Автор работы: Пользователь скрыл имя, 22 Апреля 2014 в 13:37, курсовая работа
По форме и конструкции фасонные резцы делятся на круглые, призматические и стержневые. Круглые резцы более технологичны в изготовлении и допускают большое количество переточек, поэтому для обработки заданной детали выбираем круглый резец с кольцевыми образующими. Для закрепления резца в державке торцовые поверхности снабжаются отверстиями под штифт.
Фаска f на калибрующих зубьях плавно увеличивается от первого зуба к последнему с 0,2 до 0,6 мм.
2.5 Назначаем геометрические параметры режущих и калибрующих зубьев. Принимаем . Принимаем число стружкоразделительных канавок по табл. 102[1]: 3 и их размеры: m = 1; .
Предельное отклонение передних углов всех зубьев: ±2°: задних углов режущих зубьев: ±30’; задних углов калибрующих зубьев: ±15’.
Профили режущих и калибрующих зубьев изображены на рисунке 2.2
Рисунок 2.2 Профили режущих и калибрующих зубьев.
2.6 Максимальное число одновременно работающих зубьев:
2.7 Определяем размеры режущих зубьев.
Ширину квадрата первого зуба принимаем равной ширине квадрата передней направляющей части:
(2.4)
Ширину квадрата каждого последующего зуба увеличиваем на . На последующих трех зачищающих зубьях, предшествующих калибрующим зубьям, подъем на зуб постепенно уменьшаем по данным п.1.3.
2.8 Определяем ширину квадрата калибрующих зубьев.
Предельные отклонения размеров режущих зубьев не должны превышать 0,01 мм, калибрующих – 0,005 мм.
2.9 Определяем число режущих зубьев.
, где A – припуск на протягивание. (2.5)
Принимаем .
2.10 Число калибрующих зубьев для квадратной протяжки:
2.11 Определяем общую длину прошивки.
См. рисунок 2.3.
Рисунок 2.3 Схема для определения длины прошивки.
Где
- длина переходного конуса. Конструктивно принимаем ;
- длина передней направляющей до первого зуба.
, но не менее 40 мм. Принимаем
- длина задней направляющей.
Принимаем по табл. 105[1] в зависимости от ширины задней направляющей.
Определяем общую длину протяжки:
; (2.6)
(длина режущих зубьев);
(длина зачищающих зубьев);
(длина калибрующих зубьев).
.
Принимаем
2.12 Определяем ширину передней и задней направляющих прошивки.
Ширину передней направляющей принимаем равной ширине предварительного отверстия заготовки с предельным отклонением по e8: .
Ширина задней направляющей равна наименьшему диаметру протянутого отверстия, выполненного с полем допуска f7: .
2.13 Расчет на прочность.
Производим расчет прошивки на устойчивость. Прошивка являться устойчивой, т.е. не происходит ее прогиба, если выполняется следующее условие:
, где - критическая сила; (2.7)
- сила резания. (2.8)
, где - модуль Юнга; (2.9)
- момент инерции.
l = 270 – (49+40+24) = 157 мм
Условие устойчивости выполняется. Прогиба прошивки не произойдет. Обработка возможна.
2.14 Назначение режимов резания.
Определяем скорость резания, допускаемую мощностью электродвигателя станка:
(2.10)
Обработку ведем на станке мод. 7А510, мощность его электродвигателя N = 14 кВт, .
Назначаем скорость резания v = 20 м/мин
3.1 Выбор инструментального
В качестве материала для зуборезного долбяка принимаем быстрорежущую сталь Р6М5.
3.2 Определение дополнительных технологический параметров зубчатого колеса.
3.2.1 Диаметры делительных
d1=mz1 (3.1)
d2=mz2 (3.2)
где m=2 мм – модуль нарезаемого колеса, z1= 17 – число зубьев нарезаемого колеса, z2=50 – число зубьев сопряженного с ним колеса.
d1=2×17=34 мм
d2=2×50=100 мм
3.2.2 Диаметры основных окружностей колес
d01=d1° cosa (3.3)
d02=d2 × cosa (3.4)
где a=20° - угол профиля
d01=34 × cos20°=31.95 мм
d02=100 × cos20°=93.97 мм
3.2.3 Диаметры наружных окружностей
da1=d1+m (3.5)
da2=d2+m (3.6)
da1=34+2=36 мм
da2=100+2=102 мм
3.2.4 Наибольший радиус кривизны
профиля зуба нарезаемого
(3.7)
3.2.5 Радиус кривизны в точке начала активной части профиля зуба нарезаемого колеса
(3.8)
где A1,2 = (d1+d2)/2=67 мм – межосевое расстояние.
3.3 Расчёт прямозубого долбяка.
Определение исходных данных.
3.3.1 Число зубьев долбяка выбирается с учетом имеющихся стандартных делительных диаметров долбяков в соответствии с ГОСТ 9323-79*.
zu=du/m (3.9)
где d0’ – номинальный делительный диаметр долбяка. Принимается du = 75 мм.
z0=75/2=38 мм.
3.3.2 Диаметр делительной окружности долбяка.
d0=mzu (3.10)
d0=2×38=75 мм
3.3.3 Диаметр основной окружности.
dou=d0 × cosa (3.11)
dou=75×cos20° = 70,477 мм
3.3.4 Боковой задний угол в плоскости, параллельной оси долбяка
(3.12)
где
Определение параметров долбяка в исходном сечении.
3.3.5 Диаметр наружной окружности долбяка в исходном сечении
Deu/ =d1+d0-df1 (3.13)
где ff1 – диаметр окружности впадин зубьев колеса
df1=d1-1.25m (3.14)
df2=34-2,5 = 31.5 мм
Deu/=34+75-31.5=77.5 мм
3.3.6 Толщина зуба на делительной
окружности по нормали в
Sdu/=pm/2 (3.15)
Sdu/=3,14159×2/2=3,14159 мм
3.3.7 Угол давления на головке зуба.
(3.16)
3.3.8 Толщина зуба на вершине в исходном сечении
(3.17)
Определение исходных расстояний.
3.3.9 Станочный угол зацепления переточенного долбяка, гарантирующий отсутствие среза и неполной обработки вершины зуба колеса неэвольвентной частью профиля зуба долбяка.
(3.18)
где r0 – минимальный радиус кривизны профиля зуба долбяка для d0=75 мм принимается 3 мм.
тогда aс=12,46°
3.3.10 Вспомогательная величина
c=2tgdбок=0,11154 (
3.3.11 Максимальное отрицательное исходное расстояние предельно сточенного долбяка.
(3.20)
3.3.12 Станочный угол зацепления нового долбяка, определяющий полную обработку рабочей части профиля зуба колеса
(2.21)
тогда aWH=21,25°
3.3.13 Положительное исходное
(3.22)
3.3.14 Расчётный задний угол по вершине зуба
(3.23)
тогда d=13,06°
3.3.15 Исходное расстояние, регламентируемое заострением зуба долбяка.
(3.24)
3.3.16 Максимально допустимая
H=aH-ac (3.25)
где аН=3.94 мм – наименьшая величина из a’H и a’’H
Положительное расстояние исходного сечения А от передней поверхности.
a=аН=3.94 мм, т.к. максимально допустимая длина рабочей части зубьев Bp=20мм>H
Определение размеров долбяка по передней поверхности.
3.3.17 Станочный угол зацепления нового долбяка
invaH=inva+ac/(d1+d0) (3.26)
invaH=0,014904+(13.85×0,11154)
тогда aH=24,46°
3.3.18 Диаметр вершин зубьев нового долбяка
(3.27)
3.3.19 Станочный угол зацепления предельно сточенного долбяка
(3.28)
где bp=H – принимаемая величина стачивания
тогда aс=19,75°
3.3.20 Фактический задний угол по вершине
(3.29)
тогда aab=8,895011°
3.3.21 Высота долбяка
В=bp+(3¸5)=18.85 мм (3.30)
3.3.22 Толщина зуба на делительной окружности по нормали
Sou=S’ou+aс (3.31)
Sno=3,14159+3.94×0,11154=3.575 мм
3.3.23 Высота головки зуба по передней поверхности
(3.32)
где g=5° - для чистовых долбяков
3.3.24 Скорректированный торцовый профильный угол долбяка для уменьшения искажения профиля колеса от наличия переднего и заднего углов
tga=tga+tgg×tgdбок (
tga0=tg20°+tg5° × tg3,14159=0,369
a0=20,246474°
3.3.24 Диаметр основной окружности долбяка при шлифовании его профиля
dou=d0×cosa0 (3.34)
dou=75 × 0.938=70.36 мм
3.3.25 Основные конструкционные
3.4 Режим резания.
3.4.1 Назначаем круговую подачу (подачу обкатки). Станок 5122 относится к III группе станков, так как мощность его электродвигателя 3 кВт. По карте 13 находим круговую подачу.
Так как материал нарезаемого колеса БрОС10-2, S = Sтабл KMs = (0,22…0,25)0,9 = 0,2…0,225 мм/дв. ход.
Подачи в карте приведены для обработки в один рабочий ход, т. е. принято, что i = 1.
3.4.2 Назначаем период стойкости долбяка. Для чистового чашечного долбяка рекомендуется период стойкости T = 240 мин.
3.4.3 Определяем скорость главного движения резания, допускаемую режущими свойствами долбяка (по нормативам) uтабл = 39 м/мин.
3.4.4. Учитывая поправочный
.
3.5 Назначаем режимы резания.
Глубина резания t=1.4m=2.8мм
Подача sk=0.025 мм/двойной ход
Скорость резания v=44.1 м/мин
Стойкость инструмента T=400 мин.
Число двойных ходов k=512 двойных ходов/мин. Основное время T0=1.8 мин
Список использованных источников