1 i polumjer R0.

.3 Izračun podataka rezanja za glodanje

Glodanje se izvodi na glodalici za proreze VS-50.

Određivanje dubine rezanja

t = = 3,006 mm.

Dodjeljujemo posmak po okretaju rezanog zupčanika

Dakle, tablica = 0,8 mm / okr.

S=S∙KMS ∙KFS

KMS=0,9,=1,0,=0,8∙0,9 ∙1,0=0,72 mm/okr.

3. Životni vijek alata i trošenje rezača:

Ttabl \u003d 300 min, z \u003d 0,3 mm - kriterij otupljenja,

Odredite brzinu glavnog reznog kretanja

v=vtabl∙Kmv∙Kfv∙Kzv∙Kuv∙KΔv∙Kv∙KTv, gdjetabl=25m/min,

koeficijenti su uzeti na =0,9, fv=1,0,=1,1,=1,0,Δv=1,0,=1,0=1,25,

0,6.=25∙0,9 ∙1,0∙1,1∙1,0∙1,0∙1,25=30,93 m/min.

Brzina vretena koja odgovara pronađenoj brzini glavnog reznog kretanja:

gdje je dao=90mm.

min-1

Brzinu korigiramo prema podacima stroja i postavljamo stvarnu brzinu:

nd = 100 min-1.

Odredite stvarnu brzinu glavnog reznog kretanja:

m/min;

Snaga rezanja:

N=10-5∙CN∙SYn∙dUn∙v∙Kn,

gdje su koeficijenti uzeti iz:

CN=42,=0,65,=1,1,=1,1.=10-5∙42∙0,72 0,65∙421,1∙30693∙1,4=0,69 kW.

Provjerite je li pogonska snaga stroja dovoljna:

jedinica VS-50 Nshp = Nd ∙ η = 6 ∙ 0,85 = 5,1 kW

69 < 5,1 кВт, т.е. обработка возможна.

3. Proračun i projektiranje spiralne svrdla

3.1 Opće odredbe

Za obradu provrta koriste se različiti nožni alati, ovisno o namjeni dijela i tehnološkom procesu njegove izrade. Najčešći alati su svrdla, upuštača, upuštača, razvrtala. Izbor vrste aksijalnog alata ovisi o parametrima rupe: promjeru, dubini, točnosti i zahtjevima za položaj geometrijske osi, kao io fizičkim i mehaničkim svojstvima materijala koji se obrađuje, produktivnosti proces obrade.

Svrdla su alati za rezanje dizajnirani za izradu rupa u čvrstom materijalu. U procesu bušenja provode se dva kretanja: rotacijsko - oko osi alata i translatorno - duž osi alata. Svrdla se također koriste za razvrtanje prethodno izbušenih rupa. U industriji su uobičajene različite vrste bušilica.

Spiralna svrdla su najraširenija u industriji. Koriste se pri bušenju rupa promjera od 0,25 do 80 mm u različitim materijalima pri brzini od 40-50 m/min.

Glavne dimenzije i kutovi oštrice bušilice su standardizirani. Geometrijski elementi radnog dijela svrdla (w, g i 2j) ovise o materijalu izratka i svrdla. Kut nagiba poprečnog reznog ruba za bušilice promjera do 12 mm je 50 °, za bušilice promjera većeg od 12 mm - 55 °. Kut zazora a različit je na različitim točkama reznog ruba . Za standardne spiralne bušilice, u točki najudaljenijoj od osi svrdla (vrh oštrice) a=8 ... 15 ° , u točki najbližoj osi a = 2 ° ... 26 ° .

Tehnički zahtjevi za proizvodnju spiralnih svrdla dati su u GOST 2034-80 Drške bušilica s konusnim drškom imaju Morseov konus, izveden prema GOST 25557-82.

3.2 Proračun i projektiranje HSS spiralnog svrdla sa stožastim drškom

Odredite promjer svrdla d = 22 mm GOST 885-77

Odredite način rezanja:

a) nalazimo dovod prema (tab. 25, str. 277)

S \u003d 0, 47 ... 0, 54 mm / rev, prihvaćamo S 0 \u003d 0,5 mm / rev

b) Određujemo brzinu glavnog reznog kretanja: odabiremo koeficijente prema (tablica 28, str. 278);

;

S υ =17,1, q=0,25, x υ =0, y υ =0,4, m =0,125;

Trajnost svrdla T=60 min. (Tablica 28, stranica 276);

Faktor korekcije K υ =K M υ ´K U υ ´K l υ =0,73´1,0´1,0=0,73, gdje

K M υ = 0, 73 - koeficijent. o kvaliteti obrađenog materijala (, 261-263);

K U υ \u003d 1,0 - koeficijent. o materijalu alata (tablica 6);

K l υ = 1,0 - koeficijent. uzimajući u obzir dubinu izbušene rupe (tablica 31)

m/min;

Brzina vretena

min -1

6. Stvarna brzina glavnog reznog kretanja

m/min

Aksijalna komponenta sile rezanja.

n=0,6 (Tablica 9, str. 264); p = 42,7, q p = 1,0, y p = 0,8 ([3], tablica 32, str. 281);

P x = 9,81´42,7´22 1,0´0,5 0,8´1,16= 396 N

Moment sila otpora rezanju (moment);

M = 0,021, q = 2,0, y = 0,8 (tablica 32, 281 str.); n p = 0,6 (Tablica 9, str. 264);

cf = 9, 81´0,021´22 2,0 ´0,5 0,8 ´ 1,16= 68,8 Nm.

Odredite broj Morseovog konusa drške.

Odredite prosječni promjer drške

;

μ = 0,16 - koeficijent. trenje čelika o lijevano željezo;

θ= 1 ° 30 " - polovica kuta stošca;

∆θ=5 "odstupanje kuta stošca;

Prema GOST 25557-82 odabiremo najbliži veći Morseov konus br. 2 s podnožjem sa sljedećim glavnim dimenzijama dizajna:

D=17,78, D 1 =18, d 2 =14, d 3max =13,5, l 3max =75, l 4 =80, bh13=5,2, a=5,=6, c=10, R 1 =1, 6

Odredite duljinu svrdla prema GOST 10903-77

L=240 mm - ukupna dužina svrdla

l 1 \u003d 140 mm - duljina radnog dijela

Središnja rupa je izrađena prema obrascu B GOST 14034-74.

Određujemo geometrijske i konstrukcijske parametre radnog dijela bušilice (Tablica 43-45, 151s.).

kut nagiba zavojnog utora w =35°;

kutovi između oštrica 2j=127°, 2j 0 =70°;

kut nagiba poprečnog utora Y = 55 °;

dimenzije podrezanog dijela skakača:

A=3,08, l=6 mm

Spiralni korak:

mm.

Debljina d od jezgre bušilice odabire se ovisno o promjeru bušilice: uzimamo debljinu jezgre na prednjem kraju bušilice jednaku 0,14 D. Zatim d c \u003d 0,14´22 \u003d 3,35 mm. Zadebljanje jezgre prema dršci je 1,4-1,8 mm na 100 mm duljine. Ovo zadebljanje uzimamo jednako 1,5 mm.

Obrnuti konus svrdla (smanjenje promjera prema dršci) na 100 mm duljine radnog dijela je 0,04-0,10 mm. Prihvaćamo obrnuti konus od 0,1 mm.

Širina vrpce (pomoćna stražnja površina oštrice) f 0 i visina zatiljka duž leđa k odabiru se prema (tablica 63): u skladu s promjerom svrdla f 0 =2,4 mm, k= 1,2 mm.

Širina olovke B=0,58 D=0,58´22=12,76 mm.

Geometrijski elementi profila glodala za glodanje utora svrdla određuju se grafičkom ili analitičkom metodom. Poslužimo se pojednostavljenom analitičkom metodom.

Veliki radijus profila

R 0 = C R ´C r ´S φ ´D, gdje je

kada je omjer jezgre prema promjeru d s /D =0,14, C r =1;

gdje je D φ - promjer rezača; kod D φ =13ÖD S φ =1, dakle

R 0 \u003d 0,6 16 1 1 \u003d 8,77 mm.

Manji radijus profila

R k =C k ´D = 0,17´22=3,993 mm., gdje C k =0,015w 0,75 =0,17;

Širina profila

B= R 0 + R k \u003d 9,92 + 3,74 \u003d 12,77 mm.

Na temelju pronađenih vrijednosti gradimo profil rezača za utore. Utvrđujemo osnovne tehničke zahtjeve i tolerancije za dimenzije svrdla (GOST 885-77).

Granična odstupanja promjera svrdla D=22h9, (-0,043) mm. Tolerancija ukupne duljine i duljine radnog dijela svrdla je (± IT14/2) prema GOST25347-82. Radijalno odstupanje radnog dijela svrdla u odnosu na os drške ne smije biti veće od 0,15 mm. Granična odstupanja dimenzija konusa drške postavljena su u skladu s GOST 2848-75 (stupanj točnosti AT8). Kutovi 2j= 127° ± 2° , 2j 0 =70° +5°. Granična odstupanja dimenzija donjeg vrha reznog dijela svrdla +0,5 mm.

Tvrdoća radnog dijela svrdla je 63-66 HRC e, na podnožju drške 32-46,5 HRC e.

Izrađujemo radni crtež koji pokazuje tehničke zahtjeve za bušilicu

3.3 Način rezanja za bušenje

Obrada se vrši na vertikalnom stroju za bušenje 2H125

Dubina rezanja

t= D/2 = 22/2=11 mm

Odaberemo dovod S o \u003d 0,47..0,54, prihvaćamo S o \u003d 0,5 mm. Prihvaćeni posmak provjeravamo aksijalnom komponentom sile rezanja, koju dopušta čvrstoća mehanizma posmaka stroja. Da bismo to učinili, odredimo aksijalnu komponentu sile rezanja P x ​​= 396H;

Potrebno je ispuniti uvjet P 0 £P max ,

P max - najveća vrijednost aksijalne komponente sile rezanja koju dopušta mehanizam za pomak stroja. Prema podacima o putovnici stroja 2H125: P max = 9000N. od 396< 9000, то назначенная подача вполне допустима.

Dopušteno trošenje svrdla ([ 5], tablica 1 9, 228 c/] h h = 0,5 mm

4. Brzina glavnog kretanja rezanja, dopuštena svojstvima rezanja bušilice υ i = 22,14 m / min

Brzina vretena

min -1

Ispravljamo brzinu vretena na stroju n d \u003d 320 min -1

6. Stvarna brzina glavnog reznog kretanja

m/min

Zakretni moment od sila otpora rezanju pri bušenju

M cr = 68,8 Nm

Snaga rezanja

kW

Provjerite je li snaga stroja dovoljna. obrada je moguća ako

N rez £N kom, N kom \u003d N d ´h \u003d 2, 26´0, 8 \u003d 2,8 kW

redovno vrijeme

, min

gdje je L= y+∆+l =0, 4´16+2+30=38,4 mm puni put koji je prešla bušilica u smjeru dodavanja; y=0,4D; ∆=1..3;

3. Proračun i projektiranje okrugle pločice

.1 Opće informacije

cutter pužni rezač

Provlačenje je jedna od najučinkovitijih metoda mehaničke obrade, koja omogućuje dobivanje proizvoda visoke preciznosti (do 6. razreda) i hrapavost obrađene površine do 0,32 mikrona. Kod upotrebe karbidnih glačala 0,08. Provlačenje se uglavnom koristi u velikoserijskoj i masovnoj proizvodnji, ali se ova metoda uspješno koristi iu maloserijskoj, pa čak i pojedinačnoj proizvodnji, kada je provlačenje jedini mogući ili najekonomičniji način obrade.

Kao alati za rezanje u provlačenju koriste se razne vrste provlaka. Provlačenje je alat s više oštrica s nizom uzastopno stršećih oštrica jedna iznad druge u smjeru okomitom na smjer brzine glavnog gibanja, namijenjen za obradu translatornim ili rotacijskim glavnim reznim kretanjem i bez kretanja posmaka. Broševi imaju značajne prednosti u odnosu na druge vrste alata. Oni su najproduktivniji alati, oko stotinu ili više puta produktivniji od upuštača i razvrtala. Provlačenje kombinira operacije grube, poluzavršne i završne obrade. Time se povećava produktivnost, smanjuje raspon korištenih reznih i mjernih alata te smanjuje broj strojeva i alata.

Broševi su metalno intenzivan, težak za izradu i stoga skup alat. Ekonomska isplativost njihove upotrebe opravdana je osiguravanjem optimalnih strukturnih elemenata i uvjeta rezanja, visokokvalitetnom izradom broševa i pravilnim radom.

Provlačenjem se obrađuju unutarnje (zatvorene) i vanjske (otvorene) površine. Prema tome, razlikuju se unutarnje i vanjske plohe. Broševi su vrsta broševa, čiji se dizajn bitno ne razlikuje od dizajna broševa, međutim, u procesu rezanja, broševi su uglavnom izloženi tlačnim silama, dok broševi rade na napetost. Područja primjene potezanja vrlo su raznolika. Unutarnje provlačenje koristi se za obradu rupa različitih oblika, uključujući okrugle, kvadratne, višestruke, proreze s utorima različitih profila, kao i utore za ključeve i druge utore. Vanjske pločice uglavnom obrađuju ravne i oblikovane površine, utore, izbočine, nabore itd.

Crtanje rotacijskih ploha može se izvesti prizmatičnim ili spiralnim plohama. U procesu obrade provodi se brza rotacija dijela i relativno sporo kretanje plohe. Spiralna pločica je disk na koji je takoreći pričvršćena prizmatična nit. Rezni rubovi zuba takvog reza nalaze se na različitim udaljenostima od osi. Razlika između polumjera susjednih zuba određuje posmak po zubu.

3.2 Početni podaci:

Izračunajte i projektirajte okrugli prorez za cilindrični provrt promjera D u izratku od čelika U10A tvrdoće 202-239 HB, duljine l i c. Rupa se iscrtava nakon bušenja do promjera Do na stroju za horizontalno provlačenje 7534. Parametar hrapavosti izvučene površine je Ra=2 µm. Izračun plohe provodi se prema shemi danoj u GOST 20365-74 *.

D=45H7(+0,025) mm.

o=43,7 mm. Uzmimo materijal za protezanje R18, zavarena konstrukcija, drška od čelika 40X.

Detaljna skica:


Za okrugle rupe, dodatak za provlačenje promjera može se izračunati prema jednadžbi kada se rupa priprema upuštanjem:

Ao=2A=0,005Do+(0,05-1)√l+(0,7-1)δ=0,005*43,7+0,1*11=1,3 mm.

Podignite se na zub na Sz stranu, odaberite prema: = 0,025-0,03 mm, uzmite Sz = 0,03 m.

Za naš primjer, uzimamo Zz=3 i raspodjeljujemo uspon po zubu kao ½ Sz=0,015 mm; 1/3Sz=0,01 mm; 1/6 Sz=0,004 mm.

Profil, dimenzije zuba i žljebovi za strugotinu između zuba odabiru se ovisno o površini metalnog sloja koji je uklonjen jednim reznim zubom pločice. Potrebno je da površina poprečnog presjeka utora za strugotinu između zuba ispunjava uvjet:

gdje je k \u003d 2-5 faktor punjenja utora, uzimamo k \u003d 3, . je površina poprečnog presjeka reza metala uklonjenog jednim zubom,

Fc=ld Sz=90 0,03=2,7 mm2

Površina presjeka utora, mm2;

Pronašli smo

Fk = Fc k =3 2,7=3,75 mm3.

Koristeći za najbližu veću vrijednost Fk = 12,5 mm2, uz krivolinijski oblik utora strugotine zuba, prihvaćamo: korak provlačenja t=10 mm; dubina utora h = 3,6 mm; duljina stražnje plohe b =4 mm; polumjer utora r = 2 mm.

Korak kalibracijskih zuba tk okruglih pločica uzima se jednakim 0,6-0,8 t,

tk=0,8 t=0,8 10=8 mm.

Geometrijski elementi oštrice zuba za rezanje i kalibriranje odabiru se prema:

γ=15º; α=3º - za grubu obradu i prijelazne zube,

γ=20º - za završnu obradu i kalibraciju zuba,

α=2º - završni zubi,

α=1º - kalibracijski zubi.

Broj žljebova za dijeljenje strugotine i njihove veličine odabiru se prema . Broj žljebova n=22mm, m=0,6mm, hk=0,7mm, r=0,-0,3mm. udaljenost između utora,

bk=πD/n=(3,14 45)/16=6,9 mm, k’=0,4 bk=0,4 6,9=2,76 mm,

Maksimalno odstupanje prednjih kutova svih zuba +2°, stražnjih kutova reznih zuba +30°, stražnjih kutova mjernih zuba +15°.

Maksimalan broj zuba koji rade istovremeno:


Odredite veličinu reznih zuba. Promjer prvog zuba uzima se jednak promjeru prednjeg dijela vodilice, tj.

D3=D-A=45-0,8=43,7 mm.

Promjer svakog sljedećeg grubog zuba će se povećati za dvije debljine rezanog sloja, tj.

Dn=D1+(n-1)2Sz

Između reznih i kalibracijskih zuba pravimo zube za čišćenje sa konstantno opadajućim usponom po zubu. Debljina rezanog sloja sa svakim zubom za čišćenje smanjuje se od prvog prema zadnjem.

Promjer kalibrirajućih zuba jednak je promjeru posljednjeg zuba za grubu obradu, Dk=Dmax+-δ=45,025-0,009=45,034 mm,

gdje je δ promjena promjera rupe nakon izvlačenja, za izvlačenje čeličnih sirovina, povećanje promjera rupe je 0,005-0,01 mm, uzimajući da je jednak 0,01 mm.

Izračunate veličine zuba sažete su u tablici. Maksimalna odstupanja promjera reznih zuba ne smiju biti veća od 0,01 mm, a kalibracijskih zuba 0,005 mm. Promjer, mm, zupci za provlačenje

Promjer zuba, mm

Promjer zuba, mm

Promjer zuba, mm


Broj reznih zuba izračunava se po formuli:


gdje je A - dodatak za provlačenje;

prihvatiti zp=24.

Broj kalibracijskih zuba ovisi o vrsti protege: za proreznu prorezu uzimamo Zk=6.

Duljina zatezanja od kraja drške do prvog zuba uzima se ovisno o veličini stezne glave, debljini osnovne ploče, učvršćenju za pričvršćivanje obratka, razmaku između njih, duljini obratka i ostali elementi:

lo=lv+lz+lc+ln+lp,

gdje je lv duljina ulaska drške u steznu glavu, ovisno o dizajnu stezne glave (uzimamo lv = lxv = 120 mm); h - razmak između stezne glave i stijenke osnovne ploče stroja, jednak 5 - 25 mm (uzimamo lz = 25 mm); s - debljina zidova osnovne ploče stroja za provlačenje (uzimamo 1s = 42 mm); n - visina izbočenog dijela prednje ploče (uzimamo lp = 30 mm); n - duljina prednje vodilice (uzimajući u obzir razmak Δ); ln = 90 mm.

lo \u003d 120 + 25 + 42 + 30 + 90 \u003d 320 mm.

Tada je duljina 10, provjeravamo uzimajući u obzir duljinu nacrtanog obratka: 1o> Lc, budući da je h "= ld = 90 mm, tada

Lc \u003d 220 + h "\u003d 220 + 90 \u003d 310 mm.

≥310, dakle, uvjet je ispunjen.

Određujemo konstrukcijske dimenzije repnog dijela brošure. Prema GOST 4044-70* prihvaćamo dršku tipa 2, bez zaštite od rotacije s nagnutom potpornom površinom: d1=22e8(-0,046-0,073) mm; d2=17c11(-0,110-0,240) mm; d4=22-1=21 mm; c=1 mm; 11=130 mm; 12=25 mm; 13=60 mm; 14=16 mm; r1=0,3 mm; r2=1 mm; α=30º; promjer prednje vodilice d5=24e8(-0,040-0,073); duljina prijelaznog konusa konstruktivno prihvaća lk=65 mm; duljina prednje vodilice do prvog zuba ln=li+25=90+25=115 mm; pa ukupna duljina drške

l0=l1+lk+ln=140+65+115=320 mm.

Promjer stražnje vodilice treba biti jednak promjeru izvučene rupe s maksimalnim odstupanjem od f7.

Odredite ukupnu duljinu pločice:

Lo \u003d lo + lr + lzach + lk + lzn

gdje je lo = 320 mm;

p je duljina reznih dijelova,

p \u003d tzr \u003d 10 23 \u003d 230 mm;

zach - duljina zuba za čišćenje; lzach = tzzach = 10 3 = 30 mm;

k je duljina kalibracijskih zuba; lk = tk zk = 0,8 7 = 5,6 mm;

zn - duljina stražnje vodilice,

1z \u003d (0,5-0,75) 1d \u003d 0,6 90 \u003d 60 mm.

Zatim,

Lo \u003d 320 + 230 + 30 + 5,6 + 60 \u003d 645 mm.

Uvjetna provjera: Lo< Lстанка.

Jer Lstroj = 1500 mm, uvjet je ispunjen.

Najveća dopuštena glavna komponenta sile rezanja max=9,81 Cp Szx DZmax ky kc k i

Faktori korekcije za promijenjene uvjete rezanja: ky=1(za γ=15º); kc=1 (kada se koristi rashladno sredstvo); ki=1 (za zube za provlačenje s utorima za dijeljenje strugotine); tada je maksimalna sila rezanja = 9,81 700 0,03 0,8525 8 = 70 000 N (≈7 000 kgf)

Glavna komponenta sile rezanja može se odrediti pomoću literature. Rezultirajuća sila Pz max ne smije premašiti vučnu silu stroja, u ovom slučaju jednaka je 10 000 kgf, stoga je obrada moguća.

F1==0,78 (22-17)=153 mm,

Gdje je dopušteno naprezanje kada se zgnječi,

σhv = MPa,

Dopušteno naprezanje pri gnječenju ne smije prelaziti 600 MPa, što se i provodi

Granična odstupanja za glavne elemente otvora i druge tehničke zahtjeve odabiru se prema GOST 9126 - 76.

Izvodimo središnje rupe u skladu s GOST 14034 - 74, obrazac B.

3.3 Izračun načina rezanja pri povlačenju:

Postavili smo grupu obradivosti - U10A tvrdoće HB202 pripada prvoj grupi obradivosti.

Grupa kvalitete rastegnute površine postavlja se prema parametru kvalitete i hrapavosti Kvaliteta provrta je H 7,

Odaberite vrstu rashladnog sredstva. Za lijevano željezo prihvaćamo rashladnu tekućinu - sulfofrezerol. (Konvencionalna oznaka na karti "B").

Maksimalna sila rezanja Rz max=63679kgf/mm2.

Za okrugli prorez druge skupine kvalitete i prve skupine obradivosti i masovne proizvodnje prihvaćamo V = 8m / min. Faktor korekcije za brzinu, jer prorez od brzoreznog čelika P18.

Zaključak

U ovom nastavnom radu proračunati su sljedeći alati: okruglo glodalo, okrugla kopča, pužno glodalo i čvrsto razvrtalo.

Tijekom ovog kolegija korištena je stručna referentna literatura, izračunati su uvjeti rezanja za rezne alate, provedene su analitičke i grafičke metode proračuna i konstrukcije.

Danas je udio obrade metala u strojogradnji oko 35% i stoga ima odlučujući utjecaj na tempo razvoja strojarstva u cjelini.

Književnost:

1. Nefedov N.A., Osipov K.A. Zbirka zadataka i primjera za rezanje metala i alata za rezanje. - M.: Mašinostrojenje, 1990.

Priručnik tehnologa-strojograditelja T.2 / ur. A.N. Malova

Arshinov V.A., Alekseev G.A. Rezanje metala i alati za rezanje. M.: Mašinostroenie, 1968. - 500s.

Gaponkin V.A., Lukašev L.K., Suvorova T.G. Strojna obrada, alati za rezanje metala i alatni strojevi. M.: Mašinostroenie, 1990. - 448s.

Rodin P.R. Projektiranje i izrada reznih alata. - Kijev: Tehnika, 1968.-358s.

Paley M.M. „Tehnologija i automatizacija proizvodnje alata“. - Volgograd, 1995. - 488s.

Alekseev G.A., Arshinov V.A., Krichevskaya R.M. "Dizajn alata" 1979.

Anurjev V.I. Priručnik konstruktora-strojograditelja. U 3 sveska. Izdanje 8, prerađeno i prošireno. Uredio Zhestkova I.E. - M .: Mašinostroenie, 2001

Baranchikov V.P., Borovsky G.V. itd. "Priručnik dizajnera-instrumentalista". 1994. godine

Barančikov V.I. itd. "Progresivni rezni alati i načini rezanja metala". Imenik. - M.: Mašinostrojenje, 1990.

Inozemcev G.G. "Konstruiranje alata za rezanje metala". - M.: Mašinostroenie, 1984.

Kirsanov G.N. itd. "Vodič za dizajn tečaja alata za rezanje metala". - M.: Mašinostrojenje, 1986.

3. Kosilova A.G., R.K. Meshcheryakova. "Priručnik tehnologa strojograditelja", svezak 1, 2. -M .: Mašinostroenie, 1985.

3.1. OSNOVNI POJMOVI I KLASIFIKACIJA SJEKUĆIĆA

Glodala s oblikovanim reznim rubom koriste se za oblikovanje ploha tijela rotacije i prizmatičnih dijelova, ploha koje imaju liniju kao generatriks, koja predstavlja kombinaciju odsječaka ravnih linija i krivulja.

Dobivanje oblikovane površine dijela moguće je zasebnom obradom svakog od dijelova njegove generatrise pomoću rezača, glodala, brusnih ploča, ali pod nužnim uvjetom takvog njihovog (sekcija) međusobnog rasporeda, koji osigurava zadani profil dijela. generatrisa sa potrebnom točnošću. Ova opcija obrade ima niz nedostataka: smanjena produktivnost procesa, poteškoće u dobivanju potrebnog položaja tretiranih područja, tj. točnost profila generatrixa obrađenog dijela i, konačno, potreba za korištenjem rada naprednog radnika. To ograničava njegovu primjenu: koristi se u uvjetima jednodijelne proizvodnje dijelova ili u slučajevima kada je nemoguće dobiti profil u isto vrijeme zbog njegove složenosti, povećanog opsega i drugih razloga.

Oblikovane površine prizmatičnih dijelova mogu se istovremeno obrađivati ​​po cijelom profilu njihove generatrise glodanjem, provlačenjem, brušenjem, blanjanjem profilnim glodalom. Ova potonja metoda, budući da je neučinkovita, rijetko se koristi. Neke od njegovih značajki omogućuju uspješnu upotrebu rezača u obliku blanje pri dobivanju jednostavno oblikovanih površina značajne duljine.

Dobivanje generatrixa oblikovane površine tijela revolucije istodobno duž cijelog perimetra koristi se u serijskoj i masovnoj proizvodnji. Ova varijanta profiliranja osigurava, u usporedbi s varijantom profiliranja po presjecima, povećanje produktivnosti obrade, povećanje točnosti profila dijelova i njihovu istovjetnost duž profila, što se provodi pomoću oblikovanih alata: rezača, rezača , brusne ploče, oblikovana rezača. Svaka od ovih metoda ima svoje karakteristike i pokazatelje učinkovitosti, točnosti, cijene i druge podatke, ovisno o uvjetima u kojima se primjenjuju.

U strojogradnji postoje dijelovi takvih dimenzija i takvih postupaka njihove izrade, kod kojih je neprikladno koristiti glodanje, provlačenje i brušenje, već se daje prednost upotrebi profiliranih glodala. Precizno proizvedena oblikovana rezača, kada su pravilno ugrađena na strojeve, daju visoku produktivnost, točnost oblika i veličine obrađenih dijelova prema IT8 ... IT12 i površinu s = 0,63…2,5 µm. Također imaju takve prednosti kao što su: nizak udio metala u strukturi, dugi vijek trajanja, jednostavnost oštrenja i ponovnog brušenja, mogućnost izrade dizajna, relativno niska cijena, ne zahtijevaju visokokvalificirane radnike za rad. Oblikovani glodala koriste se na tokarilicama, revolverima i automatskim strojevima, tj. na istim strojevima na kojima se takvi dijelovi prethodno obrađuju. Prisutnost strojeva za brušenje za profiliranje oblikovanih rezača povećava proizvodnost njihove proizvodnje i pridonosi široj upotrebi.


Kao i drugi alati za rezanje metala, oblikovana rezača karakterizira niz značajki koje se koriste za njihovu klasifikaciju. Oblikovani rezači mogu se podijeliti u sljedeće skupine: po obliku - rezači su štapni, prizmatični i okrugli; prema vrsti površine koja se obrađuje - vanjska i unutarnja; prema ugradnji u odnosu na obradak i smjeru kretanja posmaka - radijalno i tangencijalno; prema položaju rezača u odnosu na dio - s paralelnim i s kutnim rasporedom osi ili mjerne baze; prema položaju prednje površine - bez nagiba ( λ = 0) ili pod kutom λ ; prema obliku oblikovanja oblikovanih površina - prstenasti i vijčani.