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.
Студент гр. Ар-4211 __________ Лежнев А.В.
Руководитель _______________Зенченко А. В.
Лист | |
Техническое задание |
3 |
2. Проектирование фасонного резца |
4 |
3. Проектирование квадратной |
9 |
4. Проектирование зуборезного |
14 |
Список использованных источников |
18 |
Материал детали: латунь ЛС59-1;
Допуски на размеры:
- радиальные Н9.
Таблица 1
Материал детали |
Форма отверстия под протягивание |
Размеры отверстия в мм |
Примечание | |
Ширина квадрата |
Длина, мм | |||
Бр.АЖ9-4 |
квадрат S = 26 |
28H12 |
24 |
Прошивка |
Таблица 2
Исходные данные для расчета зуборезного долбяка
Материал обрабатываемой заготовки |
Модуль, мм |
Угол профиля, град |
Число нарезаемых зубьев |
Тип долбяка | |
Сталь35 |
2 |
20 |
17 |
50 |
Дисковый |
По таб. 2.9 [1] для режущей части резца выбираем быстрорежущую сталь Р6М5.
1.2 Выбор конструкции резца.
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.
1.3 Расчет фасонного резца.
Расчет резца проводится по методике, приведенной в работе [2].
Величины переднего и заднего углов резца по табл. 44[2]: g=50, a=120.
Общая ширина резца вдоль оси детали (см. Рис. 24 [2]) Lp=56 мм.
Наибольшая глубина профиля детали
|
(1.1) |
Где Dmax=38 мм – наибольший диаметральный размер детали. Dmin=14 мм – наименьший диаметральный размер детали. Наибольшая глубина профиля детали tmax=12 мм.
Габаритные и конструктивные размеры резца с отверстиями под штифт для наибольшей глубины профиля tmax=12 мм, принимаются по табл. 42 [2]: D=90 мм, d=22 мм, d1=34 мм.
Высота заточки резца
H=R sin(a+g) |
(1.2) |
где R=D/2=45 мм – радиус резца.
Р=45 sin(5+12)=13,157 мм.
Высота установки резца
Hp=R sina=45 sin120=9,356 мм |
(1.3) |
Согласно размерам на эскизе детали (рис. 1.1) радиусы окружностей узловых точек профиля детали r1, r2, r3 и т.д. и осевые расстояние до этих точек от торца:
R1 |
=7 мм |
l1-2 |
=12 мм |
R2 |
=7 мм |
l1-2 |
=12 мм |
R3 |
=9 мм |
l1-3 |
=12 мм |
R4 |
=16,5 мм |
l1-4 |
=38 мм |
R5 |
=19 мм |
l1-5 |
=38 мм |
R6 |
=19 мм |
l2-7 |
=46 мм |
Рис. 1.1 Эскиз детали
Коррекция профиля резца производится аналитическим расчетом. Данные коррекционного расчета заносятся в табл. 1.1
Криволинейный участок профиля резца заменяется дугой окружности, радиус кривизны которой отличается от дуги окружности на профиле детали.
Расчетная формула |
Обозначение размера |
Численная величина размера | |
Hu=r1 sin g1 |
hu r1=r2 sing1 |
0.611 7 0.087 | |
A1=r1 cos g1 |
r1 cosg1 A1=A2 |
7 0.996 6.98 | |
sin g3=hu/r3 |
hu r3 sing3 |
0.611 9 0,067 | |
A3=r3 cos g3 |
r3 cosg3 A3 |
9 0,998 8,98 | |
C3=A3-A1 |
А3 А1 С3 |
8,98 6,98 2 | |
sin g4=hu/r4 |
hu r4 sing4 |
0.611 16.5 0,037 | |
A4=r4 cos g4 |
r4 cosg4 A4 |
16.5 0,999 16,489 | |
C4=A4-A1 |
А4 А1 С4 |
16,489 6,98 9,509 | |
|
| |||
sin g5=hu/r5 |
hu r5=r6 sing5 |
0.611 19 0,032 | |
A5=r5 cos g5 |
r5 cosg5 A5 |
19 0,9995 18,99 | |
C5=A5-A1 |
А5 А1 С5 |
18,99 6,98 12,01 | |
C5=C6 |
C5 C6 |
12,01 12,01 | |
e1=a1+g1 |
a1 g1 e1 |
12° 5° 17° | |
H=R1 sin e1 |
R1 sin e1 H |
45° sin 17° 13,156 | |
B1=R1 cos e1 |
R1 cos e1 B1 |
45 cos 17° 43,034 | |
B2=B1 |
B1 B2 |
43,034 43,034 | |
B3=B1-C3 |
B1 C3 B3 |
43,034 2 41,033 | |
tg e3=H/B3 |
H B3 tg e3 |
13,156 41,033 0,321 | |
R3=H/sin e3 |
H sin e3 R3 |
13,156 0,306 43,134 | |
B4=B1-C4 |
B1 C4 B4 |
43,034 9,509 33,525 | |
tg e4=H/B4 |
H B4 tg e4 |
13,156 33,525 0,392 | |
R4=H/sin e5 |
H sin e4 R4 |
13,156 0,365 36,044 | |
B5=B1-C5 |
B1 C5 B5=B6 |
43,034 12,012 31,022 | |
tg e5=H/B5 |
H B5 tg e5 |
13,156 31,022 0,424 | |
R5=H/sin e5 |
H sin e5 R5 |
13,156 0,39 33,733 | |
При симметричном расположении центра заменяющей окружности радиус определяется по следующей формуле:
|
(1.4) |
;
где R – радиус заменяющей окружности; x0, y0 – координаты радиуса заменяющей окружности; x1, x2, y1, y2 – координаты используемых при расчете точек.
x1 = 10, y1 = 5, x2 = 26, y2 = 7.5 , тогда x0 = 24.76, y0 = -37, R = 44.5
Рис. 1.2 Схема для определения размера радиусного участка профиля резца.
Построение шаблонов и контршаблонов для контроля фасонного профиля резца (при контроле точности шлифования фасонных поверхностей на резце) сводится для круглого резца к определению разности радиусов всех узловых точек рассчитанного фасонного профиля относительно угловой контурной точки 1.
P2=R1-R2=0 мм (1.5)
P3=R1-R3=1,84 мм
P4==R1-R4=9 мм
P5= P6=R1-R5=25,4 мм
Таблица 1.2
Размеры фасонных дисковых резцов с отверстиями под штифт, мм
Глубина профиля заготовки |
||||||||
8 |
60 |
16 |
25 |
11 |
3 |
2 |
34 |
5 |
1.4 Расчет режимов резания
Назначаем подачу по табл.6 [6].
При ширине резца 56 см и диаметре обработки 38 мм S=0.025 мм/об
Расчитываем скорость резания по формуле:
T=120 мин; Cv =22.7; y=0.5; m=0.3 тогда v=30 м/мин
Определяем частоту вращения шпинделя соответственно найденой скорости:
Корректируем частоту n=250 об/мин.
Тогда скорость равна:
Определяем мощность:
Pz=746 H тогда N=3.6 вТ
Сравниваем мощности резания и мощность станка
Nшп=7,5 кВт.
Для обработки отверстий протягиванием заготовку обычно предварительно сверлят или зенкеруют. Протягивают также предварительно необработанные отверстия. В большинстве случаев протянутые отверстия дальнейшей обработке не подвергают, так как после обработки обеспечиваются 7 – 9-й квалитеты, а параметры шероховатости обработанной поверхности достигают 2,5…0,2 мкм.
Материалом для протяжек служит легированная сталь ХВГ или быстрорежущие стали Р9К5, Р6М5, Р9 и Р18.
У рабочей и задней направляющей частей должна быть HRC 62 – 65.
Поверхности и все сопряжения радиусов впадины зуба должны быть плавными, без уступов и других дефектов заточки.
Параметры шероховатости должны быть следующие: задних и передних поверхностей всех зубьев 1,6 мкм, поверхностей спинок зубьев, радиусов впадин, стружкоделительных канавок и выкружек 6,3 мкм, поверхностей передней и задней направляющих 0,63 мкм, поверхностей хвостовика 1,25 мкм.
В отличие от протяжек, работающих на растяжение, прошивки работают на сжатие. Схема обработки приведена на рисунке 1.1.
Рисунок 2.1 Эскиз обработки внутреннего отверстия прошиванием.
2.1 Принимаем материал режущей части прошивки – легированная сталь ХВГ.
2.2 Припуск под протягивание квадратного отверстия и значения допусков на изготовление предварительных отверстий определяем по табл. 98[1].
Т.к. наибольшее сечение протягиваемого отверстия равно мм, то припуск по ширине и высоте профиля равен 1,2 мм, допуск на размер предварительного отверстия: +0,34 мм.
2.3 Подъем на зуб на сторону выбираем по табл. 99[1]. Так как отверстие квадратное и материал заготовки – бронза, то = 0,06…0,2 мм. Принимаем = 0,06 мм (для стали ХВГ – меньшее значение).
Между режущими и калибрующими зубьями делаем три зачищающих зуба ( ) с постоянно убывающим подъемом на зуб. Распределяем подъем на зуб следующим образом: 0,03 мм; 0,02 мм; 0,01мм.
2.4 Профиль, размеры зуба и стружечных канавок между зубьями выбираем по табл. 100[1].
Необходимо, чтобы площадь сечения стружечной канавки между зубьями отвечала условию
k = = 2…5, где (2.1)
k = 3 – коэффициент заполнения канавки (по табл. 101[1]);
– площадь сечения канавки, ;
– площадь сечения среза металла, снимаемого одним зубом, .
(2.2)
(2.3)
Пользуясь табл. 100[1] для ближайшего большего значения , при прямолинейной форме стружечной канавки зуба принимаем:
Шаг протяжки: t = 6 мм;
глубина канавки: h = 2,0 мм;
длина задней поверхности: b = 2,5 мм;
радиус закругления канавки: r = 1,0 мм
Шаг калибрующих зубьев для квадратных протяжек: .
Для получения лучшего качества обработанной поверхности шаг режущих зубьев делаем переменным: от t+(0,2…1) до t-(0,2…1). Принимаем изменение шага: ±0,2 мм. Тогда из двух смежных шагов один равен 6,2; второй – 5,8 мм.