Курсовая работа: Расчет металлорежущих инструментов
где L – длина обрабатываемой втулки;
К =1,9- для групповой схемы резания [3,стр.8].
мм.
Рисунок 1.2 – Форма и размеры профиля зубьев протяжки
Таблица 1.2 – Размеры профилей зубьев протяжки в (мм).
t | h | r | q | R | Fa |
11 | 4.5 | 2.25 | 4 | 7 | 15.9 |
Для обеспечения нормальной работы протяжки без вибраций и удовлетворительного качества обработанной поверхности должно выполняться неравенство
2 £ Zодн £ 6...7,
где - количество одновременно работающих зубьев
Целая часть показывает минимальное количество одновременно работающих зубьев Zmin , а величина Zmax = Zmin +1 – максимальное количество одновременно работающих зубьев.
1.4.2 Выбор геометрических параметров протяжки
Величины передних углов зубьев протяжки зависят от обрабатываемого материала [3, стр.10, табл.4]. Передний угол g влияет на усилие протягивания, чистоту обработанной поверхности и стойкость протяжки. Для черновых и переходных зубьев величина переднего угла выбирается в зависимости от обрабатываемого материала.
Задний угол a выбирается в зависимости от точности обработки [3, стр.10, табл.4]. Задний угол aслужит для уменьшения трения задней поверхности зуба об обрабатываемую поверхность. С увеличением заднего угла уменьшается величина износа по задней поверхности зуба протяжки. Однако с увеличением заднего угла ослабляется режущая кромка и ухудшается отвод тепла от зуба протяжки; это ограничивает величину заднего угла. Кроме того, величина заднего угла на черновых зубьях ограничена тем, что при значительных величинах задних углов протяжка быстро теряет диаметральные размеры после перетачивания по передней поверхности.
На калибрующих зубьях, для которых важно сохранить поперечные размеры, задний угол меньше, чем в черновых. Кроме того, для сохранности размера при перетачиваниях на задних гранях калибрующих зубьев у протяжек для внутреннего протягивания шлифуют цилиндрические ленточки шириной f=0,2-0,6 мм. Калибрующие зубья протяжек для цилиндрических отверстий допускается изготовливать без ленточек.
Таблица 1.3 – Геометрические параметры протяжек группового резания
Вид зубьев | Передние углы g в зависимости от обрабатываемого материала | Задние углы a в зависимости от точности обработки |
Сталь 38ХМ | 10-й квалитет и ниже | |
св. HB 180 | ||
Черновые, переходные | 15° | 3° |
Чистовые | 5° | 2° |
Калибрующие | 5° | 2° |
1.4.3 Определение подъемов на зуб
Черновые зубья протяжки объединены в группы по два зуба в каждой. Подъем на черновую группу рассчитывается по формуле
Sz ч = Fакт /(L×Kдоп ), мм/гр,
где Fакт – активная площадь стружечной канавки зубьев протяжки
Kдоп =3 – минимально допустимый коэффициент заполнения стружечной канавки [3,стр.10,табл. 5],
Kдоп приннимаем равным 3.3, так как b≥1,2 ÖD [3,стр.10,прим. 1],
мм/гр., принимаем
На переходной части протяжки зубья также объединены в двузубые группы. Подъем на переходную группу выбирается в зависимости от найденной Szч [3,стр.11,табл.7].
Таблица 1.4 - Подъем на переходную группу зубьев протяжки
Подъем на черновых зубmях Szч, мм | Припуск на переходные зубmz Апер, мм | Количество переходных секций | Распределение припуска по секциям, мм | ||
1 секция | 2 секция | 3 секция | |||
0,16 | 0,32 | 2 | 0.214 | 0.106 | - |
Подъем зубьев на чистовой части, число чистовых и калибрующих зубьев зависит от точности обработки, квалитета и шероховатости обработанной поверхности [3,стр.11,табл.8].
Чистовые зубья протяжки выполняют несекционированными с подъемом на каждый зуб.
Таблица 1.5 – Подъем зуб ье в на чистовой части, число чистовых и калибрую щ их зуб ье в
Вид зубьев | Шлицевые | |
Общий припуск на чистовые зубья на диаметр,мм | 0,08 | 0,08 |
Число чистовых зубьев с подъемом Sz= 0,02 | 1 | 2 |
Число чистовых зубьев с подъемом Sz = 0,01 | 2 | - |
Число калибрующих зубьев | 4 | 3 |
1.5 Выбор станка
1.5.1 Расчет сил резания при протягивании
Для выбора станка необходимо определить силы резания, которые возникают при протягивании на разных частях комбинированной протяжки. Максимальные силы резания возникают при работе черновых зубьев, поэтому при выборе станка учитывают только их.
Сила резания, которая возникает во время работы черновых зубьев протяжки, зависит от параметров среза и обрабатываемого материала
P=SZ pb1 Zmax , Н,
где SZ – подъем на группу зубьев, мм/зуб;