Реферати українською » Промышленность, производство » Проектування спеціальних різальних інструментів


Реферат Проектування спеціальних різальних інструментів

Страница 1 из 2 | Следующая страница

>Реферат

>Курсовой проект виконаний у відповідність до завданням і має 2 аркуша формату А1 і одну лист формату А2 (>фасонний різець, шаблон іконтршаблон, оброблювана деталь, володарфасонного різця,шлицеваяпротяжка,червячная фреза) ірасчетно-пояснительную записку, що складається з 44листов,3 таблиці. За виконання проекту було використане 5 джерел.

Тема курсового проекту: «Проектування спеціальних ріжучих інструментів».

Ключове слово:фасонний різець, держатель, шаблон,контршаблон,протяжка, фреза, робочий хід, чистові зуби, чорнові зуби, подача, швидкість.


>Расчет призматичногофасонного різця

1 Вихідні дані

>Обрабативаемая деталь є поєднанням циліндричного, конічного, сферичного ділянок та ділянки, заданогокоординатним способом.

Варіант завдання №1222.

Вихідні дані про оброблюваної деталі:

>D1=71 мм;D2=57,5 мм;D3=7 мм;L1=9 мм;L2=14 мм;L3=17 мм;R1=32 мм;D4=62.5 мм;D5=58.5 мм;D6=55.5 мм;D7=53.5 мм;D8=52.5 мм;L4=13 мм;L5=3 мм;L6=6 мм;L7=9.5 мм;D9=49,5 мм;L8=11 мм;D10=44,5 мм;L9=12,5 мм.

Марка стали – сталь 440.

>Твердость оброблюваного матеріалуНВ=2129МПа.


2 Графічне і математичне виразфасонного профілю оброблюваної деталі

У інтервалі0х9 профіль представляє відрізок лінії, паралельної осі деталі (осі Х), і полягає формулою:

>у=b0,y=28,5.

Позначення –ОЛПОД.

У інтервалі9х17 профіль представляє відрізок лінії, заданої навкруг, і полягає формулою

>У=38.26X=10

Позначення –ОЛЗПО.

У інтервалі17х30 профіль представляє відрізок лінії, заданоїкоординатним способом, і полягає формулами

>у=31,25 прих=17;

>у=29,25 прих=20;

>у=27,75 прих=23;

>у=26,75 прих=26,5;

>у=26,25 прих=30.

Позначення –ОЛЗКС.

У інтервалі30х41 профіль представляє відрізок лінії, похилій до осі деталі (осі Х), що проходить за два точки з координатами (30; 24,75) перша крапки й (41; 22,25) для другий крапки й виражається формулою

>у=а3х+b3,

де

Тоді остаточно

>у=-0,227х+31,557.

>У=39.5X=35

Позначення –ОЛНОД.

У інтервалі41х53.5 профіль представляє відрізок лінії, паралельної осі деталі (осі Х), і полягає формулою

>у=b0,у=22,25.

Позначення –ОЛПОД.


3Вводние дані в ПЕОМ

, ,, призматичнийфасонний різець

Сталь 40,НВ=2129.

>Бистрорежущая сталь.

>ОЛПОД:Х(1)=0;Х(2)=9;М=28,5.

>ОЛЗПО:Х(1)=9;Х(2)=17;S=31;G=14;B=3.5;W=1.

>ОЗЛКС:Х(1)=17;Х(2)=20;Х(3)=23;Х(4)=26.5;Х(5)=30.Y(1)=31,25;

>Y(2)=29,25;Y(3)=27.75;Y(4)=26.75;Y(5)=26,25.

>ОЛНОД:Х(1)=30;Х(2)=41;N=-0,227;Q=31,557.

>ОЛПОД:Х(1)=41;Х(2)=53,5;N=-0,227;Q=31,557.


4 Операції, що їх ПЕОМ

4.1 Вибір габаритних розмірівфасонного різця

Максимальна глибинафасонного профілю оброблюваної деталі, мм

Коефіцієнт До

Приймаємо габаритні розмірифасонного різця:

>В=35 мм;Н=90 мм;Е=10 мм;А=40 мм;F=25 мм;R=1,0 мм.

Кут

елементівкрепежной частинифасонного різця приймається рівним 600.

Кут

>=90°--,

де - передній кутфасонного різця,

> - задній кутфасонного різця.


4.2 Вибір переднього і заднього кутівфасонного різця

Передній і задній кути вибираються з таблиці залежно від матеріалу оброблюваної деталі.

Після обробітку стали 40НВ=2129МПа=25°;=8°.

>=90°-25°-8°=57°.

4.3 Розрахунок глибинифасонного профілю різця

Глибина Зрфасонного профілю розраховується з точністю щонайменше 0,01 мм.

>ОЛПОД:

Для обробки ділянки деталі, профіль якого представляє відрізок лінії, заданої навкруг (>ОЛЗПО), глибинафасонного профілю різця кожному за конкретного значення Х вираховується за формулою

ПриХ(3)=10 глибинафасонного профілю різця наступна

·

Значення глибини Зрфасонного профілю різця в обробці ділянки деталі, профіль якого представляє відрізок лінії, заданої навкруг (>ОЛЗПО), кожному за конкретного значення представлені у таблиці 1.

Таблиця 1 – Значення глибини Зрфасонного профілю різця в обробці ділянки деталі, профіль якого представляє відрізок лінії, заданої навкруг (>ОЛЗПО)

1 2 3 4 5 6 7 8
Х 9 9,5 10 10,5 11 11,5 12 12,5

Зр

6,861 6,895 6,925 6,935 6,951 6,974 6,994 7,01
9 10 11 12 13 14 15 16 17
Х 13 13,5 14 14,5 15 15,5 16 16,5 17

Зр

7,022 7,031 7,036 7,038 7,036 7,031 7,022 7,01 6,994

Для обробки ділянки деталі, профіль якого представляє відрізок лінії, заданоїкоординатним способом (>ОЛЗКС), глибинафасонного профілю різця кожному за конкретного значення Х вираховується за формулою

ПриХ(3)=23 і заY=27.75 глибинафасонного профілю різця наступна


Значення глибини Зрфасонного профілю різця в обробці ділянки деталі, профіль якого представляє відрізок лінії, заданоїкоординатним способом (>ОЛЗКС), кожному за конкретного значення представлені у таблиці 2.

Таблиця 2 – Значення глибини Зрфасонного профілю різця в обробці ділянки деталі, профіль якого представляє відрізок лінії, заданоїкоординатним способом (>ОЛЗКС)

1 2 3 4 5
Х 17 20 23 26.5 30
Y 31,25 29,25 27.75 26.75 26,25

Зр

8,082 6,317 4,984 4,091 3,642

Для обробки ділянки деталі, профіль якого представляє відрізок прямий лінії, похилій до осі деталі (>ОЛНОД), глибинафасонного профілю різця кожному за конкретного значення вираховується за формулою

ПриХ(1)=30 глибинафасонного профілю різця наступна

Значення глибини Зрфасонного профілю різця в обробці ділянки деталі, профіль якого представляє відрізок прямий лінії, похилій до осі деталі (>ОЛНОД), кожному за конкретного значення представлені у таблиці 3.

Таблиця 3 – Значення глибини Зрфасонного профілю різця в обробці ділянки деталі, профіль якого представляє відрізок прямий лінії, похилій до осі деталі (>ОЛНОД)

1 2 3 4 5 6 7 8
Х 30 30,5 31 31,5 32 32,5 33 33,5

Зр

2,286 2,183 2,08 1,977 1,874 1,77 1,667 1,563
9 10 11 12 13 14 15 16
Х 34 34,5 35 35,5 36 36,5 37 37,5

Зр

1,46 1,356 1,253 1,049 1,045 0,941 0,837 0,732
17 18 19 20 21 22 23
Х 38 38,5 39 39,5 40 40,5 41

Зр

0,628 0,524 0,419 0,315 0,21 0,105 0

5 Конструктивне оформленняфасонного різця

>Ширинафасонного профілю оброблюваної деталі, мм

Lр=>L+T1+T2,

де T1 і T2 – розміри, що визначають додатковіупрочняющие крайкифасонного профілю різця.

Приймаємо T1=5 мм.

T2=T3+T4,

Приймаємо T3=1 мм; T4=2 мм.

T2=1+2=3 мм.

Lр=53,5+5+3=61,5 мм.

Розмір T5 вибирається з співвідношення

T5T>max,

T513,25, приймаємо T5=13 мм.

Розмір T6 приймається рівним розміру T5 з перекриттям 2…3 мм.

T6=T5+3, T6=13+3=16 мм.

Кут приймаємо рівним 15°, кут1 приймаємо рівним 15°.

3 У складеномуфасонномрезце ріжучий частина має такі розміри:

висота – 0,5·90=45 мм;

ширина – Lр=61,5 мм;

товщина – 0,6·35=21 мм.

4Твердостьфасонного різця:

а) ріжучий частина з швидкорізальної сталі – 62…65HRCЕге;

б)крепежная частина – 40…45HRCЕге.

5 Параметри шорсткості поверхоньфасонного різця:

а) передній поверхні, іфасонной задньої поверхні –Ra0,32мкм;

б) посадкових поверхонькрепежной частини –Ra1,25мкм;

у решті поверхонь –Ra2,5мкм.

Граничні ширинифасонного профілю різця приймаються залежно від її допуску, тобто. ±>1/2Тр.

Допуск на ширинуфасонного профілю різця визначається за такою формулою

Тр=(>0,5…0,7)Т>s,

де Т>s - допуск на ширинуфасонного профілю оброблюваної деталі.

Граничні відхилення інших розмірівфасонного різця приймаються:

а валу –h12;

б) для отвори –Н12;

в) інших – ±>1/2IT12.

7 Граничні відхилення кутів:

а) передній і задній кути ±1°;

б) куткрепежной частини=±30;

в) інші кути ±1,5°.

8 Комплексна перевіркакрепежной частинифасонного різця проводиться у разі розміру П (з точністю 0,05 мм)


деd – діаметр каліброваного ролика,d=Е=10 мм.


>Расчет і проектуванняшлицевой протягання

1 Дані до розрахункушлицевой протягання

1.1 Вихідні дані

Розмірипротягиваемогошлицевого отвори чопи

>6х26Н8х30Н12х6D9.

Довжина простягання –

Спосібцентрирования деталейшлицевого сполуки - по D.

>Требуемая шорсткістьпротягиваемих поверхонь

дляd і DRa=1,25мкм, для bRa=2,5мкм.

Матеріал чопи та її твердість - сталь 30,НВ=225.

Модель верстата –7Б56.

Технічні параметри протяжливого верстата:

1) Номінальна сила тяги Рст=200кН.

2) Найбільша швидкість робочого ходу V>р.х.=0,19 м/с.

3) Довжина ходу робочої каретки L>х.к.=1600 мм.

4) Тип патрона –бистросменний автоматичний.

5) Мінімальний розмір від торця до першого зуба протягання

LХ3 >min=>200+h мм,

LХ3 >min=200+65=265 мм.

Тип виробництва – масовий.

Заготівля – штамповка в нормалізованому стані.

>шлицевойпротяжка черв'ячний фреза різець


1.2 Визначення діаметра отвори заготівлі

Діаметр отвори до протягнення, мм

де – додача на протягання отвори,

Точність діаметра призначаємо поН11.

Групаобрабативаемости I.

Група якості поверхні 2.


2 Розрахунок і конструюванняшлицевой протягання

2.1 Вибір конструкціїшлицевой протягання

2.1.1 Вибір типу протягання

Прицентрировании по D застосовуємопротяжку типуФ-К-Ш, яка починає зрізати додачафасочними зубами, потім круглими і завершує обробкушлицевими.

2.1.2 Вибір матеріалу протягання

Основним матеріалом що краючою частини протягання передбачена швидко ріжучий інструментальна настількиР6М5 ГОСТ 19265–73.

2.1.3 Вибір типухвостовика та її розмірів

Відповідно до ГОСТ 7943–78 протягання з швидкорізальної сталі мм більш повинні прагнути бути зварними.

>Хвостовик зварної протягання виготовляємо з конструкційної сталі40Х ГОСТ 4543–71.Стиковую зварюванняхвостовика зі стрижнем протягання здійснюємо з відривом 10…15 мм з початку перехідного конуса.

Длябистросъемних патронів гомілка може бути типу 3 виконання 1 ГОСТ 4044–70.

Щоб язик вільно проходив через отвір в заготівлі й те водночас виявився досить міцним, його діаметр вибираємо меншим, найближчим до діаметру отвори до простягання

Розмірихвостовика, мм

>d1=>25e8;d2=>19a11;d3=; l1=21 мм; l2=25 мм; l3=16 мм; l4=120 мм;

R1=0,3 мм; R2=1,0 мм;С=1,0 мм.

2.1.4 Визначення кількості чистових ікалибрующих зубів,припуска на чистові зуби

Залежно від групи якості поверхні знаходимо:

кількість чистових зубів на частини протягання Z>КЧ=8; Z>ШЧ=10;

кількість груп із 2 зубів із подачею:

>шлицевие зуби P.Sгод=0,02 мм – 1; P.Sгод=0,01 мм –2;

круглі зуби P.Sгод=0,02 мм – 2; P.Sгод=0,01 мм – 2;

діаметральний додача на чистові зуби

кількістькалибрующих зубів ZКК=5; Z>ШК=5.

2.1.5 Визначення значень кутів зубів

Залежно від групиобрабативаемости матеріалу заготівлі визначаємо:

1 Передній кут зубів:

чорновихпро=18°;

чистовихгод=20°;

>калибрующихдо=20°.

2 Задній кут зубів:

чорновихпро=3°;

чистовихгод=2°;

>калибрующихдо=1°.

2.2 Призначення режимів обробки

2.2.1 Вибірсмазочно–охлаждающей рідини (>СОЖ)

>Протягивание виробляємо з обов'язковим застосуваннямСОЖ.

Вибираємо:5%-ная емульсія земульсолаУкринол - I ТУ 38–101187–76 (умовне позначення А).

>ВибраннуюСОЖ подаємо до зони різання вільно яка подає струменем з обох сторін – на вході і виході протягання. ВитратаСОЖ 0,15…0,40 літрів у секунду.

2.2.2 Визначення швидкості різанняпротяжкой

З огляду на тип виробництва, групу якостіпротягиваемой поверхні, і групуобрабативаемости, призначаємоV=0,15 м/с.

>Протяжной верстат має забезпечити установку обраної швидкості різання.

Перевіряємо виконання умови:VV>рх; 0,15<0,19. Умова виконується.

2.2.3 Визначення напрацювання чистових зубів

>Наработка протягання між відмовами вимірюється в метрах сумарною довжини простягнених поверхонь. Вона залежить від властивостей матеріалу протягання і заготівлі, від швидкості різання і про подачу, від прийнятої схеми різання, геометрії зубів, від вимог допротягиваемим поверхням й інших чинників.

>Наработка чистових зубів, м

де ЗТ – коефіцієнт, ЗТ=5,4;

x, у – коефіцієнти,х=0,54;у=0,31;

2.2.4 Визначення подачі на чорнові зуби

Залежно від призначеної швидкості різання допустима подача на чорнові зуби круглоїшлицевой іфасонной частин протягання P.Sпро=0,11 мм.

>Наработка чорнових зубів, м

ЗТ=12,1;х=0,67;у=0,27;

Перевіряємо умови рівної напрацювання

Т>моТ>мч; 78,28<38,1.

Умова не виконується.

2.3 Визначення глибинистружечних канавок

2.3.1 Визначення глибини за умовою розміщення стружки

Розрахункова глибинастружечной канавки розміщувати стружки, мм

P.Sпро=0,11

>L=45

За глибину профілю канавки за умовою розміщення стружки приймаємо стандартне значення, округляючи значення у велику бік

2.3.2 Визначення глибини за умовоюжесткости протягання

Глибинастружечной канавки,допускаемая умовою забезпечення жорсткості протягання, мм

Приймаємо

2.3.3 Визначення номери профілю чорнових зубів

Глибини канавок і порівнюємо між собою - і приймаємо для подальших розрахунків найменше значення.

Приймаємо глибину мм, номер профілю чорнових зубів –9.

2.4 Визначення параметрів подовжнього профілю зубів

Розміри елементів чорнових зубівфасочной ішлицевой частин протягання, мм

Номер профілю чистових зубів – 6.

Розміри елементів чистових ікалибрующих зубів, мм

2.5 Розрахунок максимального зусилля протягнення

Зусилля протягнення,допускаемое міцністю небезпечного перерізу що краючою частини протягання, М

де - діаметр небезпечного перерізу по западині, мм

 

 

 – межа міцності матеріалу протягання,Н/мм2.

Зусилля протягнення,допускаемое міцністю небезпечного перерізухвостовика, М

де - межа міцності матеріалухвостовика,Н/мм2.

Зусилля протягнення,допускаемое приводом протяжливого верстата, М

де - коефіцієнт корисної дії, приймаємо

>Допустимое максимальне зусилля протягнення, М

2.6 Розрахунок кількості зубів в групах

Кількість зубів в групах (секціях) визначаємо для чорнових зубівфасонной ішлицевой частин протягання.

Кількість зубів в групах (секціях), з максимального зусилля протягнення, прим.

де – питома осьова сила різання, яка припадає на 1 мм що краючою крайки зуба,

 – найбільша ширина ріжучого сектора зуба, мм;

>Фасочних зубів

де - розмір фаски,


>Круглих зубів

>Шлицевих зубів

де - верхнє відхилення ширинишлицевого паза,

Всім зубів перевіряємо виконання умови

де – допустима ширина ріжучого сектора зуба без поділу стружки,

мм.

Умова виконується.

 – кількістьшлицев,

 – кількість зубів, одночасно що у різанні,

Приймаємо прим.

– поправочний коефіцієнт, враховує умови роботи,

де - поправочний коефіцієнт, враховує твердість оброблюваного матеріалу,

- поправочний коефіцієнт, враховує видСОЖ,

- поправочний коефіцієнт, враховує спосіб поділу стружки,

 - поправочний коефіцієнт, враховує групу якості оброблюваної поверхні,

Остаточно отримуємо

Приймаємо


Приймаємо

Приймаємо

2.7 Перевірка протягання на міцність

>Осевая сила різання, діюча нафасочние ішлицевие зуби у процесі різання, М

де – сумарна ширина ріжучих частин зубів, мм

Дляфасочних зубів

Для круглих зубів


Дляшлицевих зубів

Найбільше значення приймаємо за розрахункову силу різання

Міцність протягання буде достатня, якщо розрахункова сила різання менше, ніж дозволене максимальне зусилля протягнення. Перевіряємо виконання умови: , Умова виконується.

2.8 Розрахунокприпусков на протягання

При протягуванняшлицевого отвори додача видаляється в послідовності:

>Припуск,срезаемийфасочними зубами, мм

де - діаметр останньогофасочного зуба, мм

де – мінімальний внутрішній діаметршлицевого отвори

>Припуск,срезаемий круглими чорновими зубами, мм

де - максимальний внутрішній діаметршлицевого отвори, мм

>Припуск,срезаемийшлицевими чорновими зубами, мм

де - максимальний зовнішній діаметршлицев, мм

2.9 Розрахунок кількості зубів протягання

У протягання типуФ-Ш-К зуби маємо у зазначеній нижче послідовності, причому їхній загальна кількість

де - кількістьфасочних зубів,

де - кількість секцій (груп)фасочних зубів.

Попередньо кількість секційфасочних зубів

Отримане значенняокругляем до найближчого меншого цілого - кількості секцій,срезающих основну частинуприпуска, приймаємо

>Остаточний додача, мм

Подача на додаткову секцію, мм


Визначаємо остаточно кількість секційфасочних зубів

 - кількість зубів в секції,

Кількість круглих чорнових зубів

де - кількість секцій круглих чорнових зубів.

Попередньо кількість секційшлицевих зубів

Отримане значенняокругляем до найближчого меншого цілого - кількості секцій,срезающих основну частинуприпуска,  

>Остаточний

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація