Курсовая работа: Разработка рациональных режимов резания при эксплуатации пил круглых
По ГОСТ 980-80 принимаем пилу 3421-0321 исполнения II с диаметром D=400 мм, толщиной диска S=2,0 мм, диаметром внутреннего отверстия d=50 мм, числом зубьев z=72.
Величина развода зубьев 0,4 мм по [8] с. 179.
Из всего выше сказанного выбираем следующие угловые параметры инструмента: косая заточка φ=45° по передней грани, задний угол α=60°, угол заострения β=50°, передний γ=-25°, угол резания δ=115°.
Шаг, высоту зубьев и радиус кривизны впадины определяем по практическим формулам [3, с. 72]:
t=Dsin=315*sin=13,7 мм; (1.4)
h=(0,45÷0,50)t=0,475*17,4=6,5 мм; (1.5)
r=(0,15÷0,20)t=0,175*17,4=2,4 мм. (1.6)
Рис. 4. Профиль IV пилы для поперечной распиловки
Подготовка полотна пилы. Подготовка включает следующие операции: оценку плоскостности и напряжённого состояния полотна; правку полотна; проковку и вальцевание диска пилы.
Плоскостность полотна оцениваем по двум показателям: по прямолинейности диска в различных сечениях и по торцевому (осевому) биению.
Предельно допустимые отклонения от плоскостности для нашего инструмента 0,14 мм [6, с. 180]. Отклонения от плоскостности центральной части пилы в зоне фланцев не должны превышать 0,05 мм [5, с. 154]. Для определения торцевого биения пилу устанавливаем на горизонтальный вал приспособления. Биение измеряем индикатором, расположенным перпендикулярно полотну пилы на расстоянии 5 мм от окружности впадин зубьев, при медленном вращении пилы с валом (рис. 5).
Рис. 5. Приспособление для выявления дефектов полотна пилы
Перед началом измерений индикатор 2 ориентируем относительно плоскости, проходящей через торцовую поверхность коренной шайбы 1. Для этого на поверхность коренной шайбы и ножку индикатора накладываем поверочную линейку. Нулевую отметку циферблата подводим к большой стрелке индикатора. При определении неплоскостности пилу 3 устанавливаем на вал 4, зажимаем шайбой 5 и медленно вращаем за рукоятку 6.
Величина допустимого торцевого биения для нашего инструмента составляет до 0,19 мм.
Превышение нормативных значений неплоскостности свидетельствует о наличии дефектов полотна, которые делят на общие (тарельчатость, крылонатость, изгиб по окружности) и местные (слабое место, тугое место, выпучина, изгиб). Все дефекты исправляем посредством правки полотна.
Способ правки зависит от типа дефекта. Слабые места С исправляем ударами проковочного молотка с круглым бойком вокруг дефектного места, постепенно ослабляя удары по мере удаления от него. Удары наносим с обеих сторон пилы. Тугие места Т исправляем ударами проковочного молотка внутри зоны дефекта от границ к середине. Удары наносим с обеих сторон пилы. Выпучину В исправляем ударами проковочного молотка со стороны выпучины. Чтобы не изменить общего натяжения полотна, между пилой, положенной выпучиной вверх, и наковальней помещаем картонную или кожаную прокладку. Изгиб пилы И (складки у зубчатой кромки, отогнутые участки кромки, горбатость и одностороннюю крыловатость диска) исправляем ударами правильного молотка (с продолговатым бойком) либо по самому хребту изгиба, либо, если размеры дефекта значительны, от краев изгиба к хребту со стороны выпуклости. Ось бойка должна совпадать с направлением оси изгиба.
Оценку напряженного состояния диска пилы производим по величине прогиба пилы под действием собственной массы. Пилу устанавливаем сначала одной стороной вверх, а затем другой в горизонтальное положение на три опоры, отстоящие на равном расстоянии друг от друга и на расстоянии 5 мм от окружности впадин зубьев. Прогиб пилы измеряем индикатором часового типа (или поверочной линейкой и набором щупов) в трех точках на окружности радиусом 50 мм и подсчитываем среднюю величину прогиба. Если эта величина не соответствует 0,2 мм по [3] табл. 20, диск пилы проковываем или вальцуем (только после правки).
Вальцевать пилу будем по одной окружности радиусом 0,8R (где R - радиус пилы без зубьев) в течение трех-четырех оборотов пилы под действием роликов [6, с. 180-181]. Сила прижима роликов при вальцевании по одной окружности с радиусом 0,8R составляет 17 кН по [2] табл. 28
Правильно провальцованная пила должна приобретать равномерную вогнутость (тарельчатость). Величины вогнутости провальцованности нашей пилы, измеренные с обеих сторон на расстоянии 15 мм от края центрального отверстия пилы, должны соответствовать 0,2 мм. После вальцевания проверяем плоскостность и правим полотно пилы.
Оборудование, приборы и инструменты для вальцевания нашей пилы: станок ПВ-20 с приставкой; прибор для контроля степени проковки и вальцованной пилы с часовым индикатором; поверочные линейки, набор щупов [6, с. 180].
Проковка пил не механизирована и требует высокой квалификации. Она заключается в нанесении ударов проковочным молотком по центральной части пилы, лежащей на наковальне. Перед проковкой пилу размечаем для определения точек нанесения ударов, проводим 12...16 радиусов, равномерно делящих диск, и 6.. .8 концентрических окружностей на равном расстоянии друг от друга, причем наружная окружность отстоит на 20...30 мм от окружности впадин зубьев, а внутренняя - на 30...40 мм от окружности диаметра зажимных фланцев. Удары молотком наносим с одинаковой силой на всей поверхности пилы по радиусам от периферии к центру в точках их пересечения с окружностями. В том же порядке и по тем же точкам пилу проковывают с другой стороны.
Степень ослабления средней части пилы проверяют так же, как и при вальцевании [5, с. 154].
Установка и эксплуатация круглых пил.
1. Плоскость пилы 1 должна быть строго перпендикулярна оси вала, а торцовое биение коренного фланца 2 не должно превышать 0,03 мм на радиусе 50 мм (рис. 6).
Рис. 6. Конструкция самоцентрирующихся фланцев
2. Ось вращения пилы должна совпадать с осью вала. Для этого применим фланец 3 с центрирующим конусом (рис. 6).