Книга
← К списку книгЗагрузка разделов…
активнаАктивные записи участвуют в каталоге и синках. Неактивная книга скрыта, но не удалена из базы.
Книга
Н.АЛефёдов, засл, учитель школы РСФСР,Д К, А. Осипов
СБОРНИК ЗАДАЧ
И ПРИМЕРОВ ПО РЕЗАНИЮ В^^МЕГАЛЛОВ Ч^г! РЕЖУЩЕМУ НСТРУМЕНТУ
5-е издание, переработанное и дополненное
Допущено Министерством автомобильного и сельскохозяйственного машиностроения СССР в качестве учебного пособия для учащихся средних специальных заведений
"55^ москва
« МАШИНОСТРОЕНИЕ *
1990
ББК 34.63я723Н58
удК 621.9.02(075.32:076-1)
Рецензент инж. Д- ♦• Капчнц
Нефедов Н. А., Осипов К. А.
458 Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту: Учеб, пособие для техникумов по предмету «Основы учения о резании металлов и режущий инструмент». — 5-е изд., перераб. и доп. — М.: «Машиностроение», 1990. —448 с.: ил.
ISBN 5-217-01018-5
Пятое издание (4-е изд. 1984 г.) переработано и дополнено примерами составления схем алгоритмов н программ расчетов режимов резания с помощью ЭВМ.Н
н 271)4040001)—245039(01)-90ISBN 5-217-01018.5н 271)4040001)—245039(01)-90ISBN 5-217-01018.5245—90245—90ББК 34.63я723ББК 34.63я723•С: Издательство «Машиностроение»,^ Издательство «Машиностроение», и9°- с изменениями•С: Издательство «Машиностроение»,^ Издательство «Машиностроение», и9°- с изменениями
н 271)4040001)—245039(01)-90
ISBN 5-217-01018.5
н 271)4040001)—245039(01)-90
ISBN 5-217-01018.5
245—90
245—90
ББК 34.63я723
ББК 34.63я723
•С: Издательство «Машиностроение»,
^ Издательство «Машиностроение», и9°- с изменениями
•С: Издательство «Машиностроение»,
^ Издательство «Машиностроение», и9°- с изменениями
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие 6
Глава 1
Методические указания 8
терминах, определениях и обозначениях, относящихся к обработке резанием и режущим инструментам 8
О применении Международной системы единиц физических величии (СРВ при изучении предмета «Основы учения о резании металлов и режущий инструмент» 19
О применении Единой системы консгрукторской документации (ЕСКЛ) при выполнении чертеже А |>е- жущего инструмента 25
О применении ' Единой системы допусков и посадок при выполнении чертежей режущего инструмента .38
О применении ЭВМ при изучении курса «Основы учения о резании металлов и режущий инструмент* 49
Глава 2
Точение S3
Инструментальный материал 53
Геометрические элементы лезвиятокарных резцов54
Элементы режимов резания. Основное (технологическое) время 56
Силы резания и мощность. затрачиваемая на резание 61
Скорость главного динжеии я резания, допускаемая режущими свойствами резное
Режим резания-
Расчет и конструирование токарных резцов . . .97
Расчет и конструирование сборных резцов с механическим креплением пластин 108
Расчет и конструирование составных и сборных алмазных резцов Ш
Инструмент из »льбора-Р (кубического нитрида бора)
Расчет и конструирование фасонных резцов . . . .132
33Профилирование фасонных резцов 137
3
3
Iе
Глава 3
Ст^7Гр«™* ^" x-v"^^^
§0 pt”резани,; прн работе "на продачыю-строгаль- ных станках
166166166187199211166187199211224224243224224243Глава 4
166
166
166
187
199
211
166
187
199
211
224
224
243
224
224
243
Сверление, зенкерованне и развертывание .
Режим работы
к о Расчет и конструирование сверл. . . .
Расчет н конструирование зенкеров . . .
Расчет и конструирование разверток. .
Глава 5
Фрезерование .. . .
Режим резания
Расчет и конструирование фрез
Глава 6 Протягивание 262
Режим резания 262
Расчет и конструированиепротяжек 268
Глава 7
Зубонарезание 295
§ I, Режим резания 295
Расчет и конструирование зуборезного инструмента 30-1
Глава 8
3203203273203203273-163463503563613-16346350356361Резибонарезание
320
320
327
320
320
327
3-16
346
350
356
361
3-16
346
350
356
361
§ I. Режим резания
$ 2 мн™ И КО||СТРУнРоп,|,,ис резьбонарезного ннстру-
Глам 9
Шлифование
| .V £бРаз»вныЛ пиару мент ,
* о^^^наружном п^фонашш
J 4- Йим ^vT Пр" ''"УЧННН^ шлйф^пнм ". " " еды*.»^х- г Дави 10'
Заточка режущего инструмента
Глава 11
Многоинструментная обработка365
Режим резания при обработке на токарных много резцовых станках 385
Режим резания при работе на агрегатных сверлильных станках 392
Глава 12
Инструмент для станков с числовым программным управлением 399
Приложения 421
Паспортные данные металлорежущих станков. . . .421
Схемы алгоритмов и программы расчета режимов резания на ЭВМ 428
Список литературы 444
ПРЕДИСЛОВИЕ
Сборник задач и примеров по резанию металлов и конструированию режущего инструмента предназначен для учащихся машиностроительных техникумов, изучающих предмет «Основы учения о резании металлов и режущий инструмент*.
В задачах даны десять вариантов условии, что позволяет учащимся работать самостоятельно и исключает параллельное решение одной и той же задачи. Для облегчения решения задач приведены примеры с решениями. Это дает возможность изучить методику, определить последовательность и объем выполняемой работы.
этих нормагиновэтих нормагиновлитературой, рекомен-литературой, рекомен-и преподават ел я ми тех-и преподават ел я ми тех-При решении типовых примеров и задач наряду с единицами физических величин, предусмотренными Международной системой (СИ) (ГОСТ 8 417—Ы*), используются единицы (об мин), которые временно допускаются к применению. При решении примеров использованы материалы справочников, а также общемашиностронтсльные нормативы режимов резания и времени для технического нормирования 1972—1978 гг. издания, которые имеются в библиотеках учебных заведений. В них приведены ели- инцы физических величин в старых системах, классы точности и знаки чистоты поверхности соответственно вместо квалитетов, полей допусков и параметров шероховатости поверхности, предусмотренных действующими н/аамн. При отсутствии у учащихся можно пользоваться справочной дуемой учебной программой никуиа.
этих нормагинов
этих нормагинов
литературой, рекомен-
литературой, рекомен-
и преподават ел я ми тех-
и преподават ел я ми тех-
Ь список литературы, рекомендуемой для использования при решении примеров и задач, включены некоторые изданные до 1975 г., содержащие ценные сведения, плодики расчет и другие данные. Однако следует учи- о
Tiwari,. Mio за период, истекший с момент их выпуска, введены новые стандарты на термины, определения и обозначения, единицы физических величин, шероховатость поверхности, допуски и посадки, режущий инструмент, появились новые и ветру ментальные материалы и т. д.
В сборнике использованы термины и обозначения, относящиеся к режущему инструменту (ГОСТ 25751—83) и обработке резанием (ГОСТ 25762—83).
Авторы учли замечания по первым четырем изданиям сборника, переработали и дополнили отдельные главы. Ряд условий задач заменен новыми.
В пятое издание сборника включены примеры по расчету режимов резания с использованием ЭВМ.
Гл. I (§ 1—4), 10, 12 и параграфы по расчету и конструированию режущего инструмента в остальных главах написаны И. Л Нефедовым, гл. 3, 9, 11, §5 гл. 1 и параграфы по резан ню металлов и назначению режимов резания в остальных главах — К. А. Осиновым.
Авторы выражают признательность инженеру А. И. Ка- бы чей ко за помощь, оказанную в разработке программ расчетов режимов резания на ЭВМ.
ME ТОД ИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
6 I О ТЕРМИНАХ. ОПРЕДЕЛЕНИЯХ
И ОБОЗНАЧЕНИЯХ. ОТНОСЯЩИХСЯ К OF,РАБОТКЕ РЕЗАНИЕМ И РЕЖУЩИМ ИНСТРУМЕНТАМ
С 198-1 г. введены в действие термины, определения общих понятий, относящихся ко всем видам обработки резанием, а также буквенные обозначения величин кинематических элементов резания, координатных плоскостей и элементов лезвия для всех режущих элементов. Термины и обозначения обязательны для применения в народном хозяйстве, научно-технической, учебной и справочной литературе и в учебном процессе. Применение терминов-синонимов вместо стандартизованных элементов запрещено.
ГСХЛ 25751—83 и I ОСТ 25762—83 предусматривают ряд терминов и понятий.
с заданнымс заданнымт. е.т. е.Различают инструмент лезвийный,
с заданным
с заданным
т. е.
т. е.
чистом лезвий установленной формы, и абразивный, рабочая часть которого состоит из абразивных зерен. В зависимости от числа лезвий лезвийный инструмент подразделяют на однолезвийный и многолезвийный инструмент, а в зависимости от расположения лезвий — на струм И^11Ы**' 1ОРЦОВЫ^ 11 периферийно-торцовый ин- "а"РаВл‘:,||1Ю вращения инструмент класснфици- " ле110Режущнй; например, пра- pbOotkuV нпЗВ^,И1|1н нистРУмент предназначен для об- наирпвлениимТла1^ЛЬН1,,М главным Движением резани я, стороны Kpenc-HtHof^i/ '1асо|юГ| ^РМКН. если смотреть со РОНЫ шпнР.” Части ^« “асадных фрез - го сю- «яб (оссмя'длт^^^разделяют на диско-
(рекущие кромки n-unr п ° днаме1Ра). цилиндрический *Рхиости).На 11»л"нлрической но
на ионической по^хис^У1^ КРОМК" расположены
Рис. 1. Геометрические элементы лезвия инструмента:
о — топорный резей; б — торцовая фреза: о — сверло. Лу — передняя поверхность лезвия: К — глинная режущая кромкя; К' — вспомогательная режущая кромка; Да — главная задняя поверхность лезвия: А^ — вспо- мигательная задняя поверхность лезвия; / — вершина лезвия: 2 -* фаска пи передней поверхности; 3 — ленточка по главной задней поверх» нистн; 4 — ленточки по вспомогательной задней поверхности
В зависимости от конструкции различают цельный режущий инструмент (изготовлен из одной заготовки), составной (с неразъемным соединением его частей и элементов, может быть сварным, клееным, паяным), сборный (с разъемным соединением его частей и элементов) и комбинированный. Инструмент с наплавленным лезвием — составной инструмент, лезвия его изготовлены путем наплавки инструментального материала. Инструментальные головки — сборный режущий инструмент, в нем предусмотрено регулирование размера рабочей части путем перемещения ножей или абразивных брусков. Комбинированный режущий инструмент — лезвийный инструмент, представляющий собой сочетание инструментов разных видов при общей крепежной части.
По методу крепления режущий инструмент делят на насадной (с посадочным отверстием) и хвостовой (со стержнем конической или цилиндрической формы).
Лезвие представляет собой клинообразный элемент режущего инструмента для проникновения в материал заготовки и отделения слоя материала (рис. I). Передняя поверхность лезвия (Ду) — поверхность, контактирующая в процессе резания со срезаемым слоем и стружкой.
Задняя поверхность лезвия (Де) — поверхность, контактирующая в процессе резания с поверхностями обрабатываемой заготовки.
Режущая кромка (К) — кромка лезвия инструменте, образуемая пересечением передней и задней поверхностей лезвия.
. ,^ 7ч - сравнительно узкий участок зад.
Лгнтс-чхиИ рсжуЩеП кромки с мень- ней поверхпости Л1-сравнению с задним
ШЙММ значениях», заднего,
>™м иС"^" _ сравнительно узкий участок передней вдоль режущей кромки с меньшими Ддан переднего угла по сравнению с основной Ча^^нлМ^К^МК" ° Мес1е
пересечения двух задних поверхностей. У проходного токарною резца вершиной является участок лезвия в месте пересечения главной и вспомогательной режущих кромок \ резьбового резна — участок лезвия, формирующий" внутреннюю поверхность резьбы; у сверла — точка пересечения главной и вспомогательной режущих кромок (наиболее удаленная от оси сверла точка главной режущей кромки).
Зуб лезвийного инструмента — выступ на многолезвийном инструменте, содержащий лезвие.
Затылованный зуб лезвийного инструмента — зуб, форма задней поверхности лезвия которого обеспечивает постоянство профиля режущей кромки при повторных заточках по передней поверхности.
Незатылованный зуб лезвийного инструмента — зуб с задней поверхностью, форма которой не обеспечивает постоянство профиля режущей кромки при повторных заточках по передней поверхности.
Нож лезвийного инструмента — зуб, изготовленный и^1Ь"° " обРазУюш.ий с корпусом лезвийного иистру мола разъемное соединение.
ВНЯС”^ Кипавки - ка1,авка №W соседними лез- ?^Ы^“ИЯ * О1Вола стружки.
=г»аопределения больший-
резцов. фрез “£=1 ^ инструмента, как го:
ГОЛ 257бНз п Ли ЯЖСК' ШевеРов И др.
лепия, относящая .? мзлшКВаеГ 1срмнни " o«PO№- раГхпкп на металлорёЛшнё - 4 ВИДам лез1|Н”"ой об- тачипапие, подрезание VnA *анках: обтачивание, рас- “не. кшкоиапне, цекоЛтН11С' сверление, зеикерова- _ ^' ГОСТ 257бТ-^" лр-
®их терминов и понятий р^сма|римет также ряд но- ^••"ам. харахтоХикам пе1Ц"ХСИ К ^""сматоческим «"М к.к.рдииатних Рл "вва« резания, различным снеге- 4о' лс^нтам срезаемого слоя
Рис. 2. Элементы дпнжсння и процессе резаипя:
и — обтлчигднпс; Л — френфиилним »гтр<чиа»; < — фро^ропамш* нопутеое;
*" — Фрезгроп.нми* концемоЛ углоиоЛ фрезой. J — с ио рл симс; г — р огамом- ниг точение; I — илприплсяпс смор1*:тн результирующего депжгниа p.^vanew; • — tiлираодгяцс* VHupwne uiiiimaro движем#* рехшиш. J — рдбочае ПЯО» iniHTi. /\; v — риссм.иригцгми* юнми реж)щеп кромки: 5 — Ы4ирм»л<е»е спорости движении иид*чн
и
ri
»Wb •itxwodM u^TnXxod нояьоь voivapnii(iii?WDDnd d loimn •окяоэ aiqdoxox *Х1ПшМооя агпьнп я KDanTnoiHMODadau •изо wiuinnurdooM oriiidKrXMMimaudaii ошмикии udi. wiXcud •go maOHDOirii dNHXRHUVdoOM ЗГ11к1к1ГЛятГН01^а11 OllRinntl udi godaxoM о ‘uniHVdonN Ximoxdiij oiXinroxXoivudn xoiXe -wouoii wiiafov похнакаге uodхакudim хгшоглХ упшэыше хяшллэнь BHHairaKadiio Birp* ‘нингаг тнэкэгб и шглд
•'у имжАЛш.) unnahodoNli нчиинанЬпффком — няжлНхз аннгг я кигэ о.юкатхиЬ Riiinnr и ^у пмжМии KnHadumd кошнагйтффбох — ною ojoKarfoda aimdimi я MNwXdiD rinndum *“у п.чжпс/и/э кпна^нчпиЛ кошнэпЪиффсо.ч loiearuTii bold ojoKaecodD пшПпгох я няжлскэ нити -rat кннатпонхо (|? лиГ) цп = / оигипюгп и q ijoHiidiim *D yOHHlnirOl OJD ‘ЬОГЭ КЗМНЗЬЭЭ KDldXEildOlMLHlrx ‘KIIHBEQd вннажипг ojonaT?rj гяни ннтго pc HHnneMdo ‘pirBiidainw yoir) ,ичжXdlэ и PL-Rndaiew вогэ oJowducodD iqinaKJiff?
•Jy кпнажчюр огонуигг оьниэонх(<эоо» •«HiiREad НИНЭЖИ91Г wohqbvj я iioMiwdM nainXwdd kbiv -aXcudyo 44iDonxdaaou e *y кпыпкас! омшэоих(1э!юи кэхавя -неси ‘BHHBEad нинэжиак womoiXdHxairXEod а иoякodя
KMn>witnV ojoHaetrj 4i3onxdatiou — ^y 'кин о rad Ч1хшх(1э»ои — >/ :»оиу1^.'фм<1аи аики«т.1дгаЦф — J *р laifiiardauj — л *w гоиииамьилуо — g *п :bhiiuvdi! ээээп
•odn 9 'BunEatf yoHbodx v^mXwad arm-dXEudgo 'щ?онхи;>иоц •£ эн^
уяшАжаД HimaAeedoo«
-udu •h-.un.Bcad ияш* Z °?,™® 'Э,"., n" "«W* uuucoir uomwd» уои^.щ ^moXl^^^ • JV'» UOtlOlfdA hhVo ^m^imwAdV^
-малооз •Ah.!ir.ju „от™ Adum « d ,Ш,и «^iniHAeu
-•игоили nd! 1 pox vopooup
•°Q°U шиннти -Avox Хк.жуон.г Awomro lnri Kv^ ^ сиЛж.иАн.эланнюэ -Аишгон Ulod m<£о w
'=“ •imhoiojue Him umawAdiann Aiodo-jo Ak.SoTaS -Хилзлаалооз Хшпгоц панпрои шиансти •винажнив mn lu-iimou-oEaduo ue a Hhuvou кипажинл- UHdomoudiHirora uhu -EJE HoMhoL yOHOl.-ilHdlL-KMUd aOH№>Vl|Odu •<• анижипвл ■il hi.l-vuu kou-jX n U uuuBtad luaodona woujA uhhe-w •oduo о uimucad шшэжншг олонатгл MUodoxa опчкицэои -lo ili^ohdoitu Ijdhoyud а 'а iiuinrou 1яшйжшш и "n вннаж •nair oj.iliioiXdiU4vA«ad yoioodoiiD Kiinairandun|.| "n илиъ -внЕоуо iihuiruu ВИНЭЖ1Ш1Г 4i.iodoH3 ■hNiiijanm.'<rtHidM ia-и wmiairoiuineda ‘wi-iii'iiraiuuAiauu ivHHipHHiroWHdu ‘wuiiurad uoMTiodii xLWidadou а ипкаиичюэтпХэо •(1и‘шии1яэи1Г) wmaituridadu iifu wmiuiadaduan ажмв! чину ыжок oiiq •Hheirou и и паж и air aiuXdir и aoii'iireHiiidaH •aowhadauou ‘aoiiniroirodii -luiehHircud aiinaL-nediieii uj тзокизиоас g
•a—о ‘2 Olid Bll NUBEL-HOU IlltliahOl KOHIIOHllUJ.od и коиииэвф ‘HHHairdanD 'уоЕайф уоаовлл ноаэпнин иннеа -odaEadф ls,oнlllldaфlldдu ‘иинвиинекуо udu a ndoiMay
•HiDOHxdaaou yoiioBUNLi'yedyo уаза вн nxwXdi3 аинэи-аИо олатсмеаньанладо -ннаоюлиЕ нии нниеиг uiuiauiaKadan hlV онаьь-nEL-Hirodn ‘а т-Ч®и .'пнлжпон •b-mmcad кпнзжпнр огиниигз onu-aodoxa ло вя
-NEBH BHiiecad ИННЭЖИ81Г коиаеь-л itdn ,|”а^1\|- ,01' а -ИЭОНЮ KHHEdL- OjatnXHOd ИННОЛ HOMVaHdl ^ ь
-ОМЭ KHHRiraiemBda игн ^“^‘^'‘‘^^„аочз натчвоу •BE III.-II ОПШЕЭ1Г ьа-шлпиооз ЛОЖОК о .."т^
-нвн а ЭОКЗНЕНЛЭОШХЭО иа ь'"^4а1тмш^^ эжмвл ипиаьол wonnonimod udu в (g ^^.^"l.j „мяол -0ЖПЯ1Г II \1 UlIHL-fdd оинажит ^“^ MUOdU И ЛиГОХЭН
-OJBE онтгалнзонло uuulw “‘I1* .„„uoru-dyo и нмжАОлз •odii нлэонxdauoii yoiiHL-iogedo11UI, нтанэлт
аилинэ 'uniivcad a^“ Jmu" amunudu ■.-u^-f •hOldlfl№ hr H Л ^^^Hdu ЛЖЛН
OQO dMHHDUlLd.10.u?*?! n.lKGli"€1>u’kbitjX ww-idu U
■uunuEad KBIZHD -BHUEaL- tmnahdire
Относительно кинегочю‘>^ЛИ11атНые °си ориушируют либоМентов режущего * "|>с,ких У^лиож^ных базовых эле-citwa коорди|1ат ИСК) ‘чи^"18 ^1НстРУМС||тяльная си-Роста главного движении относительно пек юра ско-•“‘ординат ССК) тнбо , , 033111111 (статическая система^^!"РУ^о A;H*e..HHскорости
’«о координат КСК). Резания (книемлтнчсскал си-
При изготовлении и контроле инструмента линейные и угловые параметры целесообразно применять в инструментальной системе координат и в обозначениях параметров дополнительно использовать индекс <и», например, аи, у»» Ри 11 т. Л*
После установки режущего инструмента на станок целесообразно пользоваться статической системой координат, которая позволяет производить приближенный расчет углов лезвия в процессе резания. В этом случае в обозначениях параметров используют индекс «о, например, аС1 ус, рс и т. д.
При детальном анализе параметров элементов лезвия в процессе резания, особенно при работе с большими подачами, целесообразно пользоваться кинематической системой координат, а параметры лезвия отмечать индексом *к». например, ак, уп, рн и т. д.
Выбор системы координат зависит от поставленной цели.
В учебной, технической, справочной и методической литературе по технологии изготовления и проектированию режущего инструмента, изданной в последнее время, утлы лезвия режущего инструмента предусматривают в статической системе координат (ССК), ио для упрощения записи и простановки на чертежах инструментов обозначают без дополнительных индексов, указывающих принятую систему координат.
На рис. 5 показаны координатные плоскости, углы лезвия и векторы скорости главного движения резания и движения подачи.
Координатные плоскости, применяемые для измерения или назначения числовых значений угловых параметров лезвия, проводятся через рассматриваемую точку режу* щей кромки; так плоскость, перпендикулярная некто; у скорости главного или результирующего движения в этой точке, называется основной плоскостью Рг и обозначается в различных системах координат соответственно ^ги. ^сс^ ^гк. Координатная плоскость, касательная к режущей кромке в рассматриваемой точке и перпендикулярная основной плоскости, называется плоскостью резания Рп и обозначается РПП1 Рмл Рим. Координатная плоскость, перпендикулярная линии пересечения основ- иоп плоскости и плоскости резания, называется глнаной секущей плоскостью Рх и обозначается в разных системах координат РТП| Рто Рхк. Плоскость, перпендикулярная
режущей кромке в рассматриваемой точке, называется нормальной секущей плоскостью Ри. Плоскость, проходящая через направление схода стружки и скорости резания, называется секущей плоскостью схода стружки.
Для обозначении углов лезвия используют соответствующие индексы, как это было указано выше. Передний угол в главной секущей плоскости называют главным передним углом у, в нормальной секущей плоскости — нормальным передним углом ум, в инструментальной, статической и кинематической системах координат— соответственно — инструментальным главным передним углом Ти. статическим главным передним углом ус. кинематическим главным передним углом ук, рабочим кинематическим передним углом ур (в секущей плоскости схода стружки). Такие же индексы используют для заднего угла (а, а.;, а„, ас, ак, ар), угла заострения (р, р,„ р„, Рс» Рк). угла наклона кромки (л, Л,„ Хс, Хк) и угла в плане (Ф, Фм. Фг, Фк. Фр)- Угол резания и угол при вершине в плане стандартом не предусмотрены.
В ГОСТах не регламентированы и не упоминаются применяющиеся в настоящее время углы лезвийного режущего инструмента, образуемые на вспомогательной режущей кромке и в сечении вспомогательного лезвия плоскостью, перпендикулярной к нему: ап рп Ть Фг
Радиус кривизны режущей кромки в сечении ее нормальной секущей плоскостью называют радиусом скругления режущей кромки р, радиус кривизны вершины лезвия — радиусом вершины г0.
Сила резания. Равнодействующую сил, действующих на режущий инструмент при обработке резанием, называют силой резания Р. Составляющую силы резания, совпадающую по направлению со скоростью главного движения резания в вершине лезвия, называют главной составляющей силы резания Р:. Составляющую силы резания, параллельную осн главного вращательного движения резания, называют осевой составляющей силы резания Рх. Составляющую силы резания, направленную по радиусу главного вращательного движения резания в вершине лезвия, называют радиальной составляющей силы резания Ри.
ГОСТ 25751—83 устанавливает новые термины и определения надежности режущих инструментов, некогирые из которых приведены ниже.
Работоспособное состояние режущего инструмента — состояние. при котором он способен выполнять обработку резанием при установленных режимах резания, обрабатываемом материале, требуемых допусках, параметрах шероховатости, заданной производительности и других условиях.
Отказ режущего инструмента. внезапный отказ ре- жужрго инструмента. постепенный отказ режущего инструмента характеризуются нарушением работоспособного состояния инструмента хотя бы по одному из параметров инструмента, требований или характеристик обработки, например, увеличением силы резания, температуры резания, уровня вибрации и др. Внезапный отказ инструмента, как правило, наступает вследствие его разрушения. Постепенный отказ инструмента происходит после достижения постепенно изменяющегося значения хотя бы одного из его установленных параметров, требований и характеристик критерия отказа. Стойка тней отказ режущего инструмента — постепенный отказ инструмента, наступающий после достижения нм критерия затупления. Точностной отказ режущего инструмента — постепенный отказ инструмента, наступающий после достижения предельно допустимого размера, формы, расположения обработанной поверхности пли предела поля допуска.
Критерий отказа режущего инструмента определяется в зависимости от требований к обработке при выполнении конкретной технологической операции. Например, на операциях предварительной обработки с невысокими требованиями к шероховатости поверхности и точности размеров критериями отказа могут быть приняты предельно допустимые значения износа инструмента по задней поверхности лезвия. На операциях окончательной • обработки, где основными требованиями к обработке являются допуски размеров, формы и расположения обработанных поверхностей, критерием отказа может быть принято их предельно допустимое значение. Критерий ХТ^Г^ xw^wwva - частный случай кри- ^Х^' .хаРактсР,,3У'°шнйся значением износа ин-
’ "Р^Ушественно по задней поверхности
Наработка режущего инструмента, наработка du
XT" инстРУ~. нара6оХ£Х£ цжущего инструмента выражаются объемом работы ин-
чпумента. интервалом времени, мячип .ып снятого материала, длиной пути резания, площадью обработанной поверхности или числом обработанных за- готовок. В зависимости от величин, выражающих наработке инструмента, различают следующие наработки: временную, массовую, объемную, путевую, пшерхностную и штучную. Временная наработка между отказами инструмента может выражаться временем резания, машинным временем, продолжительностью никла работы автоматического оборудования (автоматической линии) и т. д. Частным случаем временной наработки новым или восстановленным инструментом от начала резания до отказi и между отказами является период стойкости режущего инструмента. когда наработка выражена временем резания. Существует связь между периодом стойкости к наработкой между отказами, например, временная на- работка между отказами, выраженная машинным временем Гм, и период стойкости Т связаны зависимостью
ТЧ = Т =
Ч'
где /р. х и /р. х — соответственно длина и время рабочего хода инструмента; /р и /р— соответственно длина и время резания.
Путевая наработка между отказами / и период стойкости Т связаны зависимостью / = Tv, где с — скорость резания, м/мин,
Надежность режущего инструмента — совокупность свойств, обусловливающих его качество, может включать безотказность, долговечность» сохраняемость и ремонтопригодность как в отдельности, так и в определенном сочетании этих свойств.
Ресурс режущего инструмента — мера, равная или пропорциональная суммарному количеству годной продукции, обработанной режущим инструментом за срок его эксплуатации.
О ПРИМЕНЕНИИ МЕЖДУНАРОДНОЙ СИСТЕМЫ ЕДИНИЦ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН (СИ) ПРИ ИЗУЧЕНИИ ПРЕДМЕТА «ОСНОВЫ УЧЕНИЯ О РЕЗАНИИ МЕТАЛЛОВ И РЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ»
ГОСТ 8.417—81 * «Единицы физических величин» устанавливает единицы физических величин, применяем мые в СССР, их наименования, обозначения и правиле
19
1. 0<м- г>м м пром 1 подиые ехиНИИМ СИ (пыборочно)
Вммчни»
Едвпицл
^“'•^меНЙе рРКО.
и Д"чы1их единиц 1
ИвямяХОМЯИе
ибоэим* меня о
Дитя
Метр
М
км; см; мм; мкм; им
Магса
Килограмм
КГ
Мг; г; мг; мкг
Время
Секунда
С
кс; мс; мкс; нс
Плоский угол
Радиан
рад
мрад; мкрад
Площадь
Квадратный метр
м*
км'; дм*; см3; мм»
Объем. ямсстм* кость
Кубический метр
м»
дм°; см3; мм3
Скорость шшсй- паж)
Метр в секунду
м/с
"—
Ускорение
Метр в секу iuy в кнпд- рпте
м/с3
Угловой ско- Росп,
Радиан и се* кунду
рал/с
‘luciuni нраще- ИНН
Секунда в минус tfeptvon степени
Минут и мн- нус первой
СТвПОНН
с-1
МИН-1
Наипюегь
Килограмм па кубинский метр
КГ/М*1
m'/m"; кг/дм?; г/см"
Вех
20
НйК^рц
и
МП; нН; мН, мкц
Пролил жени* - л ;
ЕдЙНЙВв
О6озп»1У»*^ vmo- vetWWMx мр*т*кх к долииых еляпин
Величине
Нопмспоямиие.
Обозни- чеНпе
Удельный пт»
Ньютон на кубический метр
Н/м=
кН/М3
Удельный объем
Кубический метр на килограмм
М'7кг
Момент и вернин (динамический момент инерции)
Килограмм- метр в квадрате
КГ-мт
Момент инерции площади плоской фигуры, осевой
Метр в чет- пертой степени
м4
ММ4
Сила
Ньютон
Н
МН; кН; мН; мкН
Момент силы» момент пары сил
Ньютон-метр
Н-м
МН-м; кН-м; мН-м; мкН • м
Давление
Паскаль
Па
ГПа; МПа; кПа; мПа; мкПа
Напряжение ме* ханнческоб
Паскаль
Па
ГПа; МПа; кПа
Работа
Джоуль
Дж
ТДж| ГДж: МДж; кДж; мДж
Мощность
Ватт
Вт
ГВт; МВт; кВт; мВт; мкВ г
Изгибшощпй момент. крутящий момент
Ныотои-метр
Н-м
* .п^*"™* " "^ставки для образования десятичны и вольных единиц и их наименованиикратныхМне жительНамыто- вампе ЛРМ(Т*ПКМОбо и* чей не пристигни1 000 ООО 000 000 000 000 = Ю1"1 ООО 000 000 000 000 = 10'»1 000 000 000 600= 10'11 000 000 600= 10“1 000 000 = 10»1 000= 10»100= 10'110 = И)!0.1 = 10-10,01 = |о-з0,001 = 10-1 _ 0,000 001 = т-.Г АА?1000 000 001 = 0-» jgggsS:EЭксл Пета Терп Г и га Мегп Кило ГектоДека Деи и Саши Милли Микро Нино Пико Фемто Лиоэ п т г мк гЛаА с м мкIIII ф н''«ннооД.ю^ппименоипп22—И»,‘е Мг)кду|1ар1 пелични. по ti ме единицы)ДиоЛ (itirrcp- лому следует системы С11>.* .п^*"™* " "^ставки для образования десятичны и вольных единиц и их наименованиикратныхМне жительНамыто- вампе ЛРМ(Т*ПКМОбо и* чей не пристигни1 000 ООО 000 000 000 000 = Ю1"1 ООО 000 000 000 000 = 10'»1 000 000 000 600= 10'11 000 000 600= 10“1 000 000 = 10»1 000= 10»100= 10'110 = И)!0.1 = 10-10,01 = |о-з0,001 = 10-1 _ 0,000 001 = т-.Г АА?1000 000 001 = 0-» jgggsS:EЭксл Пета Терп Г и га Мегп Кило ГектоДека Деи и Саши Милли Микро Нино Пико Фемто Лиоэ п т г мк гЛаА с м мкIIII ф н''«ннооД.ю^ппименоипп22—И»,‘е Мг)кду|1ар1 пелични. по ti ме единицы)ДиоЛ (itirrcp- лому следует системы С11>.за-за-
* .п^*"™* " "^ставки для образования десятичны и вольных единиц и их наименовании
кратных
Мне житель
Намыто- вампе ЛРМ(Т*ПКМ
Обо и* чей не пристигни
1 000 ООО 000 000 000 000 = Ю1"
1 ООО 000 000 000 000 = 10'»
1 000 000 000 600= 10'1
1 000 000 600= 10“
1 000 000 = 10»
1 000= 10»
100= 10'1
10 = И)!
0.1 = 10-1
0,01 = |о-з
0,001 = 10-1 _ 0,000 001 = т-.
Г АА?1000 000 001 = 0-» jgggsS:E
Эксл Пета Терп Г и га Мегп Кило Гекто
Дека Деи и Саши Милли Микро Нино Пико Фемто Лио
э п т г м
к г
Ла
А с м мк
II
II ф н
''«ннооД.ю^ппименоипп
22—И»,
‘е Мг)кду|1ар1 пелични. по ti ме единицы
)ДиоЛ (itirrcp- лому следует системы С11>.
* .п^*"™* " "^ставки для образования десятичны и вольных единиц и их наименовании
кратных
Мне житель
Намыто- вампе ЛРМ(Т*ПКМ
Обо и* чей не пристигни
1 000 ООО 000 000 000 000 = Ю1"
1 ООО 000 000 000 000 = 10'»
1 000 000 000 600= 10'1
1 000 000 600= 10“
1 000 000 = 10»
1 000= 10»
100= 10'1
10 = И)!
0.1 = 10-1
0,01 = |о-з
0,001 = 10-1 _ 0,000 001 = т-.
Г АА?1000 000 001 = 0-» jgggsS:E
Эксл Пета Терп Г и га Мегп Кило Гекто
Дека Деи и Саши Милли Микро Нино Пико Фемто Лио
э п т г м
к г
Ла
А с м мк
II
II ф н
''«ннооД.ю^ппименоипп
22—И»,
‘е Мг)кду|1ар1 пелични. по ti ме единицы
)ДиоЛ (itirrcp- лому следует системы С11>.
за-
за-
применския н соответствует СТ СЭВ 1052—78 - Р
UJ4 Международной системы (СИ) •_Линц.
Международная система единиц состоит из основных дополнительных и производных единиц, образованных из основных и дополнительных единиц, имеющих специальные наименования. В табл. I приведены единицы СИ. используемые при изучении предмета «Основы учения о резании металлов и режущий инструмент».
Десятичные кратные и дольные единицы, а также их наименования и обозначения следует образовывать из множителей и приставок, приведенных в габл. 2.
Приставку или ее обозначение следует писать слитно с наименованием физической единицы, к которой она присоединяется, например, мегапаскаль (МПа), микрометр (мкм). киловатт (кВт).
Для снижения вероятности ошибок при расчетах десятичные кратные и дольные единицы рекомендуется подставлять только в конечный результат, а в процессе вычислений все величины выражать в единицах СИ, меняя приставки степенями числа 10.
При использовании устаревшей справочной и технической литературы для перевода единиц физических ^ли- чин ранее применявшихся при изучении предмета ♦Основы учения о резании металлов и режущий инструмент» и тругих технических предметов по машиностроительным специальностям, рекомендуется применять соотношения, приведенные в табл. 3.
ГОСТ 8.417—81 предусматривает группу единиц, которые не во всех случаях можно заменить единицами СИ и которые допущены к применению наравне с единицами СИ без ограничения срока. Однако стандарт допускает их применение лишь в обоснованных случаях, когда замена их единицами СИ при современном состоянии соответствующих областей техники и народного хозяйства вызвала бы затруднения (замена табличек, лимбов, шкал на большинстве машин и измерительных приборов и т. п.). К таким единицам относятся единицы времени (минута, час, сутки), плоского угла (градус, минута, секунда), массы (тонна) и объема (литр).
Стандартом предусмотрено временное применение (до изъятия в срок, который будет установлен в соответствии с международными соглашениями) некоторых единиц, которые ранее использовались в технике и народном хозяйстве, например оборот в секунду, оборот в минуту, карат и др.
В обозначениях единиц точка как знак сокращения не ставится (с, мни, кг, Па, а не с., мин., кг., Па.).
Между цифрами и обозначениями единиц следует оставлять пробел: 10 кВт, 270 МПа, 80 °C, а не 10 кВт, 270 МПа, 80'С.
Буквенные обозначения единиц, входящих в произведение. нужно отделять точками на средней липин как знаками умножения (Н-м, Н«с/м, кг-м. а не Нм, Нс/м. кгм).
В буквенных обозначениях отношений единиц в качестве знака деления должна применяться только одна горизонтальная (косая) черта. Допускается применять обозначения единиц в виде произведения обозначений единиц, возведенных в степени (положительные или от- рицательпые).
Если дня одном из единиц, входящих в отношение, установлено обозначение в виде отрицательной степени (например, с*1, ы1, мшг1), применять косую илн горизонтальную черту не допускается.
з. Соог^-книг *#хогорых .месистемпых ехнпнц
с riwNinraw"
Н***^1^
•ДНИ*' icidwiw
Цдимснивдьне глицены
Перевод " единицы СП
Сил*. вес
Килограмм-сила
Тонна-сила
I кгс= 9.8066.5 II to 10 н
1 ТС = 9806.65 Н to 10 кН
Масса
Карат
1 кар = 2-Ю"* кг
Момент силы
Кплограмм-сила- мстр Тоииа-снла-мстр
Килограмм-сила- сантиметр
1 кгс-м = 9,80665 Н-м to to 10 Н-м
1 тс-м = 9806,65 Н-м to
to 10 кН-м
1 кгс-см = 0,098065 Н-м to to 0.1 Н-м
Давление
Килограмм-сила на квадратный сантиметр
Техническая атмосфера
1 кге/ог! = 98066,5 Па to
to 105 Па
1 ат = 98066.6 Па = 9 8 кПа
Механическое напряжение
Килограмм-сила на квадратный миллиметр
1 кге/мм^ = 9 806 650 Па to to 10 МПа
Частота вращения
Оборот в секунду Оборот в минуту
1 об/с = 2л рад/с = 1 с-1 1 об/мин = л/30 рад/с = = 1 мин-1
Угол поворота
Оборот
1 об= 2л рад= 6.28 рид
Скорость
Метр в минуту
1 М/МИН = 1.60 м/с
Плоский угон
Градус Минута Секунд»
Г = л/180 рад Г= л/IUBOO рад И = л/6-18 1W рид
Мощно.: тъ
Лошади паи сила
| 1 Я. С. = 0,736 кВт
Длина
Микром
1 МКМ = ю*е м
Следует писать И-^.г* или т^. а и= Н/м-Л: или и
С Пои применении косой черты обозначение произведения единиц в знамена геле обязательно заключать в скобки: Н/(м2.ск а не Н/м8-с.
Если единица длины (метр) во второй или третьей степени служит для измерения не площади или вместимости. а момента инерции, то в наименовании единицы вместо слов «квадратный» или «кубический» следует применять выражение «в квадрате» или «во второй степени», «в кубе» или «в третьей степени».
Наименования единиц, помещаемых в знаменателе, произносятся с предлогом «на», например (ускорение) «метр на секунду в квадрате» (м с2). Исключение составляют единицы скорости — «метр в секунду» (м/с) и угловой скорости — радиан в секунду» (рад/с).
При решении задач по резанию металлов с использованием учебной, справочной литературы прошлых лет издания во все формулы, куда входят или из которых определяют силы резания Р., Рх и Pv, надо коэффициент резания Ср умножать на коэффициент перевода килограмм-сил в ньютоны Kqi = 9,81 (« 10). Затем результаты расчетов нужно представить в мм, м/мин, мин , помещая их в скобки.
О ПРИМЕНЕНИИ ЕДИНОЙ СИСТЕМЫ КОНСТРУКТОРСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ (ЕСКД) ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ЧЕРТЕЖЕЙ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА
При решении задач по расчету и конструированию лезвийного режущего инструмента помимо разработки или выбора его конструкции должны быть выполнены необходимые расчеты или обоснованный выбор из справочной литературы геометрических параметров лезвия. посадочных и крепежных размеров режущего инструмента, например сечения державки резца, диаметра отверстия фрезы, размера конусного хвостовика сверла или зенкера, числа зубьеЪ, размера затылования зуба фрезы, шага винтовой канавки и др После расчетов выполняют чертеж режущего инструмента.
Чертежи режущего инструмента необходимо выполнять в строгом соответствии с Единой системой ко негр у к-
iFCKl) Необходимо учитывать, тореной дикумс i.a1ц^д периодически, no мере
.ПО но мн0^“е^ ° ' ^анчартон Совета экономической утверждения -вносятся изменения. В конце
'”т^ ГОСТ. ^« ^’“ '"“Р”“Р. Scr 2 3П^68е) При ссылке в пояснительной записке. ,51ч■ или другой Учебной работе на такой ПХГ в его обазначеннн номер СТ СЭВ не указывается. Особое вин- ^ние должно быть обращено на группу стандартов «Общие правила выполнения чертежей», так как, они Терпели значительные изменения. из которых наиоолее важные указаны ниже.
ГОСТ 2 301—68е «Форматы» рекомендует проводить внешнюю рамку тонкой линией и выполнять ее по раз- меру формата, а рамку чертежа проводить внутри этого габарита сплошной основной линиен. отступив слева на 20 мм. и с остальных трех сторон — на 5 мм от внешней рамки.
ГОСТ 2.302—68е «.Масштабы» предусматривает ряд новых масштабов уменьшения: I : 25; 1 : 15; 1:4; 1 : 2.5 и масштабов увеличения: 2.5 : 1; 4:1; 20 : 1.
ГОСТ 2.303—68 «Линии* отменяет применявшуюся ранее штрихпунктирную линию с двумя точками. Полки линий-выносов для нанесения позиций на сборочных чертежах должны проводиться юнкой линией вмести сплошной основной линии или окружности; линии воображаемых переходов криволинейных поверхностей проводился сплошной тонкой линией Толщина сплошной основной линии s должна быть от 0,6 до 1,55 мм, а сплошной тонкой линии — соответственно от s'2 до $/3.
ГОСТ 2.304—81 «Шрифты чертежные* изменяет конфигурацию цифры 3 с тем, чтобы отличить ее от аналогичной по форме буквы 3. В стандарте предусмотрено напи- санне знаков дуги, угла, уклона, конусности, интеграла, радикала, бесконечности, подобия н др.
2.305—68е* «Изображения — виды, разрезы, ичиння» устанавливает положение стрелок на начальном ШТр"Хах лнний- "оказывающих положение "^KOCTCH ПР« обозначении разрезов и сечении.
б m ^L^'T3^ па“РаМение взгляда, должны К ^РИеМ К P^W •-"""" - ли.
^ burner . , У ° "анос","' "" распоинии 2-3 мм следует щ>име|ит'1г1|П1|'ИХа' ЧЛЯ обо^ачення сечений “ >П прнмсопь приписные буквы русского алфавита
А-АА-АРис. 6. Пример изображения линии сеченияРис. 6. Пример изображения линии сечения*Рсзиср для tnpote*
А-А
А-А
Рис. 6. Пример изображения линии сечения
Рис. 6. Пример изображения линии сечения
•• Обработать по саярягамой детали
Рис. 7. Пример нанесения справочных размеров
и наносить их около стрелок, указывающих направление взгляда, горизонтально (рис. 6). Для несимметричных сечений, расположенных в разрыве или наложенных, линию сечении следует проводить со стрелками, но буквами не обозначать. Запрещено показывать сечения, когда изображения детали в сечении получаются состоящими как бы из отдельных самостоятельных частей. Над разрезами должны быть сделаны надписи /1—.4, Б—Б и т. д.
ГОСТ 2.306—68е «Обозначения графические материалов и правила их нанесения на чертежах» предусматривает некоторую унификацию типов штриховок в разрезе для условного графического обозначения различных материалов. Введены единый тип штриховки для металлов и твердых сплавов и другие изменения. Линни штриховки должны проводиться под утлом 45° к линиям рамки чертежа. Если линии штриховки совпадают с линиями контура или осевыми линиями, то их следует наносить под углами 30 или 60е.
ГОСТ 2.307—68е «Нанесение размеров и предельных отклонений» предусматривает нанесение на чертежах не только тех размеров, которые необходимы для изготовления, но и справочных размеров, указываемых на чертежах для удобства пользования ими (рис. 7). Справочные размеры, кроме замыкающих цепочку, можно нанос1гтъ с предельными отклонениями и без них. Справочные размеры па чертежах отмечаются звездочками (С 5,2//12* пли 125еф), а в технических требованиях приводятся соответствующие пояснения: • Размер обеспечивается пенологией или** Обработать по сопрягаемой детали. ГОСТ
F^j^v ?-‘.-хаЛО ICC Г 2 739-73 *F^j^v ?-‘.-хаЛО ICC Г 2 739-73 *te-w ■ «ину rt_
F^j^v ?-‘.-ха
ЛО ICC Г 2 739-73 *
F^j^v ?-‘.-ха
ЛО ICC Г 2 739-73 *
v-zw-rj*
м; <exs6*«u i*»*» # 4y.*»f
>ewm)me#»j*#e $no3Wtim
1 /Twa л^?/га
IA? roSsoe х'?;го.7*пнг.*иеаТ'ЛтЛгг'^'Т""* 7^Аоёлтй'IA? roSsoe х'?;го.7*пнг.*иеаТ'ЛтЛгг'^'Т""* 7^Аоёлтй'рис 8. Структуре обозначения шерохопатогтн поперхпост»
IA? roSsoe х'?;го.7*пнг.*ие
аТ'ЛтЛгг'^'Т""* 7^Аоёлтй'
IA? roSsoe х'?;го.7*пнг.*ие
аТ'ЛтЛгг'^'Т""* 7^Аоёлтй'
зпрсщает повторение размеров одного и того же элемента и разных изображениях, в технических требованиях, хгновной надписи и в спецификации.
ГОСТ 2.309—73е «Обозначения шероховатости по- крхностей» вместо применявшихся знаков V и ~ вво- 1нт на чертежах новое обозначение параметров шерохо- 1атости поверхности путем указания значения одного или «скольких параметров, характеризующих шероховатость. Структура обозначения шероховатостей поверхности приведена на рис. 8.
ГОСТ 2789—73* (издание 1978 г.) «Шероховатость поверхности Параметры и характеристики» устанавливает числовые значения параметров шерохогатости поверхности: Ra = 100 ... 0,008 мкм — среднее арифметическое отклонение профиля; Rz = 1600 ... 0.025 мкм — высота неровностей профиля по десяти точкам; Rm« = = 1600 ... 0,025 мкм — наибольшая высота неровностей профиля; S^ = 12.5 ... 0.02 мм — средний шаг неровностей; S = 12,5 ... 0,002 мм — средний шаг неровностей по вершинам; tn = Ю ... 90 % — относительная опор- изя длина профиля, т. с. отношение опорной длины профиля К Газовой длине, используемой для контроля по- верхностм.г
гг^т^?^?^111^»*” шероховатость поверхности по
' -.. Я /3 приведены в табл. 4. Значение параметра шероховатости поверхности по ГОСТ 2789—73* указываете* в обозначении: для параметра Ra — без символа, Зв
»
•FuXuHdahVou т-ииэе
ей euduHBdBu кинзьвш акичгаицбртмц
•» н а в ь 9
n a du
^Iti
^QiV
^o'o
Zio'o
SSO'O
« 90'0 «
800'0 <
0(0'0 •
^001 У
"^'ozy
^o'a
^0'0
690'0
« 01'0 <
9510'0 *
050'0 •
^tlDZV
^ozy
•SiOO
^0'0
^0'0
951'0
e 5*0 '
950'0 «
ОЮ'О «
51
^c:y
1
^so*o
^o'o
95'0
eo'o off
80'0 Ю
11
OH
ty
luaoRxdae -ОЦ N1DO1
luwiruoxodam аниаьексоао
niooieeoxodem ndi»n«d»U
-teoxodam
{• i-y^ аинвжкогойц
к Ус^ннс „бо.н.чсня. мпр.мския ..грозностей поперхностя
HiDp*r-=<mee пгро»".*^^
Cxearatw^eVKOc изображение
Обозпапспне па чертеже
Параллельное
У-
Перпендикулярное
им
i Терекроциваюшссся
■
ух
Произвольное
Кругообразное
@
Ус
Радиальное
®
У”
например. 0.63: для остальных параметров — после соответствующего символа, например. Кг 1,0; К max 6,3; Sm 0.25; ^ ЬО %; S 1,60.
В случае необходимости, например при заточке и доводке режущей части инструмента, на чертеже приводят обозначение направления неровностей поверхности (табл. 5).
Если к поверхности предъявляются особые требования, то на знаке могут быть записаны другие значения параметров шероховатости, например, максимальное значение высоты неровности профиля Кг = 0,04 (рис. 9, а). минимальное значение Кг = 0,02 (рис. 9, б) с указанием пределов значений Кг (рис. 9, в), с допустимым отклонением параметра шероховатости в процентах от поминали-
RiO,WORiO,WO*Ло1оАж»*Ло1оАж»RM4DRM4DРис. 9. Примеры обозначения параметров шероховатости позерхиоспРис. 9. Примеры обозначения параметров шероховатости позерхиосп
RiO,WO
RiO,WO
*Ло1оАж»
*Ло1оАж»
RM4D
RM4D
Рис. 9. Примеры обозначения параметров шероховатости позерхиосп
Рис. 9. Примеры обозначения параметров шероховатости позерхиосп
кого значения (рис. 9, г), с указанием направления неровностей поверхности и вида обработки (рис. 9, д).
Обозначения параметров шероховатости поверхностей на изображении детали располагают на линиях контура, выносных линиях (по возможности ближе к размерной линии) или на полках линий-выносок. При недостатке места обозначения параметра шероховатости можно располагать на размерных линиях или на их продолжениях, а также разрывать выносную линию. Допускается применять упрошенное обозначение шероховатости поверхностей с разъяснением его в технических требованиях чертежа (рис. 10). Обозначение одинаковой шероховатости поверхности сложной конфигурации допускается приводить в технических требованиях чертежа со ссылкой на буквенное обозначение поверхности.
ГОСТ 2.310—68* «Нанесение на чертежах обозначений покрытий, термической и других видов обработки» устанавливает правила нанесения на чертежи изделии обозначений покрытий, а также показателей свойств материалов, получаемых в результате термической и других видов обработки. ГОСТ 8.064—79 (издание 1984 г.) регламентирует требования к твердости материалов н изделий из них только по шкале С Роквелла, воспроизводимой
Л;йЮ0 Пслировапж
у-
пл
п/пп
6063 /—
| V
На изображении Зетоаи_, П технических гт^тМжх<
Рис. 10. Примеры упрощенного обозначения шероховато
сти поперхпости на чертежах
Нефедов II. А. и др.Д)
Рис. И. Пример нанесения обозначений термической обработки
Рис. 12. Пример изображения резьбы
Рис. 13. Пример нанесения ука занин о маркировке и клейме нин
2*2*
2*
2*
осударственным специальным эталоном (HRCo). Перевод чисел твердости HRC, применявшихся ранее в промышленности СССР, в твердость, воспроизводимую государственным специальным эталоном НРС», производится по таблице, приведенной в приложении к ГОСТ 8.064—79. Для назначения и обозначения твердости закаленного режущего инструмента в пределах 55—67 единиц твердости достаточно точно будет указать ее значение на одну единицу твердости выше ранее применявшейся. Например, если в чертеже или справочной литературе было указано «HRC 58 ... 60s, то для получения изделия той же твердости в носом чертеже или в технологической документации надо указать «59 ... 61 HR С-,». Зоны термической обработки допускается приводить на дополнительном упрощенном изображении в уменьшенном масштабе. При необходимости в зоне требуемой твердости указывают место испытания твердости (рис. 11).
ГОСТ 2.311—68* «Изображение резьбы» устанавливает только один способ изображения резьбы: в отверстии •— сплошной тонкой линией по наружному диаметру, а на стержне — ио внутреннему диаметру; в проекции на плоскости, перпендикулярной оси стержня пли отверстия, проводят дугу сплошной тонкой линией, равную приблизительно -V, окружноеги, разомкнутой в любом месте (рис. 12). Гранина резьбы не включает ее сбега: при необходимости указания резьбы со сбегом или длины сбега ее наносят сплошной тонкой линией. Допуски и степени точности резьбы, а также их обозначения регламентируются ГОСТ 16093—81 «Резьба метрическая. Допуски. Посадки с зазором».
ГОСТ 2.314—68* «Указания на чертежах о маркировании и клеймении изделий» указывает, что место нанесения маркировки или клейма на изображении изделие 34
должно быть отмечено точкой и соединено линией-выноской со знаками маркирования или клеймения, которые располагают вне изображения. Знак маркирования — окружность диаметром 10—15 мм, знак клеймения — равносторонний треугольник высотой 10—15 мм. Внутри знака помещают номер соответствующего пункта технических требований, в котором дают указания о маркирова нин или клеймении (рис. 13). Под маркированием понимают нанесение на изделие знаков, характеризующих это изделие; например: обозначения шифра, размера, номера партии (изделия), года изготовления, марки материала, товарного знака предприятия-изготовителя и т. п. Под клеймением понимают нанесение на изделие знаков, удостоверяющих их качество, например: клеймо ОТК, сорт и т. и.
ГОСТ 2.316—69* «Правила нанесения на чертежах надписей технических требований и таблиц» устанавливает, что текстовую часть включают в чертеж только в тех случаях, когда содержащиеся в нем данные невозможно или нецелесообразно выразить графически или условными обозначениями. Текст и надписи с обозначением изображений, как правило, располагают параллельно основной надписи чертежа. Текст располагают над основной надписью. При расположении текста в две колонки и более их ширина должна быть не более 180—185 мм.
Таблицы размещают на свободном месте поля чертежа справа от изображения или ниже его. При нанесении на чертежи надписей, спецификаций и технических требований необходимо руководствоваться требованиями, устанавливаемыми ГОСТ 2.104—68*. ГОСТ 2.108—68*. ГОСТ 2.109-73* в ГОСТ 2.316-68*.
Технические требования на чертеже излагают в сле- дующей последовательности: требования к материалу,
93
«готовке термической обработке; требования к качеству указания об их отделке, покрытии; раз.
X I 'предельные отклонения, формы взаимною рас- питления поверхностей и т. п.; другие требования к ка- изтетин; условия и методы испытаний; указания о маркировании и клеймении; правила упаковки, транс портирования и хранения. Пункты технических требова- Нй Должны иметь сквозную нумерацию, каждый пункт технических требований записывают с красной строки. Заготовок «Технические требования» не пишут.
Чертежи на сборный режущий инструмент должны сопровождаться спецификацией (ГОСТ 2.108—68*), составленной на отдельных листах. Допускается совмещение спецификации со сборочным чертежом при условии их размещения на листе формата А4 (ГОСТ 2.301—68*). При этом спецификацию располагают ниже графического
изображения изделия.
В учебных (курсовых и дипломных) работах спецификацию на сборочных чертежах и чертежах общего вида изделий можно совмещать на одном листе с чертежом, дополняя графой «Материал».
Па чертежах допускаются следующие упрощения: у многолезвийного инструмента вычерчивают только 2— 3 зуба; винтовые линии, например у фрез, заменяют прямыми линиями; канавки у разверток, метчиков и фрез можно не показывать; сечения с обозначениями геометри
ческих параметров вычерчивают неполными; профиль фасонного инструмента вычерчивают в большом масштабе или заменяют чертежом шаблона и контршаблона: на чертежах зенкеров, метчиков, сверл помещают профиль канавочной фрезы, используемой при изготовлении инструмента этих видов.
Чертежи режущего инструмента должны удовлетворять требованиям к сборочным чертежам (ГОСТ 2.10973*) ” с°деРжать изображение изделия с его видами, разре- мя птн™=и^М"’ а 13КЖе текст 11 НаДпнси, необходимые
И конструкции изделия, взаимодействия его '^ ЧЗСТСЙ (А<™™) " принципа работы. скую^пускаегся помещать в техниче
скую характеристику и другие сведения о сконстоуипо-
Ре„™ . изображают на данном чертеже.
инствумептпц3^4 П° Р^3”1110 металлов и расчеты режущих РУ тон, а также другие практические работы по
Рис. 14. Форма и пример заполнения основной надписи первого (о и последующих листов (б) пояснительной записки
предмету, например протоколы выполнения лабораторные работ, должны быть выполнены аккуратно, все должнс быть написано разборчивым почерком, черными чернилами (пастой) с одной стороны листов формата II (Л4). Форма и основная надпись первого и последующего листов должны соответствовать требованиям ГОСТ 2.104—68*.
На рис. 14 показан пример основной надписи для первого и последующих листов. Листы должны быть пронумерованы.
При оформлении содержания записки надо соблюдать ГОСТ 2.106—68* «Текстовые документы». На первой странице записки указывают номер и полное содержание задачи (своп вариант условий). В койне расчета приводят пронумерованный список литературы, использованной при решении задачи (учебник, справочники, стандарты и т. п.), ставят- дату окончания работы и личную подпись.
Титульный (заглавный) лист оформляют на чертежной или другой плотной бумаге в виде папки, в которую вкладывают все расчеты и чертежи, выполненные за время изучения предмета (или за семестр). Форма, оформление и текстовое содержание титульного листа должны быть такими же, как для курсовых работ и проектов по другим предметам данного учебного заведения.
6 4. О Ш-НМСШЛНН ЕДИНОЙ СИСТЕМЫ ДОПУСКОВ и ПОСАДОК ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ЧЕРТЕЖЕЙ РЕЖУЩЕГО инструмента
При выполнении курсовых работ по копетруп- ромнмю режущих инструментов учащиеся иногда вынуждены использовать устаревшую учебную или техническую литературу и заводские чертежи, которые содержат предельные отклонения и посадки в старой системе ОСТ, и переводить их в значения квалитетов по ЕСЛИ.
ГОСТ 253-16—82 «Общие положения, ряды допусков и основных отклонений» и ГОСТ 25347—82 «Поля допусков и рекомендуемые посадки» предусматривают 19 рядов основных допусков, обозначаемых цифрами поряд- нового номера квалигета (01, 0, 1,2 17), и 28 рядов
или типов отклонений, обозначаемых латинскими буквами (для отверстий прописными — /1, В, СЛ", Y, Z/l. ZB, ZC и для валов строчными — о, Ь, с, .... х, у, гя, гЬ, а).
Для перевода полей допусков из системы ОСТ в ква- лнтеты, применяемые в Единой системе допусков и посадок, в диапазоне размеров 1—500 мм рекомендуется пользоваться табл. 6.
Предельные отклонения линейных размеров по ЕСДП на чертежах могут быть указаны одним из трех способов (рис. 15):
условными обозначениями полей допусков, например I2H7; 18е8 (рис. 15, а);'11
числовыми значениями предельных отклонений, например j2*00,e; 18.0№ (рис. 15. б);
-O.OMJ
условными обозначениями полей допусков с указанием справа в скобках числовых значений предельных откло-
7WЛ'^'*72^7^^7WЛ'^'*72^7^^°)Ов)°)Ов)Рис. 15. Примеры понесение предельных отклоненийРис. 15. Примеры понесение предельных отклоненийнений, например
7WЛ'^'*72^7^^
7WЛ'^'*72^7^^
°)Ов)
°)Ов)
Рис. 15. Примеры понесение предельных отклонений
Рис. 15. Примеры понесение предельных отклонений
\2H7*0W\ \6c8-ow
-0.0681
(рис. 15, в). В учебных целях
предпочтительнее третий способ.
Для неответственных и иесопрягаемых размеров инструментов, приборов и других деталей машин,
^Г.ю^мГпТгОсТ^ "™ р£™Р°" 1-500 мм
ГПали допуска* П
Поли допуски* ЭТВерПНПI
ало*
Класс ТОЧНОСТИ по системе ОСТ
Пиле N>- нусма но системе ОСТ
Поле 1 допуск* 1 по системе гост л
Класс точности но системе ОСТ
Поле допуска по системе ОСТ
П'хае допуска по системе гост
1
Нх
Сх= Л:
Д' _
Кб ^ Н6 G6
!
Г.
Ht nt с,= в, л>
т5 Z-5 1,5 h5 в5
2
Г н п
С- А
Д X
А/7 К7 Л7 HI G7 F8
2
Пр Пр г г н п с= в д X л
гб. S6 рб. '6 лб /пб
1.6 №
§6 f7 .’8
2а
С8п = А 1а
на
3
с,= А, х,
П8 //9 /•9 F9
2а
Пр\г» с,8 = В..
<7 h7
4
с* = л. х«
//И Oil
3
Пр\, с, = в, Ш,
иа /|9 d9t diO
5
с, = л»
Л 6
/Л2
BV2
4
С4=ВА X.
ли dll
7
л, см.
//14 ЛИ
5
hl2
М2
8
А, СМ,
//15
7,15
7
С/М, ^т
h!4
9
л* сме
Я16 7,16
8
ч?
i,I5
Л 15
10
Д;
Я17 7,17
9
S,
Л16
10
Вх»
Л17
за
обрабатываемых резанном. ^ль'.ые отклонения „а- аМ1^и" — допуск., по квали-
22Пмя допусков размеров деталей с большими предель- ныш. отклонениями следует располагать относительно нулевой линии: для валов и других наружных сопрягаемых и несопрягаемых элементов - «в минус», например М2 М4 hl6; для отверстий и других внутренн .х сопрягаемых и несопрягаемых элементов - «в плюс», например //12. //И, //16; для размеров, не относящихся каналам и отверстиям, — симметрично, например ± -у2 ±
2
2
/716
В технически обоснованных случаях допускается иное расположение полей допусков, например симметричное, дли отверстий /,12, V,I5, JJ6. для валов /J2, /,Ы, /J6.
Примеры простановки размеров валов, отверстий и размеров, нс относящихся к валам и отверстиям, приведены на рис. 16.
При многократном повторении предельных отклонений в одном и том же квалитете вместо указания их непосредственно на рассматриваемом размере детали допускается общая запись о неуказанных предельных отклонениях в «Технических требованиях* следующим способом: «Неуказанные предельные отклонения размеров: отверстий Н14, валов hl4, остальных ± —^ - или «Неуказанные
22предельные отклонения размеров: диаметром //12, Л12, остальных ± ,т^
2
2
В первом случае отклонения НИ относятся к раз.мерам всех внутренних (в соединениях — охватывающих) элементов, а отклонения НИ — к размерам всех наружных (в соединениях — охватываемых) элементов. Во втором случае отклонения И12 относятся только к диаметрам ^^о™^ 01КЛ"« 'll2 * * Диаметрам ^
Все предельные отклонения для размеров различных элементов детали. оговариваемые в одной общей записи должны быть одного квалитета.’
ТпЛШ’НаЯ систсма допусков и посадок СЭВ предусма- 8аМСНу посадок 11 с11с1сме ОСТ посадкамм
В)
Рис. 16. Примеры простановки размеров валов. отверстий в размеров, не относящихся к валам и отверстиям:
а — риторы пало» с полем допуска /',!-? О —* Рпзмсры отпсрстпП с полем допуске J 12; в — размеры нс отмиснщцеся к палам и отверстиям о полем допуски :=т2
В соответствии с ЕСДП предпочтительнее применять посадки в системе отверстий.так как при этом сокращается номенклатура размерного инструмента и калибров для отверстии. Посадки в системе вала имеют преимущества при использовании некоторых стандартных деталей типа валов.
Предельные отклонения размеров деталей, изображаемых на чертежах в собранном состоянии (рис. 17), указывают условными обозначениями полей допусков и посадок (и), числовыми значениями предельных отклонений
17 Примеры нанесения предельных откло- иеТин размеровдетхпен в собранном состояний
б) и условными обозначениями полей допусков, причем । скобках — числовыми значениями предельных откло- зеннй (в).
Предпочтительней записать размер посадки так: в системе отверстия 0 12-^-/о‘|~У в с,,стемс вала
\—0,034 у
+0.002 \
д „ АЧ -0,011 0 tio \ -0,009 / '
Рекомендуемые для замены поля допуска по ЕСДП вместо посадок по системе ОСТ для размеров 1—500 мм
приведены в табл. 7. .mu При выборе и назначении посадок по LUU"
выполнении заданий по предмету в процессе проектирования следует пользоваться примечаниями к табл. /.
ГОСТ' 2.308—79* «Допуски формы и расположения поверхностей». Указание на чертежах устанавливает правила указания допусков формы и расположения геометрических элементов в технических чертежах. Предпочтительнее применять условные обозначения по сравнению с текстовыми записями в технических требованиях. Стандарт предусматривает 16 условных знаков (табл. 8).
Знак (графический символ) н числовое значение допуска, а также обозначение базы вписывают в прямоугольную рамку допуска, разделенную на два или три поля, в следующем порядке: в первом поле указывают знак допуска, во втором поле — значение допуска в миллиметрах, в третьем (при необходимости) — буквенное обозначение базы или другой поверхности, к которой относится данный допуск.
Рамки допуска вычерчивают сплошными тонкими линиями или линиями одинаковой толщины с цифрами. 42
7. ^"^Г^5”
.мены посален ОС
0 ММ_
nncai
5h
1НВМП по т
сдп
р^омс^АУе*»*
7ocn.i*n I
для -жме**
1
»5С Ego
vE? = у С 51с
П<Х®А*п "^‘ост
Рекомендуй*»* 1 для апмепму
посад*»I с
Г *
=° _
Cl
ILL
о системе OCT I
посал*®
Система отверстия
г
NL
mb
в I
hb
1
А
Н6
H I
KL
Л 1
i^
в
di Ct д< Д|
на
ho
/№
85 I
2
П в с в
AL /16
Hl hvi
л
п
Н1 Н1
гб Mi
л в
G7 "Hi
д Пл
А Г
А Т
А Н
Hl Hl 1
рб '6
//7
пб
Hl
шб
Hl
to
| 2a
Н»п
с,п
ПР2М
Л,
HS hl
H8 hl на iiS
//8 H9 HR H9
2
А
II
Hl №
1 3
Са
А» х.
"hS" hs h9 h9
HRH9
А С л д
Hl /16 Hl 86
/9f8
л, с«
hl I
А
.4
HI
n
А.
HW <m
А л
Hl f8
Л п
С»
/Л2
М2
Л
ИТ
in dH
0
Л в Ав
//12
П5
1
2
$7 /16
77
/16
R7
Аб
Гр В
Пр В
Рекомендуемая для дамски посадка
Посадке по системе ОСТ
Нх в,
Пх В,
С, В.
Д' в.
Ьё
КбА5
ле/15
/Уб/15
66Л5
•
□ Н
So
1 Посадка
по систе
si
ме ост
st;
Рекомендуемая дли замены посадка
£
и и
Система вала
3
с,
в,
X, В, Шз в.
Н» //9 //8 Н^НО ho h-J /19£8 £9 £8 £9/|У /18 /19 89D9/18
4
С. В, xt В»
//и ли РН dll
5
С» в„ Хз В*.
//12
ИГ2
В\2 /Н2
П р и м е ч а н и я: 1. Для системы отверстия посадки с зазором создаются при сочетании поля допуска отверстия /У с полями допусков вала b, d. е, I. g, h; переходные посадки — при сочетании поля допуска отверстия /У с полями допуска вала fs. к. т. п; посадки с натягом — при сочетании поля допусков отверстия /У с полями допуска вала р. г. s. и.
2. Для системы вала посадки с зазором создаются при сочетании полей допусков: вала /1 и отверстий B.Dt Et Г. G. И; переходные посадки при сочетании полей допусков вала h и отверстий 7Д, Л', N, Т; посадки с натягом — при сочетании полей допусков пала Л и отверстий Р, R. S. 7.
Группа допусков
Допуск
Знак
Допуски формы
Прямолинейности
•^в
®^?1,аки мнусков формы и расположения поверхностей (ГОСТ 2.308 — 79*)
цридмлтспие шил. о
а
Плоскостности
Круглости
О
допуски формы
ХУ
Цилнндричности
//
Параллельности
Перпендикулярности
Наклона
Соосности
Профиля продольного сечения
Групп» ДОПУ^
Допуск
Зинк
Допуски расположения
Симметричности
Позиционный
Пересечение осейПересечение осейXX
Пересечение осей
Пересечение осей
X
X
Суммарные допуски формы и расположенияСуммарные допуски формы и расположенияРадиального биения Торцового биенияБиения в заданномнаправленииРадиального биения Торцового биенияБиения в заданномнаправлении
Суммарные допуски формы и расположения
Суммарные допуски формы и расположения
Радиального биения Торцового биения
Биения в заданном
направлении
Радиального биения Торцового биения
Биения в заданном
направлении
1р,ав» жоа^^е1р,ав» жоа^^еДоп ус»Доп ус»Суыызриы* допуски формы и расшмуженняСуыызриы* допуски формы и расшмуження1 Полного радиального бмгминПОЛНОГО ГОрШЛЮГО биенияФормы заданного ер*)>иляФормызада к пойповерхности1 Полного радиального бмгминПОЛНОГО ГОрШЛЮГО биенияФормы заданного ер*)>иляФормызада к пойповерхностиВысота цифр и букв, вписываемых в рамки, должна быть равна размеру шрифта размерных чисел. Рамку допуска выполняют предпочтительно в горизонтальном положении. Пересекать рамку допуска какими-либо линиями не допускается. Рамку допуска соединяют линией, оканчивающейся стрелкой с контурной линией или выносной линией, которая продолжает контурную линию элемента, ограниченного допуском (рис. 18, а). При необходимости рамку допуска соединяют с базой (базовой поверхностью), по отношению к которой задается допуск (рис. 18, б).Базы обозначают зачерченным треугольником. Если треугольник сложно соединить о рамкой допуска, то базу обозначают прописной буквой в специальной квадратной рамке и эту же букву вписывают рамки допуска (рис. 18, б).Высота цифр и букв, вписываемых в рамки, должна быть равна размеру шрифта размерных чисел. Рамку допуска выполняют предпочтительно в горизонтальном положении. Пересекать рамку допуска какими-либо линиями не допускается. Рамку допуска соединяют линией, оканчивающейся стрелкой с контурной линией или выносной линией, которая продолжает контурную линию элемента, ограниченного допуском (рис. 18, а). При необходимости рамку допуска соединяют с базой (базовой поверхностью), по отношению к которой задается допуск (рис. 18, б).Базы обозначают зачерченным треугольником. Если треугольник сложно соединить о рамкой допуска, то базу обозначают прописной буквой в специальной квадратной рамке и эту же букву вписывают рамки допуска (рис. 18, б).в третье полев третье поле
1р,ав» жоа^^е
1р,ав» жоа^^е
Доп ус»
Доп ус»
Суыызриы* допуски формы и расшмуження
Суыызриы* допуски формы и расшмуження
1 Полного радиального бмгмин
ПОЛНОГО ГОрШЛЮГО биения
Формы заданного ер*)>иля
Формызада к пой
поверхности
1 Полного радиального бмгмин
ПОЛНОГО ГОрШЛЮГО биения
Формы заданного ер*)>иля
Формызада к пой
поверхности
Высота цифр и букв, вписываемых в рамки, должна быть равна размеру шрифта размерных чисел. Рамку допуска выполняют предпочтительно в горизонтальном положении. Пересекать рамку допуска какими-либо линиями не допускается. Рамку допуска соединяют линией, оканчивающейся стрелкой с контурной линией или выносной линией, которая продолжает контурную линию элемента, ограниченного допуском (рис. 18, а). При необходимости рамку допуска соединяют с базой (базовой поверхностью), по отношению к которой задается допуск (рис. 18, б).
Базы обозначают зачерченным треугольником. Если треугольник сложно соединить о рамкой допуска, то базу обозначают прописной буквой в специальной квадратной рамке и эту же букву вписывают рамки допуска (рис. 18, б).
Высота цифр и букв, вписываемых в рамки, должна быть равна размеру шрифта размерных чисел. Рамку допуска выполняют предпочтительно в горизонтальном положении. Пересекать рамку допуска какими-либо линиями не допускается. Рамку допуска соединяют линией, оканчивающейся стрелкой с контурной линией или выносной линией, которая продолжает контурную линию элемента, ограниченного допуском (рис. 18, а). При необходимости рамку допуска соединяют с базой (базовой поверхностью), по отношению к которой задается допуск (рис. 18, б).
Базы обозначают зачерченным треугольником. Если треугольник сложно соединить о рамкой допуска, то базу обозначают прописной буквой в специальной квадратной рамке и эту же букву вписывают рамки допуска (рис. 18, б).
в третье поле
в третье поле
Wв)
Рис. 18. Примеры выполнения рамок допуска формы н расположения поверхностей
на чертежах предельных отклонений фор*ы
пр-*»- "^.МГ’"'*'"’|
УкаМПе предельных ! отклонении на чертике* деталеб
длине и ^олееК" ' - ""“ 100 ““
ЕЛЯ
прямолинейности направляй^ 5Кмрхнос-п< не более 0,2 ым на всей Й" в £ более 0.05 мм на длине 50 мм
гЕШ
/1
Допуск цнлиндрпчности ?•*№«» ««” не (клее 0,05 мм на длине 50 мм допуск прямолинейности не более 0,1 ым на всей длине
^ -.vj
Допуск круглости конуса нс более 0,01 мм. допуск радиального биения поверхности конуса относительно осн л не более 0,05 мы
Допуск перпендикулярности боковой поверхности относительно основания л не более 0,2 мм
Е
^ik?,^
Допуск параллельности прижимной поверхности относительно опорной не более 0.1 мм, допуск отклонения профиля продольного сечения резца не более 0,05 мы
cd
И
№я
]
у
48
S« о К""""' осей отверстиЯ m
Допуск соосности отпсрстиА относительно общей оси не более 0.01 мм. допуск перпендикулярности боковой стенки к оси не более 0.1 мм
Уме.1*мкс прелгльних ОТКЛОКеНИЛ ПЛ '1С|>ТСХСЛ> пггплгЛ
« "пуск ““““'""l осей от. *0.1 Т^^° ^Можения
Ме bwn — отверстие Л
Допуск соосности поверхности конуса d рабочей части относительно обшей осн «Лмее 0,01 мм. допуск симметричности
I мточкн не более 0,02 мм
Допуск плоскостности внутренней опорной поверхности нс более 0,025 мм, допуск перпендикулярности се к оси не более 0,03 мм и допуск торцового биения нс более 0,05 мм
ТПн^а
Допуск соосности поверхностей буртика и отверстия нс более 0.02
9 f
<ргбо»*и**х
/^отиаонп №*1^1
Примеры эпписи в техническихтребованияхПримеры эпписи в техническихтребованияхУмами не предгльимхотклонений па чертежахдеталей
Примеры эпписи в техническихтребованиях
Примеры эпписи в техническихтребованиях
Допуск симметричности паза относительно боковой поверхности Я не более 0.2 мм. допуск перпендикулярности общей прилегающей верхней поверхности к поверхности Я не более 0,1 мм. Допуск прямолинейности верхней поверхности не более 0,1 мм на длине 100 мм
Допуск плоскостности верхней поверхности не более 0,05 мм. допуск параллельное! и профиля резца относительно поверхностей Я и В не более 0,02 мм. Допуск прямолинейности поверхностей Я и В нс более 0/2 мм
Допуск формы и расположения поверхностей в отдельных случаях допускается указывать текстом в технических требованиях.
В тексте должны быть указаны: наименование допуска (см. табл. 8); поверхность или другой элемент, для которого задается допуск (для этого используют буквенное обозначение поверхности или ее конструктивное наименование); числовое значение допуска в миллиметрах; база, относительно которой задается допуск.
Обозначения знаков допусков формы и расположения поверхностей приведены в табл. 8, а. примеры указания их на чертежах режущего инструмента и записи текста в технических требованиях — в табл. 9.
§ 5. О ПРИМЕНЕНИИ ЭВМ ПРИ ИЗУЧЕНИИ КУРСА «ОСНОВЫ УЧЕНИЯ О РЕЗАНИИ МЕТАЛЛОВ И РЕЖУЩИЙ ИНСТРУМЕНТ»
Применительно к курсу «Основы учения о реванш! металлов и режущий инструмент» ЭВМ могут быть использованы в первую очередь там, где сейчас учащимся приходится выполнять большой объем трудоемких расчетов. При проектировании режущих инструментов это
?«9
можно отиестп А '^"струмеята, расчетам зуборезных к тугого ^но^р^еитов. В области резания ме- н других "«^^азно применять ЭВМ там. Где галлон «^“"резания трудоемки. В настоящее ^шя^^ два традиционных метода рас четов режимов ^"^держашнхся в нормативах (спра-
I) ок^^^-нх формул ДЛЯ определения ско- вочннках)резания, составляющих силы
Р^^"нЯТш..^ затрачиваемой на резание;
^щ ."пХованнем таблиц нормативов режимов рс ‘5рых приведены рассчитанные по эмпн-
”чески-м формулам значения указанных выше пара- "Товый метод является более трудоемким. Но если roBopim. об однойнструментной обработке на уннверсаль- ом оборудовании, то объем расчетов режимов резания, выполненный даже по первому методу, будет сравни- тельно невелик и значительно ниже, чем объем расчетов режима резания при многоннструментной обработке (на агрегатных станках, полуавтоматах и автоматах, автоматических станичных линиях). При многоннструментной обработке п обработке на станках с ЧПУ, особенно многоцелевых. объем расчетов режимов резания резко возрастает. Поэтому актуальным становится применение ЭВМ для расчетов режимов резания. Применение ЭВМ резко повышает производительность труда специалистов при выполнении этих расчетов и освобождает их от уто- юле-иной я малопродуктивной работы.
Прп решении вопроса о применении ЭВМ для расчетов режмуов резания в машиностроительном техникуме нужно учитывать следующее. Технологические наладки при мно- гоинструментной обработке, а также станков с ЧПУ Н с этим расчеты режимов резания рассмотри- Я В к^се •Технология машиностроения», т. е. на <Осм°вы учения о резании „^^ этап^*?411*6 н'^ГУме.т, Поэтому в качестве ярению сло^х^^ к предстоящему вы- •«пруммтюй oT.nEj г pt*HM0B Резания при много- сообр^эво в курс?^ С ^пользованием ЭВМ пеле- Режущий инструмент* н Ы учения 0 резании металлов И расчета ptxuw, ред^У с траднпионными методами йпри одноинструментнон об-
пасютке dMdixM^.. .О мл .. ~ г<-».-.^.— —
ицитывать также, что в ближайшие годы технологические службы машиностроительных заводов будут оснащены 3BW дисплеями и будут располагать пакетами прикладных программ по расчетам режимов резания для различных видов обработки на металлорежущих станках. Без этого невозможно реализовать системы автоматизированного проектирования (САПР) в области технологической подготовки производства. Поэтому ознакомление будущих техников-технологов с вопросами расчета режимов резания на ЭВМ отвечает требованиям современного производства с учетом перспектив его развития.
Этапы решения практической задачи с помощью ЭВМ. Решение практических задач с использованием ЭВМ разбивают обычно на пять этапов.
Описание объекта исследования в математических терминах, т. е. построение его математической модели, позволяющей свести исследование конкретного объекта к решению математической задачи. Для выполнения расчета режима резания на ЭВМ такой моделью может являться расчет этого режима резания по эмпирическим формулам.
Составление алгоритма расчета. Под алгоритмом понимают предписание, однозначно определяющее содержание и последовательность операций, направленных на достижение конкретной цели или на решение поставленной задачи.
Запись алгоритма в виде, доступном для использования на ЭВМ, т. е. на специальном языке программирования или алгоритмическом языке. Под алгоритмическим языком понимают систему обозначений и правил для единообразной и точной записи алгоритмов и их исполнения. Программа, составленная на алгоритмическом языке, переводится на машинные команды автоматически самой ЭВМ с помощью программы-транслятора (от англ, слова translation — перевод, преобразование).
Для разработки программ, связанных с научно-техническими расчетами, получил применение алгоритмиче- FnS ^“ФОРТРАН (FORTRAN от английских слов UKmula FRANslation, что в переводе означает «преобразование формулу. Программа на языке ФОРТРАН состоит нс из простых машинных команд, а из более круп- ых частей, называемых операторами. Оператор — это ли математическая формула, написанная в соответствии
языка, пли обозначение с правилами алгоритм ^ фортран является одним „кого-нибудь *»"*" ^нных алгоритмических языков. КЗ наиболее Р^'Р^Р сТ11ЫХ исходных данных и паду.
Ввод В ^вм h ‘ т е. исполнение алгоритма
«мне Р«УЛЬ"1? РЛ *
с и"*;13Полученных результатов с целью определе-
пня их реальности.
В данном робком шн-обии приведены расчеты мив резания с использован нем ЭВМ при точении (Пп мер 21) н едсрлс1Н1И (пример 34).^и
ГЛАВА 2
ТОЧЕНИЕ
§ 1. ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ
Пример I. Выбрать материал режущей пла- стины токарного проходного резиа, предназначенного яля черновой обработки отливки из серого чугуна твердостью 220 ИВ по корке при неравномерном припуске и прерывистом резании.
Решена е. Для обработки заготовок из чугуна рекомендуется твердый сплав вольфрамовой группы (ВК). Важнейшим требованием к материалу режущей части резца для черновой обработки, т. е. для работы с большими нагрузками на инструмент, является обеспечение прочности. Для черновой обработки по корке при неравномерном припуске и прерывистом резании в справочнике 1161 рекомендуется твердый сплав ВК8 (табл. 3, с. 116). Сплав этой марки содержит 8 % Со и является достаточно прочным.
Пример 2. Выбрать материал режущей пластины резца, предназначенного для предварительного нарезания резьбы па заготовке из стали 40Х.
Р е ш е и и е. Для обработки заготовок из сталей рекомендуется твердый сплав тит ановольфрамопон группы (ТК). Для предварительного нарезания резьбы в справочнике 116] рекомендуются твердые сплавы TI5K6 и TI4K8 (табл. 3, с. 117), так как в этом случае осуществляется резание по предварительно обработанной поверхности без ударных нагрузок Принимаем сплав TI5K6.
,11Ча *• Убрать материал режущей пластины резил ™™®ала,т,их, УсловиГ| обработки. Обосновать выбор материала (табл. 10). 1 1юл?ч™С1иеНН" 30дач кроме справочника UG) можно 12, 181 Ь Такжс "^“'ками II. 2, 4, 6, 7, 10. II.
М
10. Лапине в Ш1* 1
N НГ*'
.^•ер"** *АГ*П«в«и
Dn.1 oOriGoTKH
Характер обработай
1 о
з
4
5
6
7 Ь
9
Сталь 26Х. ов = = 5Ю МПа 8и5 '70 "В
Сталь Ст5, 0В = = 600 МПа («СО хгоюг.
Серый чугун. 2W
Ковкий чугун, 150 НВ
Сталь 45. се = = 700 МПа (*70 ктс юг) Бронза Бр АЖ9-4, 120 НВ
Сталь 45ХН, ов = = 750 МПа е 1^75 кге ми*)
Сталь коррозионностойкая 40Х 13. 200 НВ Латунь ЛК№3, И0 НВ
Нарезание резьбы
растачивание
Обтачивание
Подрезка торна Обтачивание
Обработка фасонным резном Растачивание
Обтачивание
Прорезка паза
Растачивание
Черновая
Черновая без ударных нагрузок
Черновая после автогенной резки
Чистовая
Черновая с у парными нагрузками Чистовая
Черновая
Чнстовоя с малымсечением
среза (тонкая) Чистовая
§ 2. ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ ЛЕЗВИЯ ТОКАРНЫХ РЕЗЦОВ
Пример 3. Выбрать геометрические элементы лезвия токарного проходного прямого резца с пластиной из твердого сплава, предназначенного для предварительного обтачивания папроход без ударных нагрузок заготовки из стали 45 с ог = 700 МПа («70-кге/мм3). Размеры поперечного сечения корпуса резца 16x25 мм. Система станок—инструмент—заготовка жесткая.
Решение. 1. По справочнику 1181 выбираем радиусную форму_ передней поверхности резца с фаской 1116 (табл. 29, с. 187). Фаску с отрицательным передним углом делают для упрочнения наименее прочного и наиболее нагруженного участка режущей кромки резцов с пластиной из твердого,сплава, предназначенных для обработки заготовок из конструкционных сталей средней прочности.
Радиусная лунка обеспечивает завивание сходЯЩей стружки.
Главный передний угол у® (табл. 30, с. 18В). для конструкционной стали оп < Ю0 кгс/мм-.
Главный передний угол на упрочняющей фаске т = — 3 ... —5° (табл. 30, с. 188); принимаем Тф = —5=,
Главный задний угол па пластине из твердого сплава а = 12е (табл. 31, с. 190); на державке а + 3° = - 12е + Зи = 15°.
Угол наклона кромки X = 0, так как осуществляется точение без ударных нагрузок (в табл. 30 значение угла не приведено).
Главный угол в плане <р = 30 ... 60 (табл. 31, с. 190), так как по условию задачи точение производится напроход при жесткой системе станок—инструмент- заготовка; принимаем <р = 45е.
Вспомогательный угол в плане (fi = 15° (табл. 31, с. 190), так как обработка осуществляется проходным резцом с пластиной из твердого сплава без врезания.
Радиус вершины лезвия г = 1 мм, так как резец проходной с пластиной из твердого сплава, с корпусом сечением 16x25 мм (табл. 32, с. 190 И табл. 4, прнмеч. 3, с. 420).
Размеры радиусной (стружкоотводящей) лунки (табл. 29, с. 187): ширина лунки S = 2 ... 2,5 мм; радиус лунки R = 4 ... 6 мм; глубина лунки к = 0,1 ... 0,15 мм. Так как при черновой обработке снимается стружка большего сечения, чем при чистовой, принимаем наибольшие значения размеров лунки: В = 2,5 мм; А1 = 6 мм; h = 0,15 мм.
ача 2. Выбрать значения геометрических элементов лезвия резца для заданных условий обработки (табл. 11).
При решении задач кроме справочника 118) можно пользоваться также источниками 11, 2, 4, 7, 10, 11, 121.
§ а. ЭЛЕМЕНТЫ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ.
ОСНОВНОЕ (ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ) ВРЕМЯ
Пример 4. Определить скорость главного движения резания при обработке заготовки диаметром D = = 120 мм на токарном станке с частотой вращения шпинделя п = 500 мин*1.
„ пОп 3,14. 120 500.и " "ТООО" 1000 = 189 М/МИИ <* 3'2 м^с>’„ пОп 3,14. 120 500.и " "ТООО" 1000 = 189 М/МИИ <* 3'2 м^с>’Решение. Скорость главного движения резания при точении
„ пОп 3,14. 120 500.
и " "ТООО" 1000 = 189 М/МИИ <* 3'2 м^с>’
„ пОп 3,14. 120 500.
и " "ТООО" 1000 = 189 М/МИИ <* 3'2 м^с>’
!2. ДанныеварМ”^
1
2
3
4
об 150
45
70
MUM-1 1
11
1 (.#рмя«Пи 1
D.
6
7
D мм
«60 315
1600
Г25О
■ ~ г
1
П Hflp*1 1
МН" у шНТ» |
5
Л. 1 мин- I
•250 II »
3151
2000 1 Ю
95
НО
, 60
630 |
400 I
1 1000 I
220
180
30
13. Данные
।
к задаче 4
О. мм
аврнопти
1
2
140
37
3
90
4
120
5
72
88 233 177 119 280
V
М/ММН | м/с
парнанто
1,47
3,89
2,95
1,98
4.67
б 7
8
9
10
м/мип |
ы/с
200
3.33
80
1,33
170
2,84
216
з.б
133
2,22
6-1
160
54
43
210
Задача 3. Определив ско^^
^н^вРаШеН1*Я ШПИНДеЛЯ "
Ч™1^ 5. Определить частоту вращения шт,идем ?аа'™к=7йом"ЛВ"ЖС,ШЯ
резания и = 215 м/мин («3.6 м/с). Реше
и и е
. Частота вращения шпинделя токарного
станка
п
ЮООи _ 1000-215 = g60 ми||-1, 7TD З.Н-80
^ рпбТ5ь чЖ=и, ^ !£^А№ =0 -Р— равного Лужения резани^д„нжения пОдачн и.
один оборот шпинделя So — 0,2b мм.оо.
Решение. Скорость движения подачи резиа„, = 80п = 0,26-1000 = 260 мм/мин.
14. Пнины» * itJL***r 5
.4
• •|Н.4*1»
п мен”1
5» мм^иб
м верилита
п
W'OC
м
' аарн- англ
Л, И||||-'
**/*
1
414)
0.61
5
250
U,7d
«
160
0.95
0.23
6.52
1 •
630
0.43
6
1600
0.17
9
1250
3
4
200
315
0.87
0.7
7
860
0.3
10
500
15. Денные к 1алачг 6
X.
D
о.
rf
Xf
и
D.
d
аарпан.е
UN
•зри а мт»
Ий
1
18а
182
180
G
87
81.5
80
2
67
61,5
60
7
2Ю
208
206
3
56
51
50
8
50
43,5
42
4
120
114
112
9
ПО
132
130
5
95
88.5
87
10
73
66.5
65
Задача 5. Определить скорость движения подачи и, при обтачивании заготовки на токарном станке с частотой вращения шпинделя л; подача резиа за один оборот шпинделя So приведена п табл. 14.
Пример 7, Определить глубину резания 1 при обтачивании заготовки диаметром I) = 150 мм на токарном станке в два перехода.
При предварительной обработке заготовка обтачивается до Do = 142 мм, а при окончательной обработке — до d « 140 мм.
Решение. При предварительном обтачивании глубина резания
/ = 2Ц^ = 2"-о- м2 = 4/ = 2Ц^ = 2"-о- м2 = 4ММ.ММ.
/ = 2Ц^ = 2"-о- м2 = 4
/ = 2Ц^ = 2"-о- м2 = 4
ММ.
ММ.
ПриПри
При
При
окончательном обтачивании
/ _ ^n —dН2— МО
ММ.ММ.— 5
ММ.
ММ.
Задача 6. Определить глубину резания t при обтачива- мни заготовки диаметром и на токарном станке в два переходя. При переходе предварительной обработки заготовка обтачивается до Ое, а при окончательной об- работке — до d (табл. 15).
5а
54 118
80 72 90
50 ПО
75
71
82
200
350
130
60
150
1000
315
600
1250
630
0.32
0,52
0.43 0.21
0.57
45
90
30
60
6
7
1 8
9 ; ю
43
64
37
158
142
40.
61
35
150
140
55 16U
80 10(Х 45 2001 4*0 250
75 500
0.26 0.34 0.17 0.6! 0.28
45
50
45
60
30
5
1
2
3
и задаче 7и задаче 716. Денные16. ДенныеемчаемчаммммсЛ?сЛ?/* мР“/* мР“//О 6О 6Пример 8. Определить основное время при продольном обтачивании напроход шейки вала от D = 70 мм до d = 64 мм на длине / = 200 мм. Частота вращения деля станка п = 6(М) мтг1; подача резиа So = 0,4 Обработка производится за один рабочий ход. проходной с главным углом в плане у = 45°.
и задаче 7
и задаче 7
16. Денные
16. Денные
емча
емча
мм
мм
сЛ?
сЛ?
/* мР“
/* мР“
/
/
О 6
О 6
Решение. Основное время при точении
шпин- ммсб.Резецшпин- ммсб.Резецт — ——.
шпин- ммсб.
Резец
шпин- ммсб.
Резец
1 °” я$0
По условию известны все величины, входящие в формулу. кроме длины рабочего хода резиа 1. = I -V у -г А, где врезание резиа у = I ctg у; перебег резиа Д = 1 ... 3 мм.
При числе рабочих ходов i = 1 глубина резания
D — d 70 — 64..
/ = —5— = —5— = 3 мм;
тогда у = 3 ctg 45° = Зх I = 3 мм.
Принимаем перебег резца Д = 2 мм. Таким образом, L = 200 + 3 4- 2 = 205 мм;
205-1 л сг
Г-= ыкГоТ = °185 мин-
Задача 7. Определить основное время при продольном обтачивании напроход заготовки диаметром D (мм) до диаметра d (мм) на длине / (мм). Частота вращения шпинделя п; подача резца So- Обтачивание производится за один рабочий ход. Резец проходной с главным углом в плане <р (табл. 16).
Пример 9. Определить основное время при подрезании сплошного торца заготовки диаметром D ^ 165 мм на токарном станке за один проход. Частота вращения шпня-
17. Ленные i шиаче ”
.4
-«Г*-
D
л
п.
ыик-'
мм '^
А» мари* | емте
1"
*
п.
МП ц-1
3,. MWo6
VN
мм
1
60
2.5
1000
0.43
0
150
4
ООО
0.7b 0,39 0.6 0.57 0.34
1
85
3
ноо
0.52
7
45
2.5
1250
3
31)
2
2000
0,30
8
100
3.5
400
4
120
4
315
0.7
9
90
3.5
630
5
70
.3
800
<1.47
10
40
2.5
1250
деля п = 480 мин-1; подача резца S„ = 0,3 мм/об. При. пуск на обработку (на сторону) h = 3,5 мм. Резец проходной отогнутый с углом <р = 45°.
Решение. Основное время при точении То = -^-. Длина прохода резка при подрезке сплошного торца L =• ~ + У + Д- Врезание резка у = / ctg ф. При числе
рабочих ходов ( = I глубина резания t = h = 3,5 мм. Тогда у = 3,5 ctg 45° = 3,5 мм. Перебег резца Д = = I ... 3 мм; принимаем Д = 2 мм.
Таким образом.
L5—^ 5'5 + 2 = 88 мм;
ЗадачаЗадача^о ~ 176 о.з' = 0,61 мин-
Задача
Задача
Определить основное время при подрезании сплошного торца заготовки диаметром D (мм) на токарном станке за одни рабочий ход. Припуск на обработку (на сторону) к; частота вращения шпинделя п; подача резца So Резец проходной отогнутый с углом <р = 45° (табл. 17).
Пример !0. Определить основное время при отрезании кольца от заготовки, имеющей форму трубы, на токарном станке резцом с пластиной из твердого сплава. Наружный диаметр заготовки D = 100 мм; внутренний диаметр d = — 84 мм. Частота вращения шпинделя п = 250 мин"1; подача резка S. = 0,14 мм/об.
Реше в и е. Основное время
G0G0л б.
G0
G0
Длина рабочего хода резца при отрезании кольца L = -^- + d ...2).
Второе слагаемое учитывает врезание и перебег резца; принимаем его равным 2 мм. Тогда
/, = J5^ + 2=10 мм;
Т* = 25о'о,14 =0’29 М"Н-
Задача 9. Определить основное время при отрезании кольпа от заготовки, имеющей форму трубы, на токарном станке резцом с пластиной из твердого сплава. Наружный диаметр заготовки D; внутренний диаметр d. Частота вращения шпинделя п; подача резца So (табл. 18).
$ 4. СИЛЫ РЕЗАНИЯ И МОЩНОСТЬ, ЗАТРАЧИВАЕМАЯ НА РЕЗАНИЕ
Пример 11. По эмпирическим (формулам теории резания определить составляющие силы резания /\е Pv и Рх при продольном точении заготовки из стали 40 с о„ = 650 МПа («65 кге/мм8) резцом с пластиной из твердого сплава Т5К10. Глубина резания / = 4 мм; подача резца S(, = 0.6 мм/об; скорость главного движения резания и = НО м/мин («1,8 м/с). Геометрические элементы резца: форма передней поверхности — радиусная с фаской; у = 60й; ух = 10у; а = 8У; у = 10°; X *= -f5°; г » 1 мм.
Решение. I. Составляющие силы резания при точении определяют по справочнику I1G) г с. 271 приведена формула в общем виде:* Де Па
Р,. ,.,= lOC/^SW/».
Эмпирические формулы для определения каждой из епыиххджх могут быть представлены в следующем виде- главной составляющей силы резання (старое название — тангенциальная сила резания)
Р,= XKp^sV^Kp- радиальной составляющей силы резания
Р, = 10СР t'^S^v^K,. ;
осевой составляющей силы резания
Р, = XOCpJ^So^v^Kp,.
Из табл. 22 (с. 273) выписываем значения коэффициентов н показателей степеней формул, возможно боЛ^С близкие к условиям данного примера, т. е. для наружного продольного "*Из табл. 22 (с. 273) выписываем значения коэффициентов н показателей степеней формул, возможно боЛ^С близкие к условиям данного примера, т. е. для наружного продольного "*= 750 .4 Па Ср, = 300; Ср, = 243; Ср, = 339;= 750 .4 Па Ср, = 300; Ср, = 243; Ср, = 339;точения стали с пределомточения стали с пределомрезцом из твердого сплава:резцом из твердого сплава:прочности ов =прочности ов =*р, = I;Хр, = 0,9;Хр= 1;*р, = I;Хр, = 0,9;Хр= 1;Ур, = 0,75;УРи = ®»®’ ур, = 0,5;Ур, = 0,75;УРи = ®»®’ ур, = 0,5;«г, = —0,15;Лру = —0,3; nr. = -0,4.«г, = —0,15;Лру = —0,3; nr. = -0,4._ -жОтличие заданных условий обработки от нормативных должно быть учтено при подсчетах сил резання путем введения соответствующих поправочных коэффициентов. Поправочные коэффициенты на характеристики механических свойств обрабатываемого материала находим в табл 9 я 10, с. 264—265. В табл. 23 на с. 275 даны по- правочные коэффициенты в зависимости от геометрических элементов резня. Приведенные выше значения коэффициентов Ср и показателей степеней л>, уР и пР дей- епттельны лишь для точения стали с о„ « 750 МПа (*75 кгс'мм1) резцом из твердого сплава с углами ф = * ^*- Т " ИГ, К — 0, так как только для этих условий обработки каждый поправочный коэффициент равен единице Поэтому вводим следующие поправочные коэффа плеши для заданных условий обработки:_ -жОтличие заданных условий обработки от нормативных должно быть учтено при подсчетах сил резання путем введения соответствующих поправочных коэффициентов. Поправочные коэффициенты на характеристики механических свойств обрабатываемого материала находим в табл 9 я 10, с. 264—265. В табл. 23 на с. 275 даны по- правочные коэффициенты в зависимости от геометрических элементов резня. Приведенные выше значения коэффициентов Ср и показателей степеней л>, уР и пР дей- епттельны лишь для точения стали с о„ « 750 МПа (*75 кгс'мм1) резцом из твердого сплава с углами ф = * ^*- Т " ИГ, К — 0, так как только для этих условий обработки каждый поправочный коэффициент равен единице Поэтому вводим следующие поправочные коэффа плеши для заданных условий обработки:
Из табл. 22 (с. 273) выписываем значения коэффициентов н показателей степеней формул, возможно боЛ^С близкие к условиям данного примера, т. е. для наружного продольного "*
Из табл. 22 (с. 273) выписываем значения коэффициентов н показателей степеней формул, возможно боЛ^С близкие к условиям данного примера, т. е. для наружного продольного "*
= 750 .4 Па Ср, = 300; Ср, = 243; Ср, = 339;
= 750 .4 Па Ср, = 300; Ср, = 243; Ср, = 339;
точения стали с пределом
точения стали с пределом
резцом из твердого сплава:
резцом из твердого сплава:
прочности ов =
прочности ов =
*р, = I;
Хр, = 0,9;
Хр= 1;
*р, = I;
Хр, = 0,9;
Хр= 1;
Ур, = 0,75;
УРи = ®»®’ ур, = 0,5;
Ур, = 0,75;
УРи = ®»®’ ур, = 0,5;
«г, = —0,15;
Лру = —0,3; nr. = -0,4.
«г, = —0,15;
Лру = —0,3; nr. = -0,4.
_ -ж
Отличие заданных условий обработки от нормативных должно быть учтено при подсчетах сил резання путем введения соответствующих поправочных коэффициентов. Поправочные коэффициенты на характеристики механических свойств обрабатываемого материала находим в табл 9 я 10, с. 264—265. В табл. 23 на с. 275 даны по- правочные коэффициенты в зависимости от геометрических элементов резня. Приведенные выше значения коэффициентов Ср и показателей степеней л>, уР и пР дей- епттельны лишь для точения стали с о„ « 750 МПа (*75 кгс'мм1) резцом из твердого сплава с углами ф = * ^*- Т " ИГ, К — 0, так как только для этих условий обработки каждый поправочный коэффициент равен единице Поэтому вводим следующие поправочные коэффа плеши для заданных условий обработки:
_ -ж
Отличие заданных условий обработки от нормативных должно быть учтено при подсчетах сил резання путем введения соответствующих поправочных коэффициентов. Поправочные коэффициенты на характеристики механических свойств обрабатываемого материала находим в табл 9 я 10, с. 264—265. В табл. 23 на с. 275 даны по- правочные коэффициенты в зависимости от геометрических элементов резня. Приведенные выше значения коэффициентов Ср и показателей степеней л>, уР и пР дей- епттельны лишь для точения стали с о„ « 750 МПа (*75 кгс'мм1) резцом из твердого сплава с углами ф = * ^*- Т " ИГ, К — 0, так как только для этих условий обработки каждый поправочный коэффициент равен единице Поэтому вводим следующие поправочные коэффа плеши для заданных условий обработки:
na ”Е , ПВ = 65 КГС/ММ75na ”Е , ПВ = 65 КГС/ММ75„ой стали С о„ой стали С оА мр. к 75 ) ' = 0 87о.» = 0.9;А мр. к 75 ) ' = 0 87о.» = 0.9;лР = 0,75; К*Р,лР = 0,75; К*Р,1.35;1.35;
na ”Е , ПВ = 65 КГС/ММ75
na ”Е , ПВ = 65 КГС/ММ75
„ой стали С о
„ой стали С о
А мр. к 75 ) ' = 0 87о.» = 0.9;
А мр. к 75 ) ' = 0 87о.» = 0.9;
лР = 0,75; К*Р,
лР = 0,75; К*Р,
1.35;
1.35;
“р“р/ 65 у.” _ п 8'-» = 0,83; К: ^=(■75")
“р
“р
Пр = 1Пр = 1на главный уголК. =0,94; a ip.на главный уголК. =0,94; a ip.ввK-px - к 75 J плане <р = 60 К.р = 0.77;K-px - к 75 J плане <р = 60 К.р = 0.77;K,FK,Fна угол наклона режущей кромкиКхр = 1,25;на угол наклона режущей кромкиКхр = 1,25;‘^р,‘^р,к)р = 0,85.к)р = 0,85.
Пр = 1
Пр = 1
на главный угол
К. =0,94; a ip.
на главный угол
К. =0,94; a ip.
в
в
K-px - к 75 J плане <р = 60 К.р = 0.77;
K-px - к 75 J плане <р = 60 К.р = 0.77;
K,F
K,F
на угол наклона режущей кромкиКхр = 1,25;
на угол наклона режущей кромкиКхр = 1,25;
‘^р,
‘^р,
к)р = 0,85.
к)р = 0,85.
Определяем составляющую силу Р„ имея в виду, что общий поправочный коэффициент Кр* = KMpKWpKxp:
P,= \0CP/P,S^vP,KVpK.,p^ 10.300.4.0.6°.” х X I IO-0-15.0,9-0.94.1 = 10.300.4.0.6»”TI5iir0,9.0,94.1- = 10.300-4.0,68 ^ 0,9.0,94-1 = 3417 Н («342 кгс).
Определяем составляющую силу Р,;
Pv=\0CF tP'-S>vPvKuL, К,р Кхр = 10.243-3,48-0,74 х V
X ^0,83.0.77.1,25 = 1220 Н (« 122 кгс).
Определяем составляющую силу Рх:
Р^= \0Сра1,рх5оР,иР,КиРжК1ржКхР)1= 10.339.4 0.6”» хX НО-».*.0,8 7-1,1Ь0,85 = 10.339.4.0.77 ^0,87 хX 1,11.0,85= 1308 Н (« 131 кгс).
• ?гы ооеамтели степеин о пспользусмом спраючнике [Т61 ее •yewrw. Не есределяхл по спрмючпмку f JB L шбд, 21, 22, с. <№,
Пример 12. Для условий примеря I! определить со. ставляюшне силы резания Р^, Ри, Р* по нормативным таблицам режимов резания 171, не прибегая к эмпирическим формулам теории резания.
Решение. 1. Определяем главную составляющую силы резания Р, по прил. 5, с. 380 в следующем порядке. По условию примера обрабатываем сталь с оп = = 65 кгс/мма. Поэтому по вертикальному столбцу таблицы сов<65» находим подачу, ближайшую большую по отношению к заданной: 0,65 мм/об. Затем вправо от нее по горизонтали находим глубину резания, ближайшую большую по отношению к заданной: 4,9 мм. Следуя от нее по ‘вертикальному столбцу, находим в нижней части таблицы тангенциальную силу резания Р;табл = = 390 кгс (тангенциальная сила —старое название главной составляющей силы резания Р2). Учитываем поправочный коэффициент на силу резания в зависимости от скорости главного движения резания КПр . Для заданной по условию скорости у= ПО м/мин КСр = 0,95 (найден интерполированием значений КРр = 1 для о = 70 м/мин и Ktp = 0,83 для и = 240 м/мин).
ТоГЦа Р, = РЧв6пК0Р1 = 390-0,95 = 370,5 кгс. I? СИ Р, « 10-370.5 = 3705 н'
Определяем осевую составляющую силы резания Р, по прил. 7 (с. 382, 383). Для стали о„ = 57 ... 67 кгс/ммг; / до 4 мм; So до 0,75 мм/об; ср = 60° и и as I10 м/мин находим Р,тпСл = 145 кгс. Учитываем поправочные коэффициенты на Р, (там же): К^р = 1, так как по условию Т = -Ц0”; К\Рх = 0,85, так как по условию X = + 5°1
Р‘ = PxTh6nKvpxK>.Px = 145-1 -0,85 = 123 кгс.
В СИ Р, « 10.123 = 1230 Н.
В используемых нормативах нет таблицы для определения радиальной составляющей силы резания Р„, поэтому ее значение не устанавливаем.
Сравнивая значения составляющих силы резания, подсчитанные для заданных условий обработки по эмпирическим формулам теории резания (см. пример 11), и значения этих же сил, найденные упрощенным путем
я ГО го и о.
3
я С ГО
5-
л 41 Н с8 О X
с
и
к eg
Q.-e
к су X 8
с
го -e-
u
tK Al X u >.
5«
CL 5
X а
X
8
2
i и
X
Во
CL и
к го X
8 е: С
i
и
5 h а. S
S X
8
Е
го
■е-
и
3
8
>»
1“
а. 5
X =3
X
С
н X 6)
к X
Г—
сч
СЧ
—
СЧ
сч
СП
4» С X У
о.
1- 0»
X
m
+
о
+
о
ш
ел
4-
о
еЛ
1.0
иО
4-
о
+
^-
о
io
4-
о
4-
ш
4-
о
+-
1Л
4-
о
4-
еЛ
4-
О
4-
in
4-
2
2 и
d
V
00
ао
04
О
00
30
04
О
оо
00
5
о
о
О
о
о
о
О
о
о
о
m ту
о о
о СП
*Л ту
8
о а>
8
1Л тУ
1.0 ТУ
о о
к
a
X
я 04
—
сч ту
тУ
*О
сч’
СЧ
00
О_
ТУ
со
▻~
еч
ш сч
S X я
1# с»
X X
X
X
О
8
л
сч
о
о сч
LQ
О
О ту СЧ
о эо
о со
ио t -
X
*
а.
V) Д
о
о"
сч о*
о сч о’
3_ о’
1*
О*
со о
со сч
о
сч еЛ о'
00 о
*;
X X
-Г
ю —
1Л
со
и? ту
еЛ
—
иО
СО*
ту
о Г—"
<и О’ СУ
к о Л к
X о
n R »
H 'J
5
AI
С ^ о
ю
'Ll
Л О пю 5«
аз X
о
(О
•
3*
•5
CL
и L
к СО ГО «т- X — ^s 5 - г$
□ X 52
аз X
о 04 СЧ
X
S' >. 3*
•X 3 о. 04
О
II
o’
< « ХЕ X» ^
55
и II
7
В X 00 о и
03 X
о г*
X
>. и
>» тг
ее 3 а. о
О
II е
О
Т к ХС
^о
JII
3
*0 ь
X
о
<*
аз X
о сч
X с >.
3-
•X 3 CL д
II
6\ =
и X
5§з j и *
аз X
о 00
>. т
■X 3 а.
о 1
к 5
®
04 СГ
т
0
kD Г~
оо а*
2 I
3
fir*
tAu a
H. A
. И др.
03
(по таблицам нормат иное), можно установить, что они различаются незначительно.
Задача 10. Определить составляющие силы резания Р-, Pv. Рх при продольном точении заготовки резцом из'твердого сплава с глубиной резания I, подачей S„ и скоростью резания и (табл. 19).
При решении задачи кроме справочника 1161 и нормативов 171 можно пользоваться также источниками (10, 12, 181.
Пример 13. Определить мощность A7pe:i. затрачиваемую на резание, и момент сопротивления резанию Л!с р| если при продольном точении заготовки диаметром D = = 70 мм со скоростью главного движения резания и = = 140 м/мин («2.3 м/с) главная составляющая силы резания Р. = 3100 И («310 кгс).
Р е ш е и и е. Мощность, затрачиваемая на резание
NN^v^vI4'360-102I4'360-102310-140СО-102310-140СО-102= 7,12 кВт,= 7,12 кВт,
N
N
^v
^v
I4'360-102
I4'360-102
310-140СО-102
310-140СО-102
= 7,12 кВт,
= 7,12 кВт,
(Р, —в кгс; и—в м/мпн).
Момент сопротивления резанию
Ме. р = Р,~ = 310-у-= 10850 кгс-мм.
В единицах СП
Л',« = Р.и = 3100-2,3 = 7120 Вт = 7,12 кВт(Р. — в Н: и — в м/с);
Мс.Р = Р,-у = 3100-у-10-" = 108,5 Н-м.
20. Данные к задаче II
№ мри- антл
3 3
Q
V
М мри- опта
3 X
С
г
к
1 ■ X
>
V
3
Z
v u 1
X
G Г
3
V
и
X
X
о U X
1
140
75
1.25
2750
275
б
70
по
1,83
3200
320
2
160
130
2.16
2200
220
7
22(1
60
1
4000
400
3
65
180
3
3000
300
8
85
265
4,42
600
(30
4
45
'240
4
1050
105
9
НО
90
1.5
3250
325
б
90
64
1.06
3600
360
10
30
150
2,5
500
50
21. Данные к задаче 12
к» пори- анта
Материал лаготопкк
Режим резания
Г со метрические >лсыготм резце
мы
S*. ым/об
V
м/мии
м/с
V | Ф
В
1
Сталь СтЗ, оП = = 460 МПа
L «46 кгс/мм2)
3
0.87
125
2,08
+ 10
45
2
Серый чугун, 180 НВ
5.5
0,78
70
1,17
т=
Ю
3
Сталь 40, ов = = 650 МПа («65 кгс/мм2)
4.5
0,7
86
1.43
4-ю
60
4
Серый чугун, 190 НВ
5
0.87
75
1,25
4-5
45
5
Сталь 45Х. ов = = 750 МПа («75 кгс/мм3)
3,5
0.7
100
1.67
4-10
KI
6
Серый чугун, 200 НВ
4,5
0.87
82
1.37
4*5
45
7
Столь ЗОХНЗА, еп = = 800 МПа («80 кгс/мм*)
3
0.61
120
2
—10
60
8
Серый чугун. 170 НВ
4
0.95
92
1.53
+ 5
90
9
Сталь 35ХМ, оо = = 780 МПп («7Ъ кгс/мм9)
3,8
0.57
105
1.75
+ 10
45
10
Серый чугун, 220 НВ
3
0.95
70
1.17
4-5
60
Задача II. Определить мощность Л'^, затрачиваемую на резание, и момент сопротивления резанию Л(с. Р, если при продольном точении заготовки диаметром D (мм) со скоростью главного движения резания и (м/мин) главная составляющая силы резания составила Р (табл. 20).
Пример 14. Определить с помощью нормативов режимов резания мощность, затрачиваемую на резание, при обтачивании резцом из твердого сплава заготовки из стали 40Х с оп = 700 /МПа (^70 кгс/мм5). Режим резания: t = 3,8 мм; So = 0,7 мм/об; и = 105 м/мин («1,75 м/с). Геометрические элементы резца: ф = 45°; у = +10°; X = = О9; г = 1 мм. Определить, достаточна ли мощность то карпо-винторезного станка 16К20 для работы с указанным режимом резания.
Решение. I. По нормативам 17 I определяем мощность, затрачиваемую на резание (карта 7, с. 48). Для
67673е
67
67
о Я*о Я*о, = 59 ... 97 кге/мм1; / до 4 мм; $0 до 0,75 мм/об и » 105 м/м ни мощность Л/тапа = 7 кВт.
о Я*
о Я*
Для заданных геометрических элементов резиа поправочный коэффициент на мощность KN = 1 (там же.) Следовательно. N^ = ^талл = 7 кВ г.
Резание возможно при N^ < Num. где Л/111п _ мощность на шпинделе станка по приводу.
Мощность (кВт) Л^пп = N&4- По паспортным дан- ным станка 16К20 (см. прил. 1 к настоящему сборнику) мощность электродвигателя Na = 10 кВт. а КПД q =.. = 0,75. Следовательно. Мши = Ю0.75 = 7,5 кВт. Таким образом, необходимое условие (и. 3) выдержано, т. е. об работ к а возмож и а.
Задачи 12. На токарно-винторезном станке 16К20 заготовка обтачивается резном из твердого сплава с заданными углами <р и V при глубине резания / (мм), подаче So (мм/об) и скорости главного движения резания и (м/мин) (табл. 21). Определить: I) с помощью таблиц нормативов мощность, закачиваемую на резание; 2) достаточна ли мощность станка для работы с заданным режимом резания.
При решении задачи кроме нормативов (71 можно пользоваться справочником 110 I.
$ 5. СКОРОСТЬ ГЛАВНОГО ДВИЖЕНИЯ
РЕЗАНИЯ. ДОПУСКАЕМАЯ РЕЖУЩИМИ СВОЙСТВАМИ РЕЗЦОВ
Пример 15. Определить но эмпирической (|юр- муле скорость главного движения резания, допускаемую режущими свойствами резца, при продольном точении заготовки из стали 35 с оя = 600 МПа («60 кге/мм2). Заготовка — прокат горячекатаный Резей токарный проходной, оснащенный пластиной из твердого сплава ТМК8: сечение корпуса 16x25 мм; / = 2,5 мм; Sn = 0.5 мм/об; период стойкости резпа Г = 60 мин. Геометрические элементы резпа: <р = 60°; <р, = 10°; у = 1У; а = Г/'; г = I мм. Форма передней поверхности — радиусная о отрицательной фаской.
Реше и не. I. Допускаемая резном скорость резания (справочник 1161, с. 265)
"•-^.к-
Ш
2 Из табл. 17 (с. 269—270) выписываем значения коэффициента С» и показателей степеней х„, г/„ я т для наружного продольного точения заготовки из конструкционной стали с о* = 7.50 МПа при So = 0.30 ... 0,70мм/об и марке твердого сплава TI5K6 (с последующим введением поправочного коэффициента, учитывающего применяемую марку твердого сплава Т14К8): 'Си = 350; хп = 0,15; у„ = 0.35; т = 0.2.
Приведенные значения коэффициента С„ и показателей степеней действительны лишь для наружного продольного точения резцами, оснащенными пластинами из твердого сплава TI5K6, с углом <р = 45\ при обработке поверхности без корки и оя = 750 МПа для конструкционной углеродистой стали, так как для этих условий обработки каждый поправочный коэффициент равен единице (табл. 5, 6. 18).
Из заданных в примере условий обработки от нормативных отличаются ов = 600 МПа, состояние поверхности заготовки (прокат с коркой), марка твердого сплава (ТИК8) и угол <р (60°). Вводим поправочные коэффициенты на скорость главного движения резания, учитывающие измененные условия обработки.
Поправочный коэффициент KMv, учитывающий влияние физико-механических свойств обрабатываемого ма- терпела (табл. I, с. 261): К„о = Кг^^-У°. Коэффициент Кг характеризует группу стали по обрабатываемости. Для углеродистой стали с о„ = 600 МПа Кг = 1 (табл. 2. с. 262). Находим показатель степени nD для резца с пластиной из твердого сплава: п„ = 1. К% =
->(^.)-1.25.
Поправочный коэффициент А'Пр. учитывающий влияние состояния поверхности заготовки. Для заготовки из проката К„р = 0.9 (табл. 5, с. 263).
Находим поправочный коэффициент КИр, учитывающий влияние инструментального материала. Для твердого сплава TI4K8 при обработке конструкционной стали К% = 0.8.
Определяем поправочный коэффициент КФо. учитывающий влияние главного угла в плане ср (табл. 18, с. 271). Для ф = 60° КФу = 0,9 (остальные поправочные коэффициенты, приведенные в этой таблице, в том числе
иК ;ymw№=-^^^^
*л 'пппиных условий точения еко-
С 5. Таким образом, для зм ^ Уопускасмая ре3цом: рость главного движения Р
—^-Г Км^^иЛ»»- te т".^» г
Ito.».». ™-™" -*”""""0’ " ™№,1TCJ,dl степеней, получим
350 I 25 0.9 0.6-0.9 =
Vn — еи^^З^оЗ*^1
_ Х0 ! 25-0,9-0,8-0,9 = 139 м/мин (« 2,32 м/с). "условий примера 15 ио нормативным
данным определить скорость главного движения резания, допускаемую резцом..
Решение. 1. Находим в нормативах 171 скорость резания при точении конструкционной стали резцами с пластинами из твердого сплава Т15К6 (карта 6, лист L, ° -Z Для о, = 56... 62 кге/мм1; I до 3 мм; So до 0,5-1 мм/сб; при наружном продольном точении резном с углом <р = = 60" табличное значение скорости главного движения резания итабл = 167 м/мин.
. Учитываем поправочные коэффициенты (карта 6, с. 17): К„р = 0,8, так как твердый сплав — Т14К8.
Поправочный коэффициент КПг. учитывающий состояние поверхности заготовки, не вводим, так как в используемой нарте нормативов он не предусмотрен для проката с коркой.
с«ор|»ь главного движения резания, допускае- 08 ПчТ СВ°ЙСТВаМ" РеЗНа- и« = "таОлК., = 167Х /0 8 = 133.6 м/мин («2,23 м/с).
поЭТ0Й скорости- определенные
путем (по карте нор^иювГ'п "риМср 15> 11 упрощенным
Задача /5 ОпК г 11 Разлнчаются незначительно. Резания, допуск,™ СК°Р°СГЬ глаа"ого движения дружном п№о^свойствами резца, при
^рйбтки (табл. 22) НИИ ДЛЯ залаи,,Ь|х условий Резания, Aonycka^^p^^P^ •'лавного движения Торжущими свойствами резца, при
5
2
§ е СО
4
ш
о с
а Я D С е
*" я
~&
&
и
ц "5 5 =
О
—оо 25 2^- -5
— У
" А5 5 2
5 ==3*5 =|8 =«
si III Г 14if Г go С£и С ^ и°=
пи ‘enrod пмлгжИлГ аип^МЭ
8 88 Й 65 1
2 О 25 S £2 2 £ |
ovaiidJiui-» оюнчиох -hskAJid •ни aMdew
М Sg ^ g ^g -|
4
85$ S3 533§ § ’
с
% Зю CIO из г-.-.5 =
о'о" о"о о оО оо о =
— 3
.X
.nt^io
-ГХГ со— ^ ЛШО—— h
35
с * а.
3 4#
О О
ГС О-
X X CL D X
§■ X
•X
X
&3
$1 н С S.
* с и
5 i з = 5 2. 2ОС
^ о
о. н
РО
^52с 6
х Я я
со
5 Я №
X
О 3
X
1 о
a л
п
S
ед а^‘2'25?-
2
i р
з 3= ^§2'5 г>§Й i = l
62 ии^ до2б 1:ЛиГ иЛ-g "
35
X
5
•л
-ч<n со^ m ог*«с*
о
8
3 <
a-^S
D
t
Sn. мм/об
Lei С « о - ayt ^е-а;
= ~
у X 5 V 0*3 V г* =.
Форм.1 пе- род ней по* " яерхиостн
Геометрии».. | сине ьле- I менты ретц* |
/ п;^,. / Материал ааготоикв
1 жег» 1
Заготовка
мы
Ф | Ф,
мм I
•
1 |
/ Сталь Ст5. ои =
Поковка
55
3,5
0,26
60
Т14К8
20X20
Радиусная
90
30 I
1 =е 600 МПа
с фаской
/ 2
1 (^ 60 кгс/мм?)
/ Серый чугун. 170 НВ
Отливка без кор-
120
1.5
0,28
45
ВКб
30X30
Плоская
45
20
I.5 '
/
/ Сталь 35, (7у — 600 ЛШа 1 (« 60 КГС/ММ?)
Предварительно обработанная по-
80
0.75
60
Т15К6
25Х 25
Радиусная с фаской
60
15
2 I
ковко
/ 4
1 Серый чугун, 190 НВ
Отливка с коркой
100
4
0.35
90
ВК8
30X30
Плоская
75
30
/ 5
Латунь ЛК 80-3,
Отлнвка без кор-
75
1
0,23
60
Р18
25X25
45
15
I
ПО НВ
КН
0,5
0,15
1 6
Сталь 38ХА, о у — = 680 МПа
Предварительно обработанная
60
60
Т30К4
20X20
Радиусная с фаской
45
I5
2
(^ 68 кгс/мм2)
штамповка
95
1 7
Серый чугун, 210 НВ
Отлнвка с кор-
3,5
0,34
45
ВК8
25X25
Плоская
75
30
I
8
Сталь 40ХН, ав = = 700 МПа
Поковка
45
3
0,3
90
Т5К10
16X1€
Радиусная с фаской
6€
30
I
(^ 70 кгс/мм3)
9
Бронза Бр.АЖН 11-6-6, 180 НВ
Отлнвка с кор-
150
4
0.4
60
Р18
30X30
Плоская
75
30
10
Серый чугун, 215 НВ
Отлнвка без кор-
65
1
0,23
90
вкзм
25X25
15
/ L5 /
к и
/ 45
26 эври-
Материал заготовки
Заготовка
D
d
/
мм/об
5 к
Из = s2 St? 22 5 я % я з
Тип и сечение держании резца. мм
1
Форма передней поверхности
Геометрические элементы резца
Ф
Фх
Г. мм
мм
Сталь нержавеющая 40X13, 200 НВ
Прокат
60
0
1
0,26
60
ВК6М
Проходной прямой левый, 16X25
Радиусная с фаской
10
2
2
Серый чугун, 175 НВ
Отливка с коркой
70
4
ВК8
Подрезной торцовый, 20X30
Плоская
1.0
3
Сталь 40Х. ов = = 700 МПа (« 70 кгс/мм3)
Поковка
80
0
0,52
90
Т14К8
Проходной, отогнутый, 25Х 25
Радиусная с фаской
45
45
1.5
4
Серый чугун, 200 НВ
Отливка без корки
170
ПО
1.5
0,3
60
ВКб
Подрезной торцовый, 16X25
Плоская
75
2С
5
Сталь ЗОЛ. аи = = 500 МПа (* 50 жгс/имЧ
Отливка с коркой
НО
40
4
0,47
45
Т5К1С
Подрезной торцовый, $5X25
Радиусная с фаской
9С
। 1.5
24. Данные к задаче 15
Продолжение табл. 24Продолжение табл. 24Рас, 19. Эскизы обработки к примеру 17 (и) и усн.ноикн резца (б)Рас, 19. Эскизы обработки к примеру 17 (и) и усн.ноикн резца (б)
Продолжение табл. 24
Продолжение табл. 24
Рас, 19. Эскизы обработки к примеру 17 (и) и усн.ноикн резца (б)
Рас, 19. Эскизы обработки к примеру 17 (и) и усн.ноикн резца (б)
растачивании отверстия.диаметром D для заданных уело- BU\So °/Т Определить скорость главного движения прззипя, допускаемую режущими свойствами резца, при подрезке торна диаметром Ь до диаметра d для за '.энных условии обработки. Направление подачи — от периферии К ЦПрГрешении4задач 13-15 кроме справочника 1161 и нормативов [71 можно пользоваться источниками 12, 10, 12, 181.
РЕЖИМ РЕЗАНИЯ
Пример 17. На токарпо-вниторезном станке 16К20 производится черновое обтачигание напроход щенки вала D = 68 мм до d = 62/112{-о.л» мм Длина обрабат ы- ваемой поверхности / = 280 мм; уиша вала /t = 130 мм. Заготовка — поковка из стали 40Х с а, = 700 МПа («70 кгс/мма). Способ крепления заготовки — в центрах и поводковом патроне. Система станок—приспособление— инструмент—заготовка недостаточно жесткая. Параметр шероховатости поверхности Rz = 80 мкм. Эскиз обработки приведен на рис. 19. а.
Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим редания (с использованием таблиц нормативов); определить основное время.
Решение (по нормативам [7 I). 1. Выбираем резец и устанавливаем его геометрические элементы. Принимаем токарный проходной резец прямой правый. Материал рабочей части — пластины — твердый сплав Т5КЮ (прил. I, с. 352); материал корпуса резца — сталь 45. Выбираем размеры поперечного сечения корпуса резца. У станка
1AK90 расстояние от опорной плоскости резца в резце- «К™™, центров 25 мм (см. ркс 19, б). По- этому для установки резца на станке вершиной по центру . принимается высота его корпуса W = 25 мм. Размеру Н соответствует по стандарту размер ширины корпуса В = = 16 мм т е. принимаем В X Н = 16x25. Длину проходного резца выбирают 100-250 мм, она зависит в основном от размеров резцедержателя станка и типа резца; принимаем 150 мм.
Геометрические элементы резца выбираем по прил. 2 (с. 355-356); <р = 60°; у, = — 5°; / = 0,6 мм; Я = 6 мм! В = 2,5 мм. Форма передней поверхности — радиусная с фаской.
Из-за отсутствия в нормативах (71 рекомендаций по выбору остальных геометрических элементов принимаем их по справочнику 1181: у = 15°; а = 12°; X = 0 (табл. 30, с. 188); чч = 15е (табл. 31, с. 190); г = 1 мм (табл. 32, с. 190 и табл. 4, примеч. 3, с. 420).
Назначаем режим резания |по нормативам (7|(.
Устанавливаем глубину резания. Припуск на обработку удаляем за один рабочий ход (в данном случае это возможно, так как припуск относительно невелик). Глубина резания (равная припуску на сторону)
t =t =D — d 68 — 62D — d 68 — 622222= 3 мм.= 3 мм.
t =
t =
D — d 68 — 62
D — d 68 — 62
2
2
2
2
= 3 мм.
= 3 мм.
Назначаем подачу (по карте 1, с. 36). Для обработки заготовки диаметром до 100 мм из конструкционной стали резцом сечением 16x25 мм, при глубине резания до 3 мм рекомендуется подача So = 0,6 ... 0,9 мм/об. Проверяем эту подачу по лимитирующим факторам.
Находим максимальное значение подачи, допускае- "аРаметР°м шероховатости поверхности для б■ В ЭТ0Й Карте пРнвеАепы подачи лишь ДЛЯ^бы.ми их-бго классов шероховатости поверхности, а Кг - 80 мкм соответствует бывшему 3-му классу шероховатости. По нормативным данным, для получения /?гР- = 80 мкм при обработке стали и чугуна угле » - и радиусе г до 1,5 мм рекомендуется S„ = 6 70 9
Находим максимальную подачу, допускаемую nnS носило державки резца (по прил 9 с с о» = 60t ч R ' C‘ ДЛя стали
X25s’” _ о '3,5 мм и сече«ия резца 16x
w “дои ^ мм/об. Принимаем, что резец установ- леи в резцедержателе с нормативным вылетом I = \ SH
*
.„ _ высота А=ржа=к« резиаТ В атом случае поправочный
стали с nD = 65стали с nD = 656x25 мм применяют пластины толщинок с = 4 ...
стали с nD = 65
стали с nD = 65
мм принимаем с = 4 мм. Для стд- - - = ^ ...
°лои°лои87 ^с/м5. угла Ф = 60\ t до 4 мм и с = 4 мм S
°лои
°лои
допускаемую жест-допускаемую жест-= 1,1 мм/об.
допускаемую жест-
допускаемую жест-
Находим максимальную подачу, _ костью заготовки (по прил. 12, с. 392) Для стали со,- = 69 ...82 кгс/мм1, поля допуска по Л12 (бывшего 5-го класса точности обработки), / до 3,8 мм и диаметра заготовки D = 60 мм * 50до„ = 2.6 мм/об. Учитываем по-
правочные коэффициенты.
L - 430D ” 62L - 430D ” 62При отношении длины заготовки к диаметру обработан- ной поверхности
L - 430
D ” 62
L - 430
D ” 62
KLe = 4,9.
При (р = 60° /(^=1,41. Остальные поправочные коэффициенты на подачу для заданных условий обработки равны единице, так как обрабатывается поверхность с допуском по /И 2 (старое обозначение CJ и установка заготовки — в центрах.
Тогда 5идоп = 2.6КчКФа = 2,6-4,9-1.41 = 17,9 мм/об.
Таким образом, для заданных условии работы подача лимитируется параметром шероховатости обработанной поверхности Rz = 80 мкм, так как So = 0,7 ... 0,9 мм/об оказалась наименьшей из всех допустимых подач.
Полученную подачу окончательно проверяем но осевой составляющей силы резания, допускаемой прочностью механизма подачи станка Рх . У станка I6K20 Рх = rnnпдоптДпи оии кгс. При заданных условиях работы и подаче с>0 — 0,7 ... 0,9 мм/об (прил. 7, с. 382—383) для стали с ^* 7L?® Ьее 81 кгс/мм2. ( до 3,4 мм, So до 1.8 мм/об. угла <Р — при работе в диапазоне скоростей главного движения резания 65—155 м/мин (т. е. в диапазоне, приме-
При других условиях обработки может оказаться, что в грифе «подача» стоит прочерк (нппример, при точении стали с л. = 55 ... кгс/мм- по 5-му классу точности (А 12). / до 5.4 мм. D до 80 мм). Это означает, что жесткость алгитовкм практически не лимитирует подачу.
ппрпнаонтелыюго точения конструкционной няемом для предварите= 205145
стали резцами нз сплава Т5К10) силамэ кгс
Дпн заданных условий обработки (у— +12, X - 0) X»i «*"Т,пы „= сщ F. .К™"™""” (там же). Так как Р, < /\яоп (205 < ЫЮ). то 50 - = 0 7...0.9 мм/об не лимитируется прочностью механизма подачи станка. Таким образом, принятая So = = 0 7 . . 0.9 мм/об является для заданных условии обработки максимальной технологически допустимой. Принимаем среднее значение $0 = °-8 мм/об.
Корректируем подачу по паспортным данным стайка: $„ = 0.8 мм/об (см. прил. 1 к данному сборнику).
Назначаем период стойкости резца Т = 60 мин (см. таблицу на с. 31 нормативов, где для Т = 60 мни поправочный коэффициент на скорость резания равен единице). Допустимый износ резца из твердого сплава по задней поверхности (прил. 3, с. 370) для черновой обработки углеродистой и легированной стали Н9 = 1 ... 1,4 мм.
Определяем скорость главного движения резания, допускаемую резном (по карте 6, с. 44—45). Для о„ = = 63 ... 70 кгс/мм’, t до 4 мм, So до 0,97 мм/об и ф = 60° при наружном продольном точении иТа6л = 73 м/мин. Приведенный в карте поправочный коэффициент Кп„ для заданных условий обработки не учитываем, так как оя не предусмотрен для поковки. Следовательно, = с«„лл = = 73 м/мин (ss 1,21 м/с).
Определяем частоту вращения шпинделя, соответствующую найденной скорости и„:
_ _юоор„ _ 1000.7.3
nD " - Uji-68 = 342 мин • порЙмТаТ^ вРа^»»я шпинделя по нас- значение частоты вращ^я^".^ к данному сборнику).° ° (см- ПРИЛ- 1
жс^ЯТ «Й=™™™У™ скорость главного лан- щ = Д2ЛД = 3,14-68.315
10001йюо=Ь7 М7мин («1,12 м/с).
(по картеР?”с?Я48). Для’^^‘^I’^^aeMyio на резание«О 0.95 „„,»’ + ^7 М^^
заданных условии обработки приведенный в карте поправочный коэффициент на мощность KN = 1. Силова- тельно, NVC3 — Л'тлбл = 4,9 кВт.
Проверяем, достаточна ли мощность привода станка. Необходимо, чтобы А’,^ С А'шп. Мощность на шпинделе станка по приводу Ашп = Л'д1|. У станка 16К20 А д = = 10 кВт; я — 0,75; А'шп = Ю-0,75 = 7,5 кВт. Следовательно, А',,м < Л'шц (4,9 < 7,5), т. е. обработка возможна.
Основное время
™ Li
и nS6 *
где i — число рабочих ходов.
Длина рабочего хода резца L = I + у -у А мм._Врезание резца ц = / cig «р = 3ctg 601 = 3-0,58 а? 1,7 мм. Перебег резца А = I ... 3 мм; принимаем А = 2 мм. Тогда L = 280 + 1,7 + 2 = 283,7 мм; i = 1;
Т. = -|§^ = 1.13мнн.
Рис. 20. Эскиз обработке к примеру 10Рис. 20. Эскиз обработке к примеру 10Пример 18. На токарно-винторезном станке I6K20 подрезается торец втулки диаметром D = 120 мм до диаметра d = 60 мм. Припуск на обработку (на сторону) А = 2 мм. Параметр шероховатости обработанной поверхности Rz = 20 мкм. Материал заготовки — серый чугун СЧ 20 твердостью 210 НВ. Обрабатываемая поверхность без литейной корки. Система станок — приспособление — инструмент — заготовка жесткая. Эскиз обработки показан на рис. 20. Необходимо: выбрать режущий инструмент; на- значить режим резания (допускаемую резцом скорость главного движения резания ии и мощность ^рез, затрачиваемую на резание, подсчитать по формулам); определить основное время.
Рис. 20. Эскиз обработке к примеру 10
Рис. 20. Эскиз обработке к примеру 10
Решение (по справочнику [16]). 1. Выбираем резец и устанавливаем его геометрические элементы. Принимаем токарный проходной резец отогнутый правый. Материал рабочей части — пластины — твер-
ГР
сплав ВК6 (табл. 3, с. 116); материал корпуса резца — сталь 45; сечение корпуса резца 16 х 25 мм; длина резиа 150 мм.
Из-за отсутствия рекомендации по выбору геометр», ческнх элемешов резца в используемом справочнике пр», нимаем их по справочнику 1181: форма передней поверх- ности - плоская с фаской, типа 116 (табл. 29, с. 187); 2= -У; « = Ю1; ^ = 0е (табл. 30, с. 188);
Ф = 45°; q, = 45’ (табл. 31, с. 190); г = 1 мм (табл. 32, с. 190 и тайл- 4, примем. 3, с. 420).
И. Назначаем режим резания (по справочнику Ц6|).
Устанавливаем глубину резания. При снятии припуска на один проход I = h = 2 мм.
Назначаем подачу (по табл- 14, с. 268).
Дли параметра шероховатости поверхности Кг = = 20 мкм при обработке чугуна резцом с г = 1 мм реко- меидуется So = 0,33 мм/об (для г = 0,8 мм) и So = 0,42 мм/об (для г = 1,2 мм).
Принимаем для г = 1 мм среднее значение So = = 0,38 мм/об и. корректируя по паспорту станка, устанавливаем So = 0,35 мм/об.*
Назначаем период стойкости резка. При однойн- струментной обработке Г = 30 ... 60 мин (с. 268). Принимаем Т = 60 мин.
Определяем скорость главного движения резания м/мин), допускаемую режущими свойствами резца (с. 265):
”—^к-
Т8бл' 17 (с-270) выписываем коэффициент и пока- ^e.u.^” формулы: для наружного продольного точения серого чугуна с НВ 190 ниц S О 4 истцом учГт,м попп^оч/ СПЛава ВК6 (следующим 1^0.2° m l™ К°*инен™“) С. = 292; х. = 0.15;
^^ П°ПрвВОЧНые «^Ь-пиекты на скорость: Км» ( нв ) (табл' '.с- 261); пи = 1,25 (табл. 2, с. 262);
_____ К^"(ж),,“ = 0.9'-».-0.88;
"Р- »«^Х\Т^.^^(см- "‘’"“Ч' |7>
Ко„ = 1,0 (табл. Б, с. 263), так как заготовка без лк- тейной корки; К% = 1,0 (табл. 6, с. 363). так как твердый сплав ВК6; К^ = 1,0 (табл. 18, о. 271), так как
Ф = 45°.
В данном справочнике не приведен поправочный коэффициент на скорость ун, учитывающий вид токарной обработки — А0о, т. е. наружное продольное точение поперечное точение или растачивание. Нами используется формула для наружного продольного точения а по условию примера точение поперечное, поэтому нужно ввести поправочный коэффициент Кв„. В справочнике 1181
в табл. 17 (с. 427) приведены значения этих коэффициентов dгл d
в зависимости от -^- при поперечном точении. При ^- =
= 0 ... 0,4 Ко„ = 1.24; при 4 = 0.5 ... 0,7 Ко_ = 1,18;
при 4 = 0,8 ... 1 КОо = 1,04. Для заданных условий
4 = -§7 = 0,67, поэтому КОо = 1,18.
С учетом всех найденных поправочных коэффициентов
1-?^-<'WA-
бО...»™»,^ 0.88.1,0.1,0.1.0.1,18 м/мин.
«.-2,я.^Г570.в8.1,0.1,0.1,0.1.18-
= 151 м/мнн («2,52 м/с).
Частота вращения шпинделя, соответствующая найденной скорости главного движения резания:
1000ре1000-151.
попоп = "ЯГ = ТмГиго “ 402 мнн *•
по
по
ПЗСПЗСКорректируем частоту вращения шпинделя портным данным станка и устанавливаем действительную
ПЗС
ПЗС
частоту вращения лд = 400 мин"1.
Действительная скорость главного движения резании
„дОпа3.11-120-400 _- ,
°-1000100050,7 М/МНН (ss2,51 м/с).
Мощность, затрачиваемая на резание:
б0.102 кит,
где Рг — в кге, а рл - в м/мнн,
Р. = 9,81СР/Р^ХР2КР1 Н (с. 271).
Для заданных условии обработки СР = 92- х = 1 Ур. = 0,75; Пр, = 0 (табл. 22, с. 274). '’ pz 1
ззния”™™ ПОПРавочные коэффициенты на силу ре. ^ = (w)np (та^ 9, с. 264); 210 НВ (по условию); ^ = 0-4 (табл. 9, с. 264); А' = ^V'4 _ мо., К '= 1’° (табл- 23' С^?5)' ™ как Ф145»;
XT Т ,7т ’120 (,,р""м ™ 11,0 (там Же), так как X = 0°;
™^'s№k,m^=
“ЗД,-92'2.О'-О.35»М5о7^
Н (% 87 Кгс>'
« '02 -=.ИкВт. Be„IHUaxCH
р*иа, где Р, _ в н з-
^-«64.2,5!
<|3®ГГ %8”—
,И- ^^?oJ-bVm„C- 06Pa^Ka7DVM07^aKBT-' ^.a<
To= ДД_
D-а2D-а2Д""» рабочего юда ' 62да (ММ) резца L
D-а
2
D-а
2
Врезание ^—-
OclC 45° = 2 мм. Перебег принимаем равным 2 мм; 1 * 1 •
120 — 80= 24 мм;120 — 80= 24 мм;То =То =J±L- = 0,17 мин. 400-0,35
120 — 80
= 24 мм;
120 — 80
= 24 мм;
То =
То =
Прнмер 19. На токарно-винторезном станке 16Б16П растачивают сквозное отверстие диаметром d = 53 мм до диаметра D = 55Н940'074
мм, длиной / = 85 мм. Парамм, длиной / = 85 мм. Параметр шероховатости обработанной поверхности Ra = = 1,6 мкм. Материал заготовки — сталь 35, ав = 560 МПа («56 кгс/мм3). Заготовка штампованная с предварительно обработанной поверхностью. Система станок — приспо-
мм, длиной / = 85 мм. Пара
мм, длиной / = 85 мм. Пара
собление — инструмент — заготовка недостаточно жесткая. Эскиз обработки приведен на рис. 21. Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания (с использованием таблиц нормативов); определить основное время.
Решение (по нормативам (71). I. Выбираем резец и устанавливаем его геометрические элементы. Принимаем токарный расточный резец для обработки сквозных отверстий. Материал рабочей части — пластины — твердый сплав Т30К4, так как осуществляется окончательная обработка при непрерывном резании с малым припуском ("рил. 1, с. 353); материал корпуса резца — сталь 45; поперечное сечение корпуса резца 25 х 25; длина резца 200 мм. Геометрические элементы выбираем по прил. 2, с. 355—356: форма передней поверхности — радиусная с фаской; гр = 60°; у/ = —5°; / = 0,25 мм; К = 4 мм; В = 2 мм. По карте 3, о. 39 (см. лрнмеч.) находим г = = 1 мм. Из-за отсутствия в нормативах 171 рекомендаций по выбору остальных геометрических элементов принимаем их по справочнику 118|:
V = 15°; а = 12°: X = 0° (табл. 30, с. 188); ^ ° 20* (табл. 31, с. 190).
Назначаем режим резания (по нормативам 1?П I. Глубина резания при снятии припуска
мбочий ходр 1 а За °Днн
,D-d _ 55-53
125= * ММе
Назначаем подачу (по карте 3, с. 39). Для пара- детра шероховатости Ra = 1,6 мкм (старое обозначе- 1ие V6) при обработке стали твердосплавным резном. : радиусом вершины г = 1 мм, если принять для окончат гельвой обработки предположительно и > 100 м/мнн, зекомендуется So = 0,2 ... 0,25 мм/об. Для заданных условий обработки приведенный в карте поправочный коэффициент на подачу не учитывается (вводится лишь при обработке жаропрочных сталей и сплавов).
Корректируем подачу по данным станка: So = = 0,25 мм/об.*
Назначаем период стойкости резца Т = G0 мин (см. таблицу на с. 31, где для Т = 60 мин поправочный коэффициент на скорость КТц = 1).
Определяем скорость главного движения резания (м/мнн), допускаемую режущими свойствами резца (по карте 6, с. 46—47). Для ое = 56 ... 62 кгс/мм2, /до 1,4 мм, ^|>Д,, 0,25 мм/об и угла ф = 60° при растачивании итпг>л = - 218 м/мин. Учитываем поправочные коэффициенты па скорость (там же): К„п = 1,4, так как используется твердый сплав 130К4; Ки = I, так как поверхность ваготовки без корки;
v-= «„ПлК%К„о = 218-1,14.1 = 305 м/мин (« 5.1 м/с).
^-^=”^н^
п ^ J000u„1ЛАЛ - —
^£“ - ®“«SS*’XZSg;«se”,";
*-“'^^ 7
6 Действительная скорость главного движения ре
зания_ яРЛд Уд - 1000зания_ яРЛд Уд - 10003,1-1-55-160010003,1-1-55-16001000= 276,5 м/мин= 276,5 м/мин(« 4,6 м/с).(« 4,6 м/с).
зания
_ яРЛд Уд - 1000
зания
_ яРЛд Уд - 1000
3,1-1-55-1600
1000
3,1-1-55-1600
1000
= 276,5 м/мин
= 276,5 м/мин
(« 4,6 м/с).
(« 4,6 м/с).
Определяем мощность (кВт), затрачиваемую на резание (по карте 7, с. 48). Для ав < 58 кгс/мм\ / до 2 мм, Sn до 0,25 мм/об пи « 276,5 м/мин NTa6n = 2,7 кВт (найдено интерполированием значений Мтабп = 2,4 кВт при с = 245 м/мин и NTa6n = 2,9 кВт при и = 300 м/мин). Для заданных условий обработки приведенный в карте поправочный коэффициент на мощность KN = 1, так как у принятого резца у = +15° (см. по графе карты «у = = + 10%) и (р = 6O'J. Следовательно, Npel = NTaGnKN = = 2,7-1 = 2,7 кВт.
Проверяем, достаточна ли мощность привода станка. У станка 16Б16П Nmn = A'nq = 6,3-0,7 = 4,4 кВт. Необходимо, чтобы Nvt;i <_ Л'шп; 2,7 < 4,4, т. е. обработка возможна.
Основное время
т - 11
где г = 1. Длина рабочего хода резца L = I -V у -V k мм. Врезание у = / cig <р = Ictg 60° = 1 -0,58 « 0,6.
Перебег принимаем равным 2 мм; L = 85 + 0,6 Н- 2 = ~ 87,6 мм;
т» = ч1^ = ^^
Пример 20. На токарно-винторезном станке I6K20 производится обточка напроход шейки пала D = 66 мм Ло <1 = 60/И I мм на длине / = 300 мм. Параметр шероховатости обработанной поверхности Ra = 6,3 мкм. Зато- топка — поковка, материал — сталь 40Х, ап = 720 МПа («72 кге/мм*). Способ крепления заготовки — в центрах и поводковом патроне. Система станок — приспособление — инструмент — заготовка недостаточно жесткая. Эскиз обработки приведен на рис. 22. Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания (допускаемую резцом скорость главного движения резания Цп и мощность Л'^, затрачиваемую на резание, подсчи* тать по формулам); определить основное время.
Решение (по справочнику |!8|). 1. Выбираем резец и устанавливаем его геометрические элементы. Тки рез-
65
Рис. 22. Эскиз обработки к примеру 20
па — токарный Проходной прямой правый. .Материал рабочей пасти — пластины — твердый сплав Т15К6 (табл. 6, с. 149); материал корпуса резца — сталь 45.
Выбираем размеры поперечного сечения корпуса резиа. Как отмечалось в примере 17, у станка 16К20 расстояние от опорной плоскости резца в резцедержателе до липни центров 25 мм (см. рис. 19, о). Поэтому для установки резца на станке вершиной по центру принимается высота корпуса Н = 25 мм. Этому размеру Н соответствует по стандарту ширина корпуса' В = 16 мм. Таким образом, принимаем В У Н = 16 х 25; длина резца 150 мм.
Геометрические элементы резца: форма передней поверхности — радиусная с упрочняющей фаской (тип Шб). ширина радиусной лунки В = 2 мм, радиус лунки R =
4 мм (табл. 29, с. 187); передний угол у = 15°; передний угол на упрочняющей фаске = — 5°; главный задний угол а = 12°; угол наклона главной режущей «Р1~ <табл‘ 30- с- 188)‘. главный угол в плане
190 И190 Ис.с.с 7«им вспомогательный угол в плане у, = |5° (табл. 31, с. 190 ; радиус вершины г = I мм (табл. 32 табл. 4, прнмеч. 3. с. 420).4’
190 И
190 И
с.
с.
I. Определяем глубину резания. Припуск на бтку снимаем за одни проход. т. е. .Г^I. Определяем глубину резания. Припуск на бтку снимаем за одни проход. т. е. .Г^обра i = 1обра i = 1^•Назначаем режим резания.
I. Определяем глубину резания. Припуск на бтку снимаем за одни проход. т. е. .Г^
I. Определяем глубину резания. Припуск на бтку снимаем за одни проход. т. е. .Г^
обра i = 1
обра i = 1
/ =
“-ф66-60
(1)*
^""^. _,„,.
(2)(2)СоСои" Тт^0'и" Тт^0'-Ко. и-Ко. иПо табл. 8 (с. 422) находим значения коэффициента С, и показателен степеней т, х„ у0 формулы. Для наружного точения, твердого сплава Т15К6 и So = 0,6 мм/об Со = = 350; х„ = 0,15; у. = 0,35; т = 0,2.Учитываем поправочные коэффициенты на скорость резания. К„ — общий поправочный коэффициент, равный произведению поправочных коэффициентов, учитывающих измененные условия обработки. Определяем значения — поправочный коэффициент, механических свойств обраба-По табл. 8 (с. 422) находим значения коэффициента С, и показателен степеней т, х„ у0 формулы. Для наружного точения, твердого сплава Т15К6 и So = 0,6 мм/об Со = = 350; х„ = 0,15; у. = 0,35; т = 0,2.Учитываем поправочные коэффициенты на скорость резания. К„ — общий поправочный коэффициент, равный произведению поправочных коэффициентов, учитывающих измененные условия обработки. Определяем значения — поправочный коэффициент, механических свойств обраба-этих коэффициентов: Кэтих коэффициентов: Кииучитывающий изменение(табл. 9, с. 424).учитывающий изменение(табл. 9, с. 424).тываемого материалатываемого материалаПо условию <ти К% — поправочный стояние поверхностиПо условию <ти К% — поправочный стояние поверхностиаи • ,,750 । пд.= 720 МПа; Км„ = -720" ~ ' ’аи • ,,750 । пд.= 720 МПа; Км„ = -720" ~ ' ’(3)(3)коэффициент, учитывающий со- заготовки (табл. 14, с. 426), КПр = = 0,8, так как заготовка — поковка с необработанной поверхностью; К„о — поправочный коэффициент, учитывающий изменение материала рабочей части инструмента (табл. 15, с. 426), КИр = 1, так как принят твердый сплав TI5K6; К<о—поправочный коэффициент, учитывающий изменение главного угла в плане ф (табл. 16,коэффициент, учитывающий со- заготовки (табл. 14, с. 426), КПр = = 0,8, так как заготовка — поковка с необработанной поверхностью; К„о — поправочный коэффициент, учитывающий изменение материала рабочей части инструмента (табл. 15, с. 426), КИр = 1, так как принят твердый сплав TI5K6; К<о—поправочный коэффициент, учитывающий изменение главного угла в плане ф (табл. 16,
(2)
(2)
Со
Со
и" Тт^0'
и" Тт^0'
-Ко. и
-Ко. и
По табл. 8 (с. 422) находим значения коэффициента С, и показателен степеней т, х„ у0 формулы. Для наружного точения, твердого сплава Т15К6 и So = 0,6 мм/об Со = = 350; х„ = 0,15; у. = 0,35; т = 0,2.
Учитываем поправочные коэффициенты на скорость резания. К„ — общий поправочный коэффициент, равный произведению поправочных коэффициентов, учитывающих измененные условия обработки. Определяем значения — поправочный коэффициент, механических свойств обраба-
По табл. 8 (с. 422) находим значения коэффициента С, и показателен степеней т, х„ у0 формулы. Для наружного точения, твердого сплава Т15К6 и So = 0,6 мм/об Со = = 350; х„ = 0,15; у. = 0,35; т = 0,2.
Учитываем поправочные коэффициенты на скорость резания. К„ — общий поправочный коэффициент, равный произведению поправочных коэффициентов, учитывающих измененные условия обработки. Определяем значения — поправочный коэффициент, механических свойств обраба-
этих коэффициентов: К
этих коэффициентов: К
и
и
учитывающий изменение
(табл. 9, с. 424).
учитывающий изменение
(табл. 9, с. 424).
тываемого материала
тываемого материала
По условию <ти К% — поправочный стояние поверхности
По условию <ти К% — поправочный стояние поверхности
аи • ,,750 । пд.
= 720 МПа; Км„ = -720" ~ ' ’
аи • ,,750 । пд.
= 720 МПа; Км„ = -720" ~ ' ’
(3)
(3)
коэффициент, учитывающий со- заготовки (табл. 14, с. 426), КПр = = 0,8, так как заготовка — поковка с необработанной поверхностью; К„о — поправочный коэффициент, учитывающий изменение материала рабочей части инструмента (табл. 15, с. 426), КИр = 1, так как принят твердый сплав TI5K6; К<о—поправочный коэффициент, учитывающий изменение главного угла в плане ф (табл. 16,
коэффициент, учитывающий со- заготовки (табл. 14, с. 426), КПр = = 0,8, так как заготовка — поковка с необработанной поверхностью; К„о — поправочный коэффициент, учитывающий изменение материала рабочей части инструмента (табл. 15, с. 426), КИр = 1, так как принят твердый сплав TI5K6; К<о—поправочный коэффициент, учитывающий изменение главного угла в плане ф (табл. 16,
Назначаем подачу (по табл. 4, с. 420). Для пара- меТра шероховатости поверхности Ra = 6,3 мкм (в таблице приведено старое обозначение V4), обработки стали резцом с радиусом при вершине г = 1 мм So = = 0,45 ... 0,60 мм/об. Учитываем поправочный коэффициент на подачу, равный 1,25 (там же, примеч. 1): 50 = = (0,45—0,60) 1,25 = 0,56 ... 0,75 мм/об. Принимаем среднее значение Sn = 0,65 мм/об.
Корректируем подачу по паспортным данным станка 16К20 (см. прил. 1 к данному сборнику): So = 0,6 мм/об.
Назначаем период стойкости резца Г = 60 мни (с. 415).
Определяем скорость (м/мин) главного движения резания, допускаемую режущими свойствами резца (о. 415):
С. 427). л;С. 427). л;= 0,9, так как у = 60г; КОг — поправочный коэффициент, учитывающий вид обработки (табл, jy, с. 427), Ко,= I. так как осуществляется наружное продольное точение.
С. 427). л;
С. 427). л;
Определяем общин поправочный коэффициент из рость главного движения резанияиа Ск°'
чимчимК. = Ки К^К^К. К^ = 1.04.0,8-1 -0,9-1 = 0,749. (4) Подставив все найденные величины в формулу, полу- ।
чим
чим
t’n =t’n =D” GO^M’^O^’® 0,749 м/мин.
t’n =
t’n =
в5.в5.117,17117,17™ЦЯХ СИ "п=-^=1.95 м/с.ствующую *CemioFcJop<^^ шпинделя, соответ-™ЦЯХ СИ "п=-^=1.95 м/с.ствующую *CemioFcJop<^^ шпинделя, соответ-_ IQOOi'n _ 1000-11/,17 _ ....„-1П~ лО “3,14-66-°ММ1|Н •Корректируем частоту вращения шпинделя по паспортным данным станка мод. 16К20 и устанавливаем действительное значение частоты вращения: пд = = 500 мни*1.6. Определяем действительную скорость главного движения резания_ IQOOi'n _ 1000-11/,17 _ ....„-1П~ лО “3,14-66-°ММ1|Н •Корректируем частоту вращения шпинделя по паспортным данным станка мод. 16К20 и устанавливаем действительное значение частоты вращения: пд = = 500 мни*1.6. Определяем действительную скорость главного движения резания(5)(5)и,и,_ л£>п_ л£>пл —л —аа10001000в единицах СИ И O”P««,„Mв единицах СИ И O”P««,„M__ 3-Н-66.500I1000I— 103,7 М/МИН. (6)- *03.7“~со-= 1,73 М/с.главную составляющую силы псилы резания__ 3-Н-66.500I1000I— 103,7 М/МИН. (6)- *03.7“~со-= 1,73 М/с.главную составляющую силы псилы резания2,268-1,180 0,836 0,749 = 117,17 М/МИП.
в
5.
в
5.
117,17
117,17
™ЦЯХ СИ "п=-^=1.95 м/с.
ствующую *CemioFcJop<^^ шпинделя, соответ-
™ЦЯХ СИ "п=-^=1.95 м/с.
ствующую *CemioFcJop<^^ шпинделя, соответ-
_ IQOOi'n _ 1000-11/,17 _ ....„-1
П~ лО “3,14-66-°ММ1|Н •
Корректируем частоту вращения шпинделя по паспортным данным станка мод. 16К20 и устанавливаем действительное значение частоты вращения: пд = = 500 мни*1.
6. Определяем действительную скорость главного движения резания
_ IQOOi'n _ 1000-11/,17 _ ....„-1
П~ лО “3,14-66-°ММ1|Н •
Корректируем частоту вращения шпинделя по паспортным данным станка мод. 16К20 и устанавливаем действительное значение частоты вращения: пд = = 500 мни*1.
6. Определяем действительную скорость главного движения резания
(5)
(5)
и,
и,
_ л£>п
_ л£>п
л —
л —
а
а
1000
1000
в единицах СИ И O”P««,„M
в единицах СИ И O”P««,„M
__ 3-Н-66.500
I1000I— 103,7 М/МИН. (6)
- *03.7
“~со-= 1,73 М/с.
главную составляющую силы п
силы резания
__ 3-Н-66.500
I1000I— 103,7 М/МИН. (6)
- *03.7
“~со-= 1,73 М/с.
главную составляющую силы п
силы резания
Р. = Cp/p,s;pV р,Кр, (с. 427).(?)
По табл. 20 (с. 429) находим значения коэффициента Cpt и показателей степеней формулы хР., t/pt, п»,. Для наружного продольного точения твердосплавным резном конструкционной стали а„ = 750 МПа: СР = = 300; Хр, = 1; Up, = 0,75; Пре = —0,15.
86
Учитываем поправочные коэффициенты на ел, ^ запия Ар — обтнй поправочный коэффициент, равный произведению отдельных поправочных коэффициентов, учитывающих измененные условия обработки. Определяем значения этих коэ<$)фииневтов: А'м^ — поправочный коэффициент, учитывающий изменение механических свойств обрабатываемого материала (табл. 21, с. 430);
Кмр, = ("7^) Р*^
Показатель степени пР определяем по табл. 22, с. 430. Для обработки конструкционной стали твердосплавным резцом пР = 0,75. По условию оа = 720 МПа. Тогда
Ам,, = (^)°''5 = 0,96^-0,97;
Кт?1 — поправочный коэффициент, учитывающий изменение главного угла в плане «р (табл. 24, с. 431). Для ф = 60° и твердосплавного резца Кфр = 0,94; KVp — поправочный коэффициент, учитывающий изменение переднего угла у (табл. 24, с. 431), KVp = I, так как V = 15° (принято по графе «у = 10°»); К>.р — поправочный коэффициент, учитывающий изменение угла наклона главной режущей кромки X (табл. 24, с. 431), Кхр = L так как X = 0°.
В приведенной формуле силы резания Р, величина ^д ~ действительная скорость резания, цл = 103,7 м/мнн =
Определяем общин поправочный коэффициент ил силу резания
Кр, = КмрКФ,,К7рКхР1 = 0,97-0,94 - Ь 1 = 0,926. (9)
Подставляем все найденные величины в формулу
Р, = ЗОО-З'. 0,6°-78. 103,7—°-*8-0.926 =
= 300.3.0,682-^^-0,926 = 283,48 кгс.
В единицах СИ Р, = 9,81 -283,48 = 2780,94 Н.
е
на Резание;на Резание;(10)(10)Определяем мощность, затрачиваемую Л'р" = тй? кВт <с‘ 43')• где Pt — в кгс, а од — в м/мин;
на Резание;
на Резание;
(10)
(10)
„283.78103,7. п
^ = —00.102=4’81 кВт-
В единицах СИ
^ - "Той* кВт' гдс ^* 8 Н» а t/д— в м/с;
кВт.кВт.м _ 2780,94.1,73 р” 1000~ 4,81
кВт.
кВт.
Проверяем, достаточна ли мощность привода станка. Необходимо проверить выполнение условия
(И)(И)(12)"(12)"- рет ^ "ша-Мощность (кВт) на шпинделе станка по приводуNmn = Кач кВт.
(И)
(И)
(12)"
(12)"
В паспортных данных станка 16К20 находим Na = 10 кВт; п = 0,75; Nen = 10-0,75 - 7,5 кВт.
Следовательно, 4,81 < 7,5, т. е. обработка возможна. В случае перегрузки станка по мощности необходимо определить коэффициент перегрузки Кп-
(13)(13)К„ = -^
(13)
(13)
^ШП
Далее определяется новое — меньшее значение частоты вращении шпинделя станка п (мин-1), при котором будет выполняться условие Npe3 = Мши. При этом исходят из того, что мощность, затрачиваемая на резание, прямо пропорциональна скорости главного движения резания и и частоте вращения шпиндели п:
(*4) где Пд— действительное значение частоты вращения шпинделя, принятое выше в п. 5 решения. Нужно учитывать также, что электродвигатели металлорежущих станков допускают кратковременную (длительность до I мни) перегрузку на 25 % их номинальной мощности.
90
111. Определяем111. Определяемосновное время (мин)основное время (мин)Го =Го =ии(15)(15)
111. Определяем
111. Определяем
основное время (мин)
основное время (мин)
Го =
Го =
и
и
(15)
(15)
В решении были определены следующие параметры формулы: число проходов < = 1, частота вращения шпинделя "станка лд = 500 мин'1, подача резиа So = 0.6 мм/об.
Определяем длину рабочего хода резца L, мм (см. эскиз обработки): /. = / 4- у 4- А мм.
По условию / = 300 мм. Врезание резца у = / etg ф = = 3clg 60 = 3-0,58 = 1,7 мм. Перебег резца А = (I ... 3) мм; принимаем А = 2 мм.
L = 300 4- 1,7 4- 2 = 303.7 мм;
~303.7-1, _.
Т’ = ЙО^ = L01 MHU-
Пример 21. Для условий примера 20 выполнить расчет режима резания с использованием ЭВМ. Необходимо: разработать алгоритм и программу расчета; ввести в ЭВМ конкретные исходные данные в получить результаты расчета.
Решение. 1. Разработка схемы алгоритма расчета режима резания при получистовом наружном точении твердосплавными резцами деталей из конструкционной стили и серого чугуна.
Схема алгоритма приведена в прил. 2.
В качестве математической модели, использованной Для разработки алгоритма, принимаем приведенный в примере 20 расчет режима резания по эмпирическим формулам. Таким образом, для расчета на ЭВМ принимаются тс же нормативные исходные данные по обрабатываемости конструкционных материалов, режущим свойствам инструментов и др., что и при обычных методах расчета. В представленной схеме алгоритма указаны в скобках Цифры, обозначающие номера расчетных формул примера 20.
II. Разработка программы расчета. 13 прил. 2 приведена программа расчета режима резания при точении, составленная на алгоритмическом языке ФОРТРАН и предназначенная для работы в диалоговом режиме. Программа предусматривает возможность самостоятельной работы обучающихся под руководством преподавателя при проведении практических занятий в дисплейном классе. Программа составлена и отлажена для ЭВМ
g 25. Данные ж задаче 16
1 J
/ вари* 1 Матерам заготоик*
/ дата 1
/ Заготовка
1 Способ крепло- 1 ння заготовки
Обработка и параметр шероховатости.
MKU
Система станок — инегру, мент — лапотомка
о
d
1
мм
1 1 I Сталь Ст5> ов = = 600 МПа
1 (^ 60 кгс/мм3)
1 Поковка
1 В централ
Обтачивание напроход черновое;
Средняя
90
83AL
г 290
Rz = 80
12/ Серый чугун, 160 НВ
1 Оглнвка
1 с коркой
1 В патроне
Обтачивание напроход
Жесткая
100
92 А И
i 40
65
черновое; Rz = 80
/ 3 / Сталь 45, ав = 680МПз / (« 68 кгс/мм?)
Прокат предварительно
В центрах
Обтачивание
Нежест-
52.5
50^9
550
7-Ю
обработанный
8 упор, полу- чистовое; '
кая
А / Серый чугун, 200 НВ 1
Оглнвка с коркой
В патроне с поджатием
Ra = 2,0 Обтачивание До кулачков
Средняя
90
82AI2
3401
400
5 1 Сталь 45Х,=
= 750 МПа
1 (^ 75 кгс/мм?)
Штампованная, предварительно
Центром задней бабки
В патроне
черновое;
Rz = 80
Обтачивание 8 упор полу-
>
122.5
120dl1
95/
250
обработанная
чистовое;
•
Rz= 20
1
Продолжение табл. 25
Nt мрн- аита
Материал заготовки
Заготовка
Способ крепления заготовки
Обработка и параметр шероховатости, мкм
Система станок— инструмент— заготовка
D
d
1 \ \
мм
6
Бронза Бр.АЖ-9-4, 120 НВ
Отливка
В патроне
Обтачивание
Средняя
Пи
102/112
440
500
с коркой
с поджатием
до кулачков
центром задней бабки
черновое; Rz— 80
7
Серый чугун, 220 НВ
Отливка
В патроне
Обтачивание
Жесткая
152
150/19
50
80
без корки
напроход
Сталь 40ХН.=
= 750 МПа
получистовое; Ra = 2,0
Поковка
В центрах
Обтачивание
11 еж ест-
57/112
400
820
9
75 кгс/мм?)
Силумин АЛ2. 50 НВ
^Отливка
То же
напроход черновое;
Rz= 80
Обтачивание
кая
Жесткая
160
152*11
105
без корки
а упор полу* чистовое; Rz = 20 Обтачивание
10
^Ч^20-^ = 50°МПа
*^ и0 кгс/мм?)
Штампованная
В центрах
Средняя
72
67/112
226
.Ж
напроход черновое. Rz = 80
, я ewe ж М11че Ч
Система стопок — инструмент— зато' топка
о
dh
ст. •*
**ре-
Msrepn iut ожготсвкп
Заготовка
Обработка, параметр шерохоамтисти ни- порх пости, МММ
мн
Г"
2
3
4
5
6
7
8
9
10
с^П^ТанэГГ^ стоянии посгтавкп
СервА чугун, 180 нВ
Стиль 20ХН,=
= 600 МПа (« 60 кгс/мм=) Силумин АЛЗ, 65
Сталь 40Х, ав =
= 700 МПа
(« 70 кгс/ммЦ
Серий чугун, 210 НБ
Латунь ЛКС80-3-3, 90 НВ
Серей чугун, 170 НБ
Сталь 45ХН, ов =
= 750 МПа
« 75 кгс/мм*)
Серый чугун, 215 НВ
Прокат, прел вл • рпгельно обработанный
Отливка с коркой
Штампованная
Отливка без корки
Прокат, предварительно обработанный
Отливка без корки
Отливка с коркой
То же
Поковка, предварительно обработанная
Отливка с коркой
Подрезка сплошного торна получистовая ; Rz = 40 Подрезкаторца
втулки черновая; Rz = 80
Подрезкауступа
черновая; Rz = 80
Подрезкаторна
втулки получнето- вая; Rz = 20 Подрезка сплошного торца получисто- вая; Ra = 2,0 Подрезка уступа полу чистом я; Rz = 40 Подрезкаторца
втулки черновая; Rz = 80 Подрезка уступа черновая; Rz = 80 Подрезка сплошного торца получнето- вая; Ra = 2,0 Подрезкаторца
втулки черновая; Rz = 80
Жесткая Средняя Жесткая Средняя Жесткая
>
Средняя Жесткая ж
Средняя
120
150
180
100
80
ПО
90
160
200
85
0
115
100
85
0
60
75
100
70
2
3,5
2,5
1,5
1
1,5
3
3
I
3,5
4b
250'
70
200
100
40
1G0
60
65
150
27.
Даняы
Xi I
IpH- I era 1
re к задаче 18_
Материал заготовки
Заготовка
°6еРр^^
Система 1 станок— зпготояки— I инструмент 1
ММ
\ 11
Сталь 40,о» = 650 МП г 1 65 КГС/ММ:)
Штампованная
Растачивание скноз- 1 ного отверстия черновое; Rz = 80
Средняя 1
104//1'.. 1
65 1 Е
2 1
Серый чугув, 230 НВ 1
Отливка без кор- I ки
Растачивание глу хого отверстия по лучисговое; Rz = 20
з
37
40//Н
35
3
Сталь Ст5. о. = = 600 МПа (ж 60 кге/ми1)
1 Прокат с про- 1 сверленным от- 1 верстием
1 Растачивание сквозного отверстия по-
1 лучисговое; Rz = 20
I Нежесткая
I 42
45//И
90
1 4
Серый чугун. 210 НВ
Отливка без корки
1 Растачивание сквоз- 1 него отверстия по- 1 лучисговое; Ra = = 2,0
Средняя
108
Н0//9
55 1
Бронза Бр.ОЦ 4-3, 76 НВ
1 То же
1 То же, Ra = 2,0
Нежесткая
73
75/79
но
ПО
90
55
гм 4^ Могут быть использованы
%»'к ульта™ расчета, выполненного по прияглеи. "^°^^ов расчета, полученного на ЭВМ. показывает, что они полностью совпадают с aai - t ■ расчета режима резания, выполненными по эмпирическим формулам в примере 20. Это свидетельствует о том. что программа составлена и отлажена правильно.
Задача 16. На токарно-винторезном станке 1оК2) обтачивают заготовку диаметром D до диаметра d. Длина обрабатываемой поверхности I, длина заготовки у (табл. 25). Необходимо: выбрать режущий инструмеп:;
назначить режим резания; определить основное время.
Задача 17. На токарно-винтерезно м станке I6K-? подрезается торен заготовки диаметром D до диаметра ci Припуск на обработку к. Длина заготовки А- Способ крепления заготовки — в патроне (табл. 26) Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания; определить основное время.
Задача 18. На токарно-винторезном станке 16Б16П растачивают отверстие заготовки диаметром d до дна- Метра D. Длина отверстия /, длина заготовки Заготовку крепят в патроне (табл. 27). Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания; определить основное время.
При решении задачи 16—18 кроме нормативов (71 и справочников 1161 и 1181 можно пользоваться справочниками ПО, 12|.
§ 7. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ТОКАРНЫХ РЕЗЦОВ
Указания для расчета резцов. По форме кон струкции и виду обработки различают токарные ooti.J призматические общего назначения и фасонные НПп.\ тические токарные резцы деляг на проходные пояш1* правые и левые) упорные, расточные для СКв ,. и глухих отверстий, подрезные (торцовые! ^‘ ’ Nx гелтсльиые, затыловочные, резьбовые V °W-'nwe4 Рабочая часть резцов в болт шин ,кциа-1ьные. ставляет собой пластину из .вемпг” слУч;*ев пред.
*.мц-н.а.^^М0™ сплава, к,^,.^
срспкт на резцах следующими способами: напайкой не- зосредсгвенно на корпус; механически; с помощью сил «зания; механическим креплением вставки с напаянной 1Л истиной.
Геометрические элементы лезвия определяют по литературе 17, 12, 181 или другим справочникам по обработке ипаллов резанием.
Основные размеры токарных резцов общего назначения с напаянными пластинами из твердого сплава при. ведены в стандартах: ГОС! 18877—73*, ГОСТ 18878—73* ПОСТ 18879—73*, ГОСТ 18880-73*, ГОСТ 18881—73*' ГОСТ 18882-73*, ГОСТ 18883—73е, ГОСТ 1888-1—73*,' ГОСТ 18885—73*. а с пластинами из быстрорежущей стали - в стандартах: ГОСТ 18870—73*, ГОСТ 18871—73* ГОСТ 18872-73*. ГОСТ 18873—73*, ГОСТ 18874-73 ГО*Л 18875—73*, IОСТ 18876—73*. Размеры специальных резцов приведены в соответствующих стандартах.
28. Рикеры сечений «орпугон решен, мм
)
•/V//
3
LB
f X t ^ ;
x t *t,:
ч X
•
h X f - .
4
5 ь
b
10
12 I
IG
20
25
32
40
50
4X4 6X5 6X6 ex a ЮХ IO I2X 12 ItX 16 20> 20 25/ 25 32>: 32 40/40 50/Г,о 63 X 63 Ш.
применены ■мнгтйи upe
0X5 ЬХ6 10X8 I2X 10 I6X 12 20X |1.
26X20 32 x 25 40/ 32
6X4 8X5 lOXG 12X8 ЮХ 10 10/. |2 Л/Х 16 32/20 40х 25 П0Х 32 63 •• 40 6UX 50
них сечений
6X3 8X4
I0X б 12X6 16Х 8 20 х 10 25 X 12 32Х 16
63 Ы)
• Пр aHU'ICitbC
^X40
Mx FA
I Ы/СЗ пржмоуюль «•«•тшлы.и
40х 20
60 X 25 63Х 32 Ь0х40
корпусоп это
М
оснащенным привезеныоснащенным привезены
оснащенным привезены
оснащенным привезены
Технические . требования к резцам, твердых сплавив,
В ГОСТ 5688-6ГЕ. к резцам из быстрорежущей стали - П 1 Преобладает прямоугольная форма сечения державки пезнов при которой врезание пластины меньше «ослабляет» корпус. Корпус с квадратной формой сечения лучше сопротивляется сложному изгибу и применяется для расточных и автоматно-револьверных резцов, а также в других случаях, когда расстояние от линии центров стайка до опорной поверхности резца недостаточно велико. Корпус с круглой формой сечения применяют для
расточных резьбовых, токарно-затыловочных и других резцов, так как он позволяет осуществлять поворот резца и изменять углы его заточки.
Размеры поперечного сечения корпуса резца выбирают в зависимости от силы резания, материала корпуса, вылета резца и других факторов. Нормализованные размеры поперечного сечения корпуса резцов выбирают по табл. 28.
Ширину b или диаметр d поперечного сечения корпуса резца можно определить по формулам:
при квадратном сечении (h = b)
’«И. Л
при прямоугольном сечении (/i « 1,6b)
Г 2.56а„,д * при круглом сечении
' Он. Л
где Р. главная составляющая силы резания, Н (кгс)| ' вылет резца, м (.мм); ои. л— допустимое напряжение при изгибе материала корпуса. МПа (кгс/мм8); для кор- дппаллп."е3акален“0*’ УглеРрДИстой стали ст„. л = 200 ... сии МПа («20 ... 30 кгс/мм2), для корпуса из углероди- сгои стали, подвергнутого термической обработке по режиму бысчрорежущей стали, о„. л можно максимально увеличть в 2 раза, при прерывистом процессе снятия ifMn1 " с'<<>Ростном резании принимают а„ . = 100 150 МПа («10... 15 кгс/мм2). '”
При расчете отрезных резцов на прочностью, что опасным сечением отрезного резца является TUB8tori **• от рабочей части к корпусу. Для резной ' то "0Ре- чжто встречающимся соотношением размене» Н':"Г,Ол^ Ь?Н™ 1.6 ширина опасного сечения (рис 23)t®*11*
b == 17 p:‘ _
' ЗЬпи.л V 6О„.Д ■
Максимальная нагрузка, допускаем™
резца при известных размерах сечении копп\тО1Ч"г'ХТЬЮ Для резца прямоугольного сечения корп>са Р«иа:
п ЬК1ли п для резца круглого сечения
Р* г дои —Р* г дои —££4. л££4. л32/32/МаксимальнаяМаксимальная£2^10/£2^10/Р«на. определяется с у^'Р«на. определяется с у^'«агрузка допускаемая жесткостью допустимой стрелы прогиба«агрузка допускаемая жесткостью допустимой стрелы прогибар™..=^.то'г:7ялт’№ "р«»р-М мм). при окончательном точении /= =0.05 I0-8 м1*0,05 мм); Е - МО-р™..=^.то'г:7ялт’№ "р«»р-М мм). при окончательном точении /= =0.05 I0-8 м1*0,05 мм); Е - МО-wo-wo-где / — тельномгде / — тельном2 ^^Ж^ я*-го2 ^^Ж^ я*-гоДУль упругости материала резца (для Углеродистой стали £ = 1.9-10“ 2 15* .^ ^“Па = |,9 -io»^- '~ 19 500 -1_ 91 вол 7 ■“ момент инсрпни сечения кор. Vro.il t^111 ПР>1МО- yiwi иного<-<„<.......ДУль упругости материала резца (для Углеродистой стали £ = 1.9-10“ 2 15* .^ ^“Па = |,9 -io»^- '~ 19 500 -1_ 91 вол 7 ■“ момент инсрпни сечения кор. Vro.il t^111 ПР>1МО- yiwi иного<-<„<.......сечениясечения12 '12 'длядлякруглогокруглогоучения ()е0&/<);Расстояние ел вершм-учения ()е0&/<);Расстояние ел вершм-
Р
* г дои —
Р
* г дои —
££4. л
££4. л
32/
32/
Максимальная
Максимальная
£2^10/
£2^10/
Р«на. определяется с у^'
Р«на. определяется с у^'
«агрузка допускаемая жесткостью допустимой стрелы прогиба
«агрузка допускаемая жесткостью допустимой стрелы прогиба
р™..=^.
то'г:7ялт’№ "р«»р-
М мм). при окончательном точении /= =0.05 I0-8 м
1*0,05 мм); Е - МО-
р™..=^.
то'г:7ялт’№ "р«»р-
М мм). при окончательном точении /= =0.05 I0-8 м
1*0,05 мм); Е - МО-
wo-
wo-
где / — тельном
где / — тельном
2 ^^Ж^ я*-го
2 ^^Ж^ я*-го
ДУль упругости материала резца (для Углеродистой стали £ = 1.9-10“ 2 15* .^ ^“Па = |,9 -io»^- '~ 19 500 -1_ 91 вол 7 ■“ момент инсрпни сечения кор. Vro.il t^111 ПР>1МО- yiwi иного<-<„<.......
ДУль упругости материала резца (для Углеродистой стали £ = 1.9-10“ 2 15* .^ ^“Па = |,9 -io»^- '~ 19 500 -1_ 91 вол 7 ■“ момент инсрпни сечения кор. Vro.il t^111 ПР>1МО- yiwi иного<-<„<.......
сечения
сечения
12 '
12 '
для
для
круглого
круглого
учения ()е0&/<);
Расстояние ел вершм-
учения ()е0&/<);
Расстояние ел вершм-
ны резца до рассматриваемого (опасного) сечения (вылет рСЗНеобМходнмо, чтобы сила Р, была меньше максимально допустимых нагрузок Р, лои И ^: жест или равна им. Р‘1^пмне1ше‘^^г^После расчета инстру
мента составляют его рабочий чертеж., на котором указывают все данные, необходимые для изготовления сконструированного инструмента. Чертеж должен удовлетворять всем требованиям ЕСКД (см. гл. 1. § 3).
Пример 22. Рассчитать и сконструировать составной токарный проходной резец с пластиной из твердого сплава дли чернового обтачивания вала из стали 45 с ав = = 750 МПа («75 кгс/мм2). Диаметр заготовки D = 80 мм. припуск на обработку (на сторону) h = 3.5 мм, подача на оборот So = 0,2 мм/об, вылет резца / = 60 мм.
Решение. I. В качестве материала для корпуса резца выбираем углеродистую сталь 50 с ов = 650 МПа («65 кгс/мм2) и допустимым напряжением на изгиб а = 200 МПа («20 кгс/мм2).
Главная составляющая силы резания (подробнее см. пример 11)
Р, = 9,81СрГР15оР‘Кр= = 9,81 -300-3,5-0.30-75-1 =
= 9,81-300-3,5-0,405 = 4170 Н («451 кге),
где Kpt = 1 — суммарный поправочный коэффициент.
При условии, что /I « 1,6/?, ширина прямоуголь- кого сечения корпуса резца
А _ ^PJ ^ 6-415.60,, „
- , 2,660,.д * У ~6-20 = Н'3 ММ-
3ь = 13ь = 1И. дИ. дили в единицах СИ
3
ь = 1
3
ь = 1
И. д
И. д
_ _3/ 6-ll7Q.6Q.10-» п
12,56 ■ 20-Ю* - 0,0143 М =
— 14,3-10"* м = 14,3 мм.
• __ принимаем ближайшее большее сечение корпуса (Ь ■■ •' ММ'* руководствуясь приведенными соотношениями,
получим высоту корпуса резца h = 1,6^ = 1.6-16 ~ 2о,и ММ. Принимаем h = 25 мм.
Проверяем прочность и жесткость корпуса резца»
максимальная нагрузка, допускаемая прочностью
PUlUl р = ^^ = Л2^ — = 555 кгс, ^100 = —6/6-60
или в единицах СИ
16.10~* (25-10-*)» 200.10е. _ 55^ н (~555 КГС);
Р. пои ="6.60-10-’'
максимальная нагрузка, допускаемая жесткостью
Р _ ^ = , 3-0.1-20 000-20^00. = 577 кгс жест — рGO8
или в единицах СИ
УЕЗ _ 3-0,1 •Ю‘3-2 »0ц 2,08-10-э =
Рх жест — р(ЬО Ю-3)3
= 0,00577• 10® = 57 70 Н («577 кгс),
где / = 0,1 10”3 м («0,1 мм) — допускаемая стрела прогиба резца при черновом точении; Е = 2-10^ МПа = = 2 ЮН Па = 20 000 кге/мм2 — модуль упругости материала корпуса резца; / = 60 мм — вылет резца; J — момент инерции прямоугольного сечения корпуса;
j = ^ = 2^!L = 2Oeoo MMtt
или в единицах СИ
16-10 (25-10-3)31216-10 (25-10-3)312= 2,08-1 О*3= 2,08-1 О*3м.м.
16-10 (25-10-3)312
16-10 (25-10-3)312
= 2,08-1 О*3
= 2,08-1 О*3
м.
м.
Резец обладает достаточными прочностью и жесткостью, так как Р, доа > Р, < Р,жес1 (5550 > 417 0 < 57 70).
Конструктивные размеры резца берем по СТ СЭВ 100—75; общая длина резца L = 140 мм; расстояние от вершины резца до боковин поверхности в направлении лезвия н = 6 мм; радиус кривизны вершины лезвия резца гъ = 0,4 мм; пластина из твердого сплава, I = 16 мм, форма № 0239А по ГОСТ 2209—82.
Геометрические элементы лезвии резца выбираем по карте 18 справочника (1121, с. 188, 189).
По ГОСТ 5688—61* принимаем: качество отделки (параметры шероховатости) передней ц видней поверхности лезвия резца и опорной поверхности корпуса; предельные отклонения габаритных размеров резца; марку 102
Рис, 21. Чертеж токарного составного проходного резня, оснащенного пластиной мз твердого сплава
твердого сплава пластины и материала корпуса; содержание и место маркировки.
Выполняем рабочим чертеж резца (рис. 24) о указанием основных технических требований.
Задача 19. Рассчитать поперечное сечение корпуса резца с пластиной из твердого сплава для черновой обра-
103
19. Данные * зад»*< ^
Чиермал «агатов**-®*^
I
2
3
4
6
6
7
8
9
10
40ХН. ов= МО МПа (^ 80 юх/мм1) tof. ов= 750 МПа (* 75 кге/мм?) ХГ, п> = 1000 МПа
100 кгс/мме)
1Ст6, 0, = 450 МПа
( * 45 кгс/ммЧ
Ста, оп = 600 МПа (^бОкге/ым1)
1Д5Х, ов= 1000 МПа 1 (« 100 кгс/W)
40Г. 229 НВ
Сталь 50» 241 НВ А20. 168 НВ
А40Г, 207 НВ
О
1
s„
и
Mt
UM t>(S
мм
150
6
но
55
200
8
1,4
60
76
2
0,25
40
100
3
0,35
40
120
4
0,5
45
125
5
0,8
50
220
2,5
0,3
45
250
10
1,2
60
40
3
0.5
50
60
5.6
0,35
60
1 Ж иярмаита
МеПфПел вйготоикЬ
D. мм
Серый чугупСЧ 15, 175 НВ
20
25
30
Сталь Ст5, Оп= 600 МПа
35
(* 60 кге 'мм-)
U .45
55
Сталь У7, Од = 850 МПо
20
(«85 кге/мм*)
30
45
^Ссрый чугун СЧ 35. 220 ИВ
|50
боткн стального вала. Диаметр заготовки D; глубина резания (; подача па оборот So; вылет резца / (табл. 29).
ЗаОич/ 20, Рассчитать опасное сечение отрезного резца с пластиной из быстрорежущей стали Й8, Р9 или Р6М5, предппзпачетюгд для отрезания вала диаметром D (табл. 30). Материал корпуса выбрать самостоятельней 104*
, м задач** 21
31. дяни»4^^ - -г
—-—7*I 0
'll
Пвр* мпр I шерч*0" 1 в«ГОСТИ. 1
МММ1
L MM
p^f^rU
1 °- 1 е
Matcpb^ лпчя0®*
ММ
2
1
| Сталь 40XilI
Г^го'I200
Йве= 16
Система < re-
HOK—-^aH^0®* 1
ИД—ШН-ТРУ* цдот нежхт«> точно жео«*
60
1 2
Сталь ХГ.
а1100 МПа
ПО кге/мм4)
250 8
Обтачииаи»е в упор
3
Серый чугун СЧ 30, 200 НВ
502
№=3»
4
Серый чугун СЧ15, 175 НВ
100 2
5 Бронза Вр АЖН11-6-6
150
5 Ra = 2
40
<р= 30°
6 Медь М3
36
1
7 Сталь СтЗ а. = 400 МПа (« 40 кгс/ммЧ
30
2 Rz= 63
- 30
8 Сталь Ст5 сп = 600 МПа (« 60 кге/мм8)
42
3 Rz = 32
Длина злго- товхи ЭОО мм
9 I Сталь -ЮГ, 229 НВ
75
5 Ra = 2
_ 40
I 10 I Сталь 38ХЛ, 1207 НВ
100
6 £2 = 3S
«52—89081 IDOJ mi num von
"^^«d .ШТ18ОПЛО 4st •,] IWHIIW nu ...„^ *9dlio itmoQndgo yuaotoX XRimwtrc m' Hiiunvad ш-птя । 4£8 irgHi) / Aimw ни (7 Kd.iaKRiiv ov p жмЦэкктг ннлзАляю UHHMKhKiavd ifi.-v UHifL-na ojovdani rh yonitw№ii a naMd уописхзоз nxRflodiiXdiaiioMB и numihoaHd -gg пипуир
, ■(<£ irgci) 01— 9 Vnoi *BWd6fl »uV 52—561 AGO .ID °" 11 9—1 W noiiieiidrm шнг •ez—U98I KXXI 0" 4J»HiroiiHa imead mdawend эниаонзо •|2| KCHiLicndOH он -инк-аКаНио KHiinead тхтиа^ «к о = — и (Aiiodoio пи) молшинг *р di.iwrmr уштпак н a thaw -РИУ ИШПЧГОд НЭ1Л013КН •IIM’!O!O.II?r RIlXlDA HWadtoll 1(10/ huuja ya’niAHf.idod.uiny пи ионнлэшги n naead ибнапллоэ y№<dPHoi *нряо<1нмкэномэ H пхплльлзн^ -^ minpog
■|^|i AHiiHhOQedna Hirn [2] Keamnwdoii on qjjfrMVadno HH-LcgEogo цияопол XHHiiwi:e «irV KiniBEad Й1п«од -(ic -l'Qbi) / mead шьтчв ti/ (Auodcja пн) MnXuHdu 1Q HHHOIOJPE сЦакгит; -RL-пе иицуяньеядо кит павь-нз ojnVdaoi eh Hoiinioni'u л naead youVoxodn попавглоэ nR:idiTMOX 4XnHOdH.tdx3HOM3 II ЧХВХИЬЗЭЕ^ V6 DbVgVg
•Ml UHHBEad aoKHMod iteaiueixdoH on qiBinidu ниясот/ гииэяэ11*€ энмзаьнихэкоэл и AhnVou ‘tmwd Aiiudiiin
эмгоажэ
91 =?M
Е*9 =
051
Ooi
o5
OS
05
*
tfwpJH 011 »t OUW 0011 = ^ ‘XOt qinM-D
(gWI/DjS 001 ®l euw 0001
HXW ч1л11э
■
01
6
(rn*pj* 09 *)
CUW 009 = “
*С1Э чтЭ
8
г, = °Н
(Ю1
H
0У
t w -^W
L
05
W
09
AH
3OT (r J
ГС <= ^if
(19
(№
CZ
‘p-t. ПО dq nrnodg E ’AH 5'1
9
52
K>
09
| -et hD "^b V"d>3
S
1 _
euf* .iiJr$
e*<R -wt^i»« .^rKlwtfl
ли
nxefMOJW v=ni»i=W
W
мпЧП’Л'О^и
—КН
ЛОПСППИЗ
г -°Н
91 »2У
та: =w
ГО ■=?#
001
091
92
09
99
St
12
| 89
09
0Г
7x1
W
И Ю нШь4ил^ (,WMraW |^^) »HW «№ *мо
*Q1d W)
Itwwpjjt Од %
4!K 002 =i eo
01 ? nvetj
(^mpjx гу) ж)
4JW ooo =■ яп ‘JO) niTi3
r
€
шджйедо
лип •пихну* -ОХО<1*1.* du» и vdkLI
ЛИ
tmeeiojtc i-vuds.vK
•in*
■det
(1
9
гг Лет: V ЗЛИ1П^ -Д
эочау
O?
Of
(,«ПОЛК Qt «) BUW OOf =“0 -po
01
*
92
6
xxiudy
or
09
ff
92
St
2
aon^|f
Of!
0CI
(.nriQIM Oil ^^ VUW 0011 = ^ *01X
i
ooaedi |
ns
001
59
У2
аовл(;
9£
OS
(tHR.HM (№*' 0UW DOb = "° "U W
€
ounudy
S'
06
2
05
on
«moa
•*»»HVOm»H
RM
weio — hmw-uiu* w*l».«>
•u* W
a
Й змт 1 JR*«< 8
< H РАСЧЕТ и КОНСТРУИРОВАНИЕ ГЮРНЫХ РЕЗЦОВ С МЕХАНИЧЕСКИМ КРЕПЛЕНИЕМ ПЛАСТИН
Применяют сборные резцы с механическим креплением грех-, четырех-, инти- и шестигранных пластин нз твердого сплава, предназначенных для обработки заготовок нз стали и чугуна (рис. 25). В корпус / резца запрессован штифт. На штифт свободно надевают многогранную пластину из твердого сплава J, которую закрепляют между штифтом и задней опорной стенкой корпуса с помощью клина 4 и винта 5. Многогранные пластины повторно затачивают. После изнашивания одной режущей кромки пластину поворачивают и в работу вступает следующая режущая кромка. После изнашивания всех режущих кромок пластину заменяют новой.
Углы ф у резцов с многогранными пластинами такие
же, как у составных (цельных) напайных резцов с той же рабочей высотой, угол в плане может быть 45, 60 и 90°. Необходимых задних углов а и а, достигают путем установки пластины подже, как у составных (цельных) напайных резцов с той же рабочей высотой, угол в плане может быть 45, 60 и 90°. Необходимых задних углов а и а, достигают путем установки пластины подсоответствующим отрицательным утлом Yy Для обеспечения положительных значений переднего угла у, а также для завивания и дробления стальной стружки вдоль каждой из режущих кромок предусмотрены выкружки, формируемые при прессовании многогран-
же, как у составных (цельных) напайных резцов с той же рабочей высотой, угол в плане может быть 45, 60 и 90°. Необходимых задних углов а и а, достигают путем установки пластины под
же, как у составных (цельных) напайных резцов с той же рабочей высотой, угол в плане может быть 45, 60 и 90°. Необходимых задних углов а и а, достигают путем установки пластины под
а)а)6)6)Put. 2b. Miioroi ранные плнетины iu invpe ДОЮ СПЛППГ.Put. 2b. Miioroi ранные плнетины iu invpe ДОЮ СПЛППГ.n — форм* h б — фирма 11n — форм* h б — фирма 11Рис. 25. Резец c ыссанн* ческмм креплением пене- регачнвасмоЬ шюг «грин- ной пл левины нз 1игр доги СИЛЛЫ!Рис. 25. Резец c ыссанн* ческмм креплением пене- регачнвасмоЬ шюг «грин- ной пл левины нз 1игр доги СИЛЛЫ!Лоа
а)
а)
6)
6)
Put. 2b. Miioroi ранные плнетины iu invpe ДОЮ СПЛППГ.
Put. 2b. Miioroi ранные плнетины iu invpe ДОЮ СПЛППГ.
n — форм* h б — фирма 11
n — форм* h б — фирма 11
Рис. 25. Резец c ыссанн* ческмм креплением пене- регачнвасмоЬ шюг «грин- ной пл левины нз 1игр доги СИЛЛЫ!
Рис. 25. Резец c ыссанн* ческмм креплением пене- регачнвасмоЬ шюг «грин- ной пл левины нз 1игр доги СИЛЛЫ!
34'ЛСпластин.™»
с mil”' - -1..-
Пл^тзено
Углы н плакс
Передние углы
Вадиме углы
ф
Ф1
Vy
•
а
<4
Трехгранная Четырехгранная Пятигранная Шестигранная
Для резцов.
НОЙ окружности 14
• Для резцов, ной окружности 14
90
45
60
45
оспащ мм, оснаш
мм,
10
45
12
15
енных тередш енных
кредт
12
10
пластш и угол власти IH у ГО."
12 •
10 •♦
12
10
шми с дна у= \Т. тми с дна
V = 15°.
•7.5
10
8
10
метром сп
метром о!
7,5
4
8
5
исан-
нсаи-
пых пластин (форма 1). Геометрические элементы лезвия резцов о многогранными пластинами формы 1 выбирают по табл. 34.
Угол у, образованный выкружкой, равен 20 пли 25° в зависимости от размера пластины, что обеспечивает при закреплении пластины на державке пол углом Ту = Ю° передний угол у, равный 10 пли 15°. Радиусы вершин выбирают минимальными (гп = 0.4 ... 1 мм).
Сочетание малого радиуса вершины резца и большого переднего угла резца значительно уменьшает отжим 35. Режимы резания при обработке заготовок из стали 45 резцами с многогранными пластинами
h*F
3§se
Ребочпп высота резной
Станок
Макси- МОЛЫШИ ПЛОЩИДЪ сечении срезаемого слои /. мм1
/. мм
So. мм/об
и, нс белее
мм
Му'мн и
М/С
14
16; 20
16Б16П
1.6
1—5
0.2—0.4
200
3,3
18
20; 25
16Ы6Г1 IGK20
3.0—3.5
1—6
0.3—0,7
200
з.з
22
25; 32
16К20
1М63Б
5,0—5.5
2—8
0,4—0,8
150
2.5
26
32; 40
1М63Б 1М64
8,0-8.5
2—9
0.4— 1,0
150
2,5
Рис. 'Л. Чертеж токарного сборного проходного резца со сменной а — рс»еа a сборе; 6 — корпус: л — пласт пик; г — клип
“Гот°вкн силой Р, н позволяет использовать ли резцы прн малой жесткости станка и заготовки.
бить ргппшинС3.иЫ с М11ОГогРан»ымн пластинами могут 2™^'^^ "Р" обутке заготовок из ^упа. пошлруколонной н нысоколегиринанпой сталей.
x №1Ч?мЗ«Ли»з5^а WC-СЯЯ^ fC( w .W17fJ-77*.
77у&я:е V..17NRC,.
tRrannuMi ' -^^асаай-з.*.* •tRrannuMi ' -^^асаай-з.*.* •“ —- '-r—n д«хт9№*>$ J№xe: ст*гтв* • ev**erwt ; я'»^ Mipiv. и sifrsAru n?5c 71 Ml к W 1711 W.
tRrannuMi ' -^^асаай-з.*.* •
tRrannuMi ' -^^асаай-з.*.* •
3.№-~ •'- B**v rxc* М.йпсШ? •
♦ #№*;:’ гхам let №M«*ni-№V?w Ли stu MU4 ^"tl
«7ЙГ7М77-»»
5. №<*•!.? n игд/ tj^^ Д*хw тг'еггт57У.~ч
f«7 2<ЬН-«*.д
lffr$xc:: ,n^t #ytfcЧ1Ш tr^^/x.*.-;^ - ~- (7КГ7.')»7-ГХ
.*и^,зп:лтъ л.рг, л_е^д8 r v. •• ^-^ • .-^trw,»;^^ NkWR?Rf*’-4»ye r»3em?tt >-x.*M -лгз.-.-.-т; у
* a-.~' V.r7* a-.~' V.r7.v; *.v; *KypcoEon работаKypcoEon работа.^F.^F(7Нха-Ав7-*. /J-О/.
* a-.~
' V.r7
* a-.~
' V.r7
.v; *
.v; *
KypcoEon работа
KypcoEon работа
.^F
.^F
Гом r^-** J .
Х/^ШаХ Л?.М1»Г<3 .*t;r^^.7^ ♦•^Дfa:,,
МНОГО!pminoft плпстппойт
Пластины для резцов делают (рис. 26) с выкружками (форма 1) и плоскими без выкружек (<|юрма II).
Платины формы И целесообразно использовать в крупносерийном и массовом производстве при работе на полуавтоматах, автоматах и агрегатных стапмх» Д^я
Ш
отвода сливной стружки и получения положительных передних углов на передней поверхности этих пластин образуют малогабаритные Лунки доводочным чугунным диском с нанесенной на него настой карбида бора или алмазными кругами.
В табл. 35 приведены рекомендуемые режимы резания при обработке заготовок из стали 45 в зависимости от размеров и формы пластин, применяемого оборудования л максимального сечения срезаемого слоя (/ X So). По угон же таблице можно выбирать габаритные размеры план ин (при заданных режимах резания).
Для изготовления сборных резцов общего назначения рекомендуются твердые сплавы следующих марок: T5KI0, ТИКК, T30KI, В Кб. ВК6М, ВК8. При работе с большими нагрузками для повышения долговечности корпуса резцы со стороны задней поверхности необходимо оснащать опорными пластинами (подкладками) из твердого сплава ВК8
Габаритные и конструктивные размеры сборных токарных резцов с механическим креплением многогранных твердосплавных пластин выбирают в зависимости от назначения и формы пластины по ГОСТ 20872—80, ГОСТ 20874—75* и ГОСТ 26611—85*, а технические требовании к ним регламентирует ГОСТ 26613—85*.
Пример 23. Сконструировать сборный токарный про- хиднон правый резец с механическим креплением много- ।раиной пластины из твердого сплава для обтачивания прутка из стали 45 с ов = 750 МПа («75 кге/мм5). Главный угол и плане у = 60\ Обработку производят на токарно-винторезном станке 161(20. Глубина резания I = = 5 мм; подача на оборот So = 0.7 мм/об; скорость главного движении резания и = 3 м/с (180 м/мин). Конструкцию резца выбирать по ГОСТ 26611—85*.
Р с ш е и и е. 1. Выбираем по ГОСТу конструкцию сборного резца с механическим креплением многогранной пластины. Для обеспечения главного угла в плайе ср = 60° и заданных режимов резания выбираем проходной правый резец с пятигранной пластиной и опорной пластиной.
Для заданных режимов резания сечение срезаемого слоя / — (80 = 5 0,7 = 3,5 мма. Пользуясь табл. 35, находим. что для станка 161(20 при площади сечения срезаемого слоя / = 3,5 мм- резец должен иметь рабочую высоту h = 25 мм н диаметр описанной окружности пла- епшы D - 18 мм.
Н2
дан.--- -
№ вариант* 1
Р« max- Н 1
№ мрманто
Р: mix- Н
1
2
3
4
5
5 ООО
6 (XX)
7 000
8 000
10 000
6
7
8 •
9
10
12 000
13 500
15 000
16 000
17 500
Основные размеры резца принимаем по ГОСТ 26611—85*; рабочая высота резца /1 = 25 мм; ширина корпуса резца b = 20 мм; высота корпуса резиа hi = 29 мм; длина резца L = 140 мм.
Конструктивные размеры резца указывают на рабочем чертеже корпуса резца.
Выбираем материал резца: для корпуса — сталь 40Х (твердость 42—46,5 HRQ,, оксидировать); для пластины пятигранной формы — твердый сплав ТНК8 (Г = = 5 мм; So = 0,7 мм/об), форма I по ГОСТ 19063—80*; для клина, штифта — сталь 45 (оксидировать); для винта — сталь 45 (головку винта термообработать до
32-37 HRQ.
Технические требования на резец выбираем по ГОСТ 26613—85*.
Выполняем рабочий чертеж резца (рис. 27) с указанием основных технических требовании (см. гл. 1, §3).
ЗаОача 24. Рассчитать и сконструировать токарный сборный проходной резец с механическим креплением пластин из твердого сплава для заданной главной составляющей силы резания Pt. Способ механического крепления пластины выбрать самостоятельно, пользуясь стандартами и справочной литературой. В вариантах № 1—5 применяют станки 16К20, в вариантах ЛЬ 6—10 — стайки 1А63 (табл. 36).
При расчете резца следует учесть, что основная нагрузка в процессе резания передается на винт крепления пластины из твердого сплава, который является слабым лимитирующим звеном конструкции и работает на растяжение иод действием растягивающей реактивной силы (рис. 28).
Максимально допустимая главная составляющая силы резания Р, |МХ = 0,7Qv Силу Qt определяют исходя из
Рис. 28» Саска для расчета резиа с мм™,, скпж креплением пластины из твердое ^
допустимого напряжения на разрыв впита Од = 50U МПа (^50 кге/мм2), Для винта из стали -15 с головкой, закаленной до твердости 37—41,5 HRC
Зная силу Qp можно определить диаметр и другие размеры винта
дл механического крепления пластины из твердого сплава.
§ 9. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ СОСТАВНЫХ И СБОРНЫХ АЛМАЗНЫХ РЕЗЦОВ
Алмазные резцы широко применяют для серпй|гого и массового производства деталей с малыми отклонениями размеров из цветных металлов и сплавов, пластмасс и других неметаллических материалов. Они обладают высокой размерной стойкостью и в течение длительного времени не требуется их подналадка или замена. Алмазными резцами можно достичь 5—6-го квалитета и параметра шероховатости обработанной поверхности Ra = =- 0.32 ... 0,02 ым. Резцы изготовляют из технических алмазов массой 0,31—0.К5 кар. Алмазные резцы разли- чакл по назначению и методам креплении кристалла алмаза в стержне резиа (с напаянным алмазом и механическим его креплением в резце). Пайку производят с закрытом гнезде стержня серебряным припоем. Резцы с впа- явными алмазами характеризуются простслей конструкции. малыми габаритными размерами, причем алмазы могут быть небольших размеров. Недостатком этих резпов является сложность восстановления режущих кромок алмаза при повторных заточках и опасность перегрева алмаза при впаивании его в стержень резца.
При механическом креплении алмаз повторно затачивают, вынимая из резца. Недостатками резцов с механическим креплением явликися большие габаритные размеры и необходимость использования крупных алмазов, ири механическом креплении алмаз устанавливают в промежуточную вставку, имеющую гнездо по (|юрме алмаза.
Алмавы массой 0,5—0,6 кар допускают шесть — десять ыиочек. Период стойкости между восстановлениями (за- 114
точками) в ^в"режимов pt-зинич состаш-х*,.
«0 ч Критерием отказе является увеличение шеро- 2 ^ти' обработанной поверхности заготовки. Допу- износ резца ио задней поверхности й, = ' 1 мм.
Ch Пр“ конструнрованин и эксплуатации алмазных резцов пеобход мо учитывать физико-механические свойства ^мазов и придерживаться следующих основных правил.
I Б связи с гем. что твердость и прочность алмаза в различных направлениях кристалла неодинаковы, т. е. алмаз анизотропен, грани его должны быть расположены так. чтобы изнашивание резца происходило в сгвердом» кристаллографическом направлении, а его обработка (разрезание, огранка н заточка) — в «мягком» кристаллографическом направлении.
Силы резания должны быть направлены непараллельно плоскостям спайности алмаза.
Пайку алмаза проводят в закрытом пазу корпуса.
Во избежание выкрашивания алмаза угол заострения р должен быть не более 80е.
Сумма углов <р u q t должна быть не более 5°.
Задние углы а и сс, для увеличения прочности режущей части алмаза следует выбирать минимально возможными.
При механическом креплении 2/3 площади алмаза должно прижиматься планкой.
Сопряжение режущих кромок (вершину лезвия) нужно выполнять в виде плавной кривой.
У. В качестве материала для державок наиайных резцов рекомендуется, например, сталь 35, хорошо поддающаяся чеканке и не закаляющаяся при нагреве (панке).
10. Нанку алмаза проводят на установке токов высокой частоты (ТВЧ) или электроконтактным методом, применяя серебряный припой ПСр50Кд (температура плавления 650 С).
м *** 11рп •механнческ°м способе крепления алмаз по- ||П ,.ют в специальную вставку, изготовленную путем ,Л^-у^ния н спекания порошков меди (80 %) н олове ; и) вместе с алмазом, предварительно обработаиным ио передней грани.
* ^метрические элементы лезвия алмазных резцов п зависимости от материала зжхловкц
UЗиЛ. и/).
37. rnweijMtwiiic перамсгры рабочей части памятных резцов
Зегичм
Пердим Л у run V
о 3 >» « к ■
*
ГО
5 U
X * с с 5е L. *
1 5- ё!» гх$ с« в £ 2 гт
Р*днус перши пи 'ш «м
М«ерн1л «а» отсшц
lUuCMOH 1
0 ... -3
8-12
3li-9t*
0—К:
0,2—0.8
Латунь, медь, алюминий, ангифрнкцион- вые силаны, пластмассы
Плоская 11
—3 ... -ь
6-8
30—90
0—10
0.6—1,Г>
Бронза, iucp- лыс алюминиевые сплавы, титан и его силаны, специальные пластмассы
Примечания: I. Увеличение главного угла в плане ф способов) ст уменьшению вибраций.
При обработке твердых материалов задний угол а следует принимать минимально возможным (4—6е).
Угол наклона главной режущей кромки X = 0. Для лучшего отвода стружки и предотвращения вибрации при прерывистом резании угол К выполняют равным 5—10®.
п„п"”стр1 КЦпн Аркусов (резцедержателей) алмазных ™L ‘^”SC”,K0HCTpyi^^^ " Размерами станков, обеспеч1нгт>МО^??Ра^ Конструкция корпуса должна ножное Г™ W креплен^ алмазного резца и воз- заготовки Р У нроьатп1 его Установки относительно
Рс-Рс-Диаметры вставок алмазных резцов (диаметры посадочных отверстий в корпусах) выполняют но ГОСТ 13297—86Е. По этому ГОСТу также выбирают габаритные и конструктивные размеры корпусов н других детален алмазных резцов. Технические требования к алмазным резцам регламентирует ГОСТ 13297— 86Е. жимы резания для точения алмазными резцами рекомендуется выбирать по табл. 38.
Рс-
Рс-
Вследствие повышенной хрупкости алмаза припуски ип ибробелку и сечен ня среза при точении должны быть . ПО
пр. «*"'
38
. р^ЖИММ
SJf ум/об
t. ММ
Матер‘'аЛ уу<уГОПК1*
U/MHM
м/с
—
Алюминий Сплавы алюминии Латунь Баббит Бронза: оловянистяя евниаовистая
Медь Титан и его сила- пи
Магний и сгс сплавы Пластмассы
400—500 500—600
100—500 400—500
ДЮ—400
U00-700 350—500 100—300
300—100
500—700 100—150
6,7-8.3 8.3—10,0
. 6,7-8,3 6,7-8,3
5.0—6,7 10,0—11.7
5,8-8,3
1,7-5.0
13.4-17,0
8,3—11,7
1.7-2.5
0.01—0,10
0,01—0,08
0,02—0,10 0,02—0.10
0,03-0,08 0.02-0.06 0.01—0,06 0.02—0,05
0.02—0,10
0.03—0.06
0 02—0.05
0,01—0.15
0.05—0,10
0,03—0.06
0.05—0,15
0,05—0.25
0.025-0.05
0.01—0.30
0,03—0,05
0.10—0,40
0,05—0,30
0,05—0,15
Специальные пластмассы
с углом в плане ф< = О
Примечзн и с. Работа резцом на длине вспомогательной кромки 0,5—0.6 мм позволяет применить большие значении скорости подачи и получать меньшую шероховатость обработанной поверхности.Примечзн и с. Работа резцом на длине вспомогательной кромки 0,5—0.6 мм позволяет применить большие значении скорости подачи и получать меньшую шероховатость обработанной поверхности.возможно минимальными. Приведенные в табл. 38 режимы должны уточняться в зависимости от состояния оборудования, жесткости заготовок и качества обрабатываемой поверхности.
Примечзн и с. Работа резцом на длине вспомогательной кромки 0,5—0.6 мм позволяет применить большие значении скорости подачи и получать меньшую шероховатость обработанной поверхности.
Примечзн и с. Работа резцом на длине вспомогательной кромки 0,5—0.6 мм позволяет применить большие значении скорости подачи и получать меньшую шероховатость обработанной поверхности.
Точение алмазными резцами рекомендуется производить с применением смазочно-охлаждающих жидкостей. При обработке алюминия и его сплавов применяют скипидар. а также смесь 30 % скипидара и 70 % керосина. При обработке бронзы, латуни, титана и пластмасс следует применять 5 %-кый раствор эмульсола в воде.
Рекомендуется следующее оборудование для алмазного точения: токарно-винторезные станки повышенной точ- иости 1E6I6, IE61MT, 13610, 1E6IM, 13616. ТВ-320П, 1А616П, 1К62Т; алмазно-расточные стайки 2А71О, 2706, 2712 и др. t
-лА
24 На токариопнпторезном станке повышен.1* ... 1Е61МТ * производится алмазное обтачива-™и ппоход наружной поверхности втулки; d = 40 мм, " Припуск на обработку h = 0,2 мм. Материал LroK'UK ' - бронза илопянистая БрОФ4-0.2о. Параметр чХтостк обрабогаяной поверхности Ra = = 123 Jkm Необходимо; выбрать режущий шимрумент; «значить режим резания; определить основное время.Реи е и и е 1. Выбираем резец и устанавливаем его геометрические параметры. Принимаем алмазный токар- S пряной резец С напаянным алмазом и углом уста- новкиРв корпусе 45е. Размеры стержня: диаметр d - b мм; шсита Н -7 мм; длина 1 = 20 мм; высота вершины 5 мм- масса алмаза 0.5—0,6 кар; размеры закрытого гнезда для пайки алмаза: высота hx = *-.1 ... 3 мм; глу24 На токариопнпторезном станке повышен.1* ... 1Е61МТ * производится алмазное обтачива-™и ппоход наружной поверхности втулки; d = 40 мм, " Припуск на обработку h = 0,2 мм. Материал LroK'UK ' - бронза илопянистая БрОФ4-0.2о. Параметр чХтостк обрабогаяной поверхности Ra = = 123 Jkm Необходимо; выбрать режущий шимрумент; «значить режим резания; определить основное время.Реи е и и е 1. Выбираем резец и устанавливаем его геометрические параметры. Принимаем алмазный токар- S пряной резец С напаянным алмазом и углом уста- новкиРв корпусе 45е. Размеры стержня: диаметр d - b мм; шсита Н -7 мм; длина 1 = 20 мм; высота вершины 5 мм- масса алмаза 0.5—0,6 кар; размеры закрытого гнезда для пайки алмаза: высота hx = *-.1 ... 3 мм; глубина / = 3.6 ... 4.3 мм (гнездо выполняется по размерам алмаза). Материал стержня — сталь 35. Припой серебряный ПСрЗОКд. Геометрические параметры алмаза резиа выбираем по табл. 37: у = —5°; а = 8"; гв = 0,5 мм; Ф = 45°; Т1 = 10°; X = 0°.2. Назначаем режимы резания по табл. 38. Устанавливаем глубину резания 1 = 0.1 мм; следовательно, число рабочих ходов i =^L = -—- = 2; подача на оборот So = 0.03 ... 0,08 мм об. Для обеспечения заданного параметра шероховатости поверхности (Ru = 0,125 мкм) принимаем минимальное значение подачи 0,03 мм/об. Корректируем подачу по паспорту станка: S03 = = 0,04 мм/об.Скорость главного движения резания, допускаемая режущими свойствами резца, и = 300 ... 400 м/мин (5— 6,7 м/с); для обеспечения требуемого качества обработки принимаем и = 300 м/мин (5 м/с).Частота вращения шпинделя, соответствующая принятой скорости резания.бина / = 3.6 ... 4.3 мм (гнездо выполняется по размерам алмаза). Материал стержня — сталь 35. Припой серебряный ПСрЗОКд. Геометрические параметры алмаза резиа выбираем по табл. 37: у = —5°; а = 8"; гв = 0,5 мм; Ф = 45°; Т1 = 10°; X = 0°.2. Назначаем режимы резания по табл. 38. Устанавливаем глубину резания 1 = 0.1 мм; следовательно, число рабочих ходов i =^L = -—- = 2; подача на оборот So = 0.03 ... 0,08 мм об. Для обеспечения заданного параметра шероховатости поверхности (Ru = 0,125 мкм) принимаем минимальное значение подачи 0,03 мм/об. Корректируем подачу по паспорту станка: S03 = = 0,04 мм/об.Скорость главного движения резания, допускаемая режущими свойствами резца, и = 300 ... 400 м/мин (5— 6,7 м/с); для обеспечения требуемого качества обработки принимаем и = 300 м/мин (5 м/с).Частота вращения шпинделя, соответствующая принятой скорости резания.ИМЮи юоп. 300«о здПо ~ИМЮи юоп. 300«о здПо ~2390 мшг1.2390 мшг1.
24 На токариопнпторезном станке повышен.
1* ... 1Е61МТ * производится алмазное обтачива-
™и ппоход наружной поверхности втулки; d = 40 мм, " Припуск на обработку h = 0,2 мм. Материал LroK'UK ' - бронза илопянистая БрОФ4-0.2о. Параметр чХтостк обрабогаяной поверхности Ra = = 123 Jkm Необходимо; выбрать режущий шимрумент; «значить режим резания; определить основное время.
Реи е и и е 1. Выбираем резец и устанавливаем его геометрические параметры. Принимаем алмазный токар- S пряной резец С напаянным алмазом и углом уста- новкиРв корпусе 45е. Размеры стержня: диаметр d - b мм; шсита Н -7 мм; длина 1 = 20 мм; высота вершины 5 мм- масса алмаза 0.5—0,6 кар; размеры закрытого гнезда для пайки алмаза: высота hx = *-.1 ... 3 мм; глу
24 На токариопнпторезном станке повышен.
1* ... 1Е61МТ * производится алмазное обтачива-
™и ппоход наружной поверхности втулки; d = 40 мм, " Припуск на обработку h = 0,2 мм. Материал LroK'UK ' - бронза илопянистая БрОФ4-0.2о. Параметр чХтостк обрабогаяной поверхности Ra = = 123 Jkm Необходимо; выбрать режущий шимрумент; «значить режим резания; определить основное время.
Реи е и и е 1. Выбираем резец и устанавливаем его геометрические параметры. Принимаем алмазный токар- S пряной резец С напаянным алмазом и углом уста- новкиРв корпусе 45е. Размеры стержня: диаметр d - b мм; шсита Н -7 мм; длина 1 = 20 мм; высота вершины 5 мм- масса алмаза 0.5—0,6 кар; размеры закрытого гнезда для пайки алмаза: высота hx = *-.1 ... 3 мм; глу
бина / = 3.6 ... 4.3 мм (гнездо выполняется по размерам алмаза). Материал стержня — сталь 35. Припой серебряный ПСрЗОКд. Геометрические параметры алмаза резиа выбираем по табл. 37: у = —5°; а = 8"; гв = 0,5 мм; Ф = 45°; Т1 = 10°; X = 0°.
2. Назначаем режимы резания по табл. 38. Устанавливаем глубину резания 1 = 0.1 мм; следовательно, число рабочих ходов i =^L = -—- = 2; подача на оборот So = 0.03 ... 0,08 мм об. Для обеспечения заданного параметра шероховатости поверхности (Ru = 0,125 мкм) принимаем минимальное значение подачи 0,03 мм/об. Корректируем подачу по паспорту станка: S03 = = 0,04 мм/об.
Скорость главного движения резания, допускаемая режущими свойствами резца, и = 300 ... 400 м/мин (5— 6,7 м/с); для обеспечения требуемого качества обработки принимаем и = 300 м/мин (5 м/с).
Частота вращения шпинделя, соответствующая принятой скорости резания.
бина / = 3.6 ... 4.3 мм (гнездо выполняется по размерам алмаза). Материал стержня — сталь 35. Припой серебряный ПСрЗОКд. Геометрические параметры алмаза резиа выбираем по табл. 37: у = —5°; а = 8"; гв = 0,5 мм; Ф = 45°; Т1 = 10°; X = 0°.
2. Назначаем режимы резания по табл. 38. Устанавливаем глубину резания 1 = 0.1 мм; следовательно, число рабочих ходов i =^L = -—- = 2; подача на оборот So = 0.03 ... 0,08 мм об. Для обеспечения заданного параметра шероховатости поверхности (Ru = 0,125 мкм) принимаем минимальное значение подачи 0,03 мм/об. Корректируем подачу по паспорту станка: S03 = = 0,04 мм/об.
Скорость главного движения резания, допускаемая режущими свойствами резца, и = 300 ... 400 м/мин (5— 6,7 м/с); для обеспечения требуемого качества обработки принимаем и = 300 м/мин (5 м/с).
Частота вращения шпинделя, соответствующая принятой скорости резания.
ИМЮи юоп. 300
«о здПо ~
ИМЮи юоп. 300
«о здПо ~
2390 мшг1.
2390 мшг1.
Корректируем частоту вращения шпинделя по паспорту станка: па = 1600 мин-1.
(3,4 м/с).(3,4 м/с).Действительная nw,*
(3,4 м/с).
(3,4 м/с).
Мощность, затрачиваемая на резание при алмазном точении, незначительна (из-за малой площади срезаемого слоя согласно эмпирической формуле / = /50д = 0 J X X 0,01 = 0,004 мм2). Поэтому, достаточна ли мощность привода станка, можно не проверить.
3. Основное время
t0 = -^l
пп>оп
Здесь L = I -V у + А, где у = i cig v = 0,1 мм; А = I ... 3 мм; принимаем А Тогда L = 20 + 0,1 + 2 = 22,1 мм;Здесь L = I -V у + А, где у = i cig v = 0,1 мм; А = I ... 3 мм; принимаем А Тогда L = 20 + 0,1 + 2 = 22,1 мм;где у = / ctg ф = 0,1 cig 45° = * = 2 мм; i = 2
Здесь L = I -V у + А, где у = i cig v = 0,1 мм; А = I ... 3 мм; принимаем А Тогда L = 20 + 0,1 + 2 = 22,1 мм;
Здесь L = I -V у + А, где у = i cig v = 0,1 мм; А = I ... 3 мм; принимаем А Тогда L = 20 + 0,1 + 2 = 22,1 мм;
-'21—о^Р.69 мин.
'о — 1600-0,01
19. данные к задача —
” = 1 Материал заготипки
^ 1|_
Обработка
D
1
Л
Модель етяика
мм
1 Бронза БрАМц 9-2
Подреза ине 1 торил
75
—*
0.2
1Е61М
2 Медь М2
3 Титан
Растачивание
32
120
50
35
5:1
270(1
2706
4 Медь М3
Подрезание торна
50
—
0,1
ТВ-320П
5 Алюминиевый силан АК 4-1
растачн- ванис
50
40
0.3
2А710
G Латунь
Обтачн- ванне
25
65
1-3
| 1Е61МТ
7 Бронза ЬрО8Ц4
20
70
0.15
1E6L4T
8 Длюмнннсный сплав люп
70
160
о.з
Т В-32011
1 9 Мапн.спыО сплав МА5
80
25
0.4
1 Аб 1611
К) Пластмасса (порошок
1прессовочный)
40
2U
0,15
1ЛЫЫ1
ВГОЙМ NW№ll/v
NflKMKWDrtfl 2 Гг^оУ.
VMNtUWW BiW(f
tvcenm еоикзум^,!
««Mf е>гоьто) ми:проа,а?го-^сг. монг пп^прош WjTMnw f^w.*^ 'хе^зУз* t Dttwvi бззен «бы^екз# n^wwo•. ituc^nntfuwZ
’Uf-ytc^lXU)^^ i^dMCQi bn*'».4j^wiL3 гни.-^а^ апиньган.^-g
C^ йипиорзраяш хпрззкпрузш tiuvKpwavpopb ран упр Хищ у * //-Г*5* 123; 81 УО» 11-3^2 ::.з „, ^. ^ /^yz/ с; у* si DiL's-BiLh-n^ .7 о^ф.^т *пкзоамом ту50*325 ипп^шпи *
Я -01 еук ittoa^uiii
X1:tn*3*‘n п D8D#2;‘3 ЗПОХООЗСМ gOHXtlflDK Xnln»*)gtik5V3JJI ^255333 «?:/$* гп пхп D53i<3 e/eQZ п пр;* »Д оу rn otatawminta
*мзуи : гп макус^'охсп «илу mwaep nvpDu/.'p поызмзз ahuwyt
•ппнамтэрб
кзнШб&-51 nitf xKNnpnp'GnHDp'imc^iij 'рбизмзйпЪпзАу чшяр 6n.*a»iw псммо rti'ODh fw:nft>K2rf пр nnhuioN^fiyep nokjihnxnui
-МЛ^ЗпУы M2NiWWj/lU»^2W* '^^^ cr9**ti •n'tOU^l
Уахрзчз $o«dm •nnNWtWXiUi rwwt
Г
Задача 25. Выбрать алмазный токарный резец с н паянным алмазом, назначить режим резания и опрСде." лить основное время при алмазной обработке заданной заготовки (табл. 39). Диаметр обрабатываемой поверх- нпстн D. Длина обрабатываемой поверхности /. Припуск на обработку (па сторону) й. Параметр шероховатости обработанной поверхности Ra = 0,25 мк.м.
Пример 25. Сконструировать алмазный токарный про- ходной резей с механическим креплением алмаза. Материал заготовки — алюминиевый сплав АК4. Параметр шероховатости обработанной поверхности Ra = 0,25 мкм. Резец предназначен для работы на токарном станке 13616.
Решение, 1. Выбираем тип алмазного резца. По ГОСТ 13297—86Е принимаем резец с углами р = 90°, Pi = 86’, сечением корпуса (стержня) h X b = 20x20 мм п длиной L = 120 мм.
Геометрические параметры для заданного материала заготовки выбираем по табл. 37; форма заточки — плоская отрицательная (форма 11); передний угол у = = —5’; задний угол а = 8°; главный угол в плане ср = = 45 ; вспомогательный угол в плане фх = 5°; раднуо вершины г6 = 0,6 мм; угол наклона главной режущей кромки X = 5 .
Материал детален резца: корпуса (стержень) — Sm^u™^1^ HRC=- '-акладкп - сталь -15
3''° И1^'’ Вннта 11 штифта — сталь 45;
ЕавкиТ п°рошковая смесь: 80 % Си, 15 % Sn, 5 % РЬ 650 °C)• мазом должны спекаться при температуре
пЛЙ™^371^ к ре3иу принимаем ~ Р^‘ —Й рйЖь. S^Xa^ бьпь не более ^2°’* м пп/ч 3 дс1)Жавке резиа должны заточки режущей'ча^и а тма^^^о^ия углов
* ~ “» .«них ^”" = ”«» ««ТВ,,стлать: а У’ ±~ — для углов И п»™2 —-Ми переднего
к^ЛеЛЬИОСТИ лыск» корпусаinn “ 4-1 ‘ г) откло"енне кромке резца не более + г отношению к режу- алмаз должен бып ™ ' Д) “^о-'Шмо указать, адаллогршрнческом иапрК2°пая ° ^У^-ом 122• L) маркировка
к задаче 2»
г 1
мм 1
S . ш*М
Nt опри* аШ»
I
2
3 4
3
6
7
Редсп
Ммсрмел larxjvonn»
Проходной С напаянным алма- | зом
Медь
Бронза
0.20
0.10
G.Q6
0.04
"расточный с напаянным алма- зом
Латунь Tina новый СП ЛЯ в
0.05
0Д^
|ЦЙ
Проходной с механическим креплением алмаза
Ла । у ни
Тятанои' •": сплав Специальные пластмассы
0.06
0,05
0,15
0,03
0,01
8
9
Ю
Расточный с механическим креплением алмаза
Пластмасса Алюминиевый сплав Мель
0,30
0,15
0,10
уДб 0.33
0.05
должна содержать обозначение, форму заточки п то- верный знак. v
Выполняем рабочий чертеж резня (рве. считывая учебный характер выполняемой работы, допускаем расположение на одном формате сборочного чертежа и основных детален корпуса, накладки в вставки.
Задачи 26. Сконструировать сборный алмазный токарный резец для обработки заданного материала. Глубина резания / (мм), подача па оборот So (мм/об). Проходной резей используют на токарно-пинторезиом станке 1Г.61М. а расточной — на алмазно-расточном 2А710 (таб i 40). Конструкцию резца выбрать но стандартам, указанным выше, или другим справочным таблицам.
$ 10. ИНСТРУМЕНТ ИЗ ЭЛЬБОРЛ-Р (КУБИЧЕСКОГО НИТРИДА БОРА)
Дли обтачивания и растачивания закаленных заготовок, имеющих достаточно большую твердость (HRQ > 46), точность размеров которых должна соответствовать квалитетам 5—7, а параметр шероховатости Ra должен быть соответственно 1,25—0,16 мкм, целесообразно применить резны из эльбора-Р.
Полный период стойкости резцов из эльбора-Р по с периодом стойкости резцов из твердого сплава Т30К4 и керамического материала ЦМ-332 в «е- скотько раз выше, что позволяет широко применять их на расточных, координатно-расточных и токарных станках с программным управлением.
Заготовки из эльбора-Р -выпускают цилиндрическими диаметром 3,8 мм и высотой 5 мм. При создании различных конструкций лезвийного инструмента из эльбора-Р необходимо прежде всего обеспечить надежное крепление заготовки из эльбора-Р в инструменте. Применять в данном случае обычную пайку нельзя, так как эльбор-Р не спаивается металлами. Болты или цанги не обеспечивают надежного зажима заготовок в державке или корпусе. Кроме того, при механическом зажиме на заготовке из эльбора могут возникнуть трещины и сколы.
Наиболее надежным способом крепления заготовок из эльбора-Р является заливка их расплавленным металлом. Поверхность гнезда вставки очищают от смазочного материала, окнслов и других загрязнений бензином или растворителями и в гнездо засыпают порошок, состоящий из припоя с флюсом (медь, латунь, с добавкой смеси обезвоженной буры). Затем в отверстие гнезда устанавливают заготовку из эльбора-Р и зажимают ее, а вставку помещают в зону нагрева индуктора установки токов высокой частоты (ТВЧ). В результате заготовка из эльбора-Р надежно закрепляется во вставке.
Наибольшее применение находят сборные прямые и отогнутые проходные и расточные резцы с вставками из эльбора-Р. Сборные резцы состоят из корпуса стандартных габаритных размеров, в гнездо которого устанавливают переходную вставку. с заготовкой из эльбора-Р (табл. 41) и закрепляют ее прижимной плавкой с болтом или винтом.
Габаритные размеры корпусов резцов и технические требования к ним можно выбирать по ГОСТ 13297—8GE.
" констРУКтивные размеры резцов из эль- ч«к™ S™»"^"° ™»°"°««“ технк-
^“Ч” к°Р"Уса более 25x32 мм, особенно ванном оГг,™-.™3’11^ с 1у 11 другом автоматпэнро- “oerv^S™» *’ "Рн“еняют пеРеходные вставки мож^У г » тпП0М (1>нс- 3°)- Прижимной винт может быть установлен как сверху, так и со стороны 124
„ пязмеры. мм. переходных пеганок для
тГо?оТнз“ль&-Р ^” to-арных резной "J^V ■' <0=^
d
/
н
а
1
Н
6
12
4,5
10
20
8,5
8
20
6,0
12
15
10,5
Примечания: 1. / — длина вставки — конструктивная.
Н — высота (ширина) вставок с лысками.
Вставку диаметром 12 мм выполняют с резьбовым отверстием для регулировочного винта.
Для подрезных отогнутых резцов ф = ф| = 45 ... 50°.
Угол а выбирают по табл. 42 в зависимости or материала еаготовки и типа резца.
°)ft)
fca^' Псрмад"ыс пстапкн с Р-гулировочвым витом и токарим» «-».т сверху; »-,„,„ со „„„„,„ опор||ий 00eepiNwte
127127
127
127
опорой поверхности резца: в прижимной планке п этом c4V4-lt нареза! I резьбовое отверстие. Прямые проходные ркщы изготовляют с главными углами в плайе 30, 45 и н вспомогательными углами 1.».
V р :ьн заготовок из закаленных сталей с 51,5— 67.5 MRC,. а также высокопрочных и легированных чугу- нов корпхса резцов выполняют с установочным передним VM0V. пот вставь у = —Ю3. Главные и вспомогательные мднар ’. глы получают путем установки (« = ^ = 6...
Угол наклона главной режущей кромки л = —20°. Геометрические элементы лезвия резцов для различных условий pat >ы приведены в табл. 42. Переходные стальные вставки к сборным резцам выполняют цилиндрической формы с лыской с верхней или боковой стороны (см. табл. 41). В расточных резцах вставки устанавли- вап?! в зависимости от условий обработки под углом 30, 45 и 90е к осн резца.
Резцы затачивают кругами из синтетических алмазов АС280;63Б1100 "о на универсально-заточных станках ЗА64М. закрепляя их в трехповоротных тисках. Доводку производит на этих же станках мелкозернистыми алмазными кругами АСМЗ/2Б1100 % или алмазными пастами на притирочных станках. При образовании передней поверхности лезвия с заготовки из зльбора-Р удаляют припой на глубину не более чем на 1,5—2 мм. У передней и задних поверхностей лезвия резца параметр шероховатости должен быть Ra <^ 0,16 мкм. Материалом для корпусов резцов служит сталь 40Х твердостью 41,5— 46,HRC^ Вставки и прихваты изготовляют из стали эхе с 57,0—61 HRCa, а прижимные регулировочные болты и зинты — из стали 45.
Режимы резания при обработке заготовок из закален- кых сталей твердостью 51.5—67 HRC. резцами из эль- бора-Р можно рекомендовать следующие: .-ix^TJ0/4^1^ и Растачивание: и = 80 ... 100 м/мин ~0 = 0,02 °'04 мм/о6; t = 0,05 0,2 мм;
' ^чистовое точение и растачивание: и = 60
-<.™.бй•“»'■>«■ '-
для^?rawm^333^ 33 Мь5ора-Р также применяют яяя Рябовых резцов, двузубых зенкеров, Ппи>р- 3 L М(-*хаиическим креплением ножей.
для Л|ХнД!Л конструировать сборный расточной резец иверстия с переходной вставкой, оснащен-
OCT
•d¥ II V и оо»®фэн g
№T A
1дишзпи \iw3ny
I /
WZ
к
КЛГ*
damns
d-WdtyW
5 nv^Du-ig мапмаеадзОР *VI«UMMUW 3 WWOiUDDti'
ПЯМ^З nacvd
ршорш! «рдозйбя
( 0-LT-P-OC-1-$«’>TZ-d-f/w^ nawinoueirn-iwior nunc pRudogotirbnuiathtwo сзсмаобпьишзиО n unrad dawccd'UDndaiuuw siUDoodnndDH $ ,w/oz uv -Dlfez uv пмпшзпи nun
•/tiOti ze zk wav nuczAdv iwRh-toNUB- DMpo6iif O/eooi 19 rg/ue 13V dhmAAi onrhccwd eaiu^ogcnodu пшзо* nabftwad ояьошвг > *88 -688130J OU он nun OOH MDNtoAt ^зы-а^ошзд q? е-о*^иг cn пмеошозог nworttug uondaiuOH Г СЭВН IN Z5 пшнпдп nneodufl ЧШаорОЗи! еП-О96С 1301 OU ЗУ б чиишэ-ошнг^ n пмоишэд вИ-WA 1M1 Ou yQt чиошз- nygoduo поимшзnd иопззшон ! NN? Кшсзпо MM ST 8ШЗМОПр IUMWH d - Ddaytuc tn DugOUJQiOS I
(9
sonwgyQH1-8W
19
o*
0*1
fll.3D4)fi
ShxZ
&
пмоофб
cl
a
3
Wl 'т Тучой
ett
xodnpnvc о гмпоюа * r мш.о - D ^.„edue ьмиьпюшд - g ^^ „ ^„^ w Q
mwoioa wMiiDViiodx «нмэтииппхан з
icpwwlogn/t t
HOtod UnndOQD yOMhOlOld ‘|^ еГ)И6
////
ной эльбором-р, ДЛЯ растачивания отверстия d = 30 мм ' мних / - 60 мм в заготовке из .закаленной стали У12А 63—65 HRC, Обработку производят на токарно-випто- реэном станке 16К20; / = 0.5 мм; So = 0.1 мм/об; у = = 80 м/мнн («1.3 м/с).
IIРешение 1. Конструктивные н габаритные раз- меры вставки для расточного резца для сквозного отпер- огня выбираем по ГОСТ 13297-^Размеры расточной оправки принимаем общая длина L = 170 мм: длина рабочей части / = 60 мм; сечение державки корпуса расточной оправки 25x25 мм. диаметр рабочей части расточной оправки d = 25 мм; расстояние от осн расточной справки до вершины резца ni = 15 мм.
I
I
Геометрические элементы лезвия резца для обработки заготовок из закаленной стали с 63 ... 65 HRC, выбираем по табл. 42: главный угол в° плане ф = 45°; вспомогательный угол в плане ср, = 10°; передний угол у = —5е; задние углы а = а, = 8°; угол наклона главной режущей кромки X = —20'; радиус вершины резца ft = 1 мм.
Размеры вставки принимаем: d = 6Н6; I = 30 мм; размеры заготовки из эльбора-Р; d = 3,8 мм; / = 5 мм.
Технические требования на резец выбираем по ГОСТ 13297—86Е.
Выполняем рабочий чертеж резца (рис. 31). Учитывая учебный характер выполняемой работы, допускаем расположение на одном формате сборочного чертежа и чертежей основных деталей — корпуса расточной оправки, плавки и винта (см. гл. 1. § 3).
Задача 27. Сконструировать сборный режущий ни- струмент, оснащенный эльбором-Р, для обработки заготовки нз закаленной стали (табл. 43).
Конструкцию и геометрические элементы выбрать по справочным данным.1
43. Данные k задаче 27
н.
парк. ■ Ив
Имструмсш
Материал fiarxrwkMa
1
Pteee пельный расточный для сквазцых отжрстн* J = 36 мм. d = 50 мм. с режущим элемигтом нз мьборя-Р. Габаритные раам^м резца — па ГОСТ 13297—86F (ал* алию им х peaiuih)
Сталь PI8.
63—66 HRC.
Продолжение тебл. 43
м пар"* •ите _
-.•1
Инструмент
Метер* ел энххтоа* ■
Сталь ХВГ.
37.5—51.5 HRC,
2
^С-№ алмазных резцов)
3
Фреза торцовая хвостовая диаметром 80 мм, г = 5. с механическим креплением ножей-державок. оснащенных эльбо- ром-Р. Конструкцию выбрать по технической литературе
Сталь X, 49.5-53 HRC,
4
Резец проходной отогнутый с переходной вставкой, оснащенной эльбором-Р Сечение резца 30X 30 мм. Диаметр вставки 10 мм. Габаритные размеры резца принять конструктивно
Сталь У8А, 45.5-47.5 HRC,
5
Резец подрезной отогнутый с переход ной вставкой. оснащенной эльбором-Р. Сечение 16X25 мм. Диаметр вставки 6 мм. Габаритные размеры резца — по стандартам для алмазных резцов
Стиль У!ЗА. 61-65 HRC,
6
Резец проходной прямой с псреходгюй вставкой, оснащенной эльбором-Р. Сече- ине 16X25 мм. Диаметр вставки 6 мм. Габаритные размеры резца — по стандартам дли алмазных резцов
Сталь У7.
49.5—53 HRC,
7
Резец проходной примой с переходной вставкой, оснащенной эльбором-Р. Сечение 25X32 мм. Диаметр вставки 12 мм. Г^Ряткые Рммеры ПРНИЯТЬ конструх-
Стал». ХВГ.
63-65 HRC,
8
Фрезв торцовая насадная диаметром 12а мм. г — 12. с механическим креплением ножей-державок. оснащенных эль- бором-Р. Конструкцию выбрать но учеб- ж>й или технической литературе
Сталь 9ХС, 56-59 НИС*
I*
Продолжение табл. 43
N •■V*- еша
Инструмент
Материм заготовки
9
Резец сборный расточный для сквозных открсп-й 1 = 40 мм. d - 30 мм, с пере- ходдай вставкой, оснащенной эльбо- ром-Р. Диаметр вставки 6 мм. Габаритные размеры резил принять конструктивно
Сталь ХГС, 57—61 HRC,
10
Резей сборный расточный для глухих отверстий / = ИХ) мм. d = НО мм. с переходной вставкой, оснащенной эльбором-Р. Диаметр вставки 8 мм. Габаритные размеры резня принять конструктивно
Сталь 9ХС, 56-59 HRC,
§ II. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ФАСОННЫХ РЕЗЦОВ
По форме и конструкции фасонные резцы делят на круглые (дисковые), призматические и стержневые. Призматические резни отличаются от стержневых лучшими режущими свойствами и более высокой точностью обработки. Круглые резцы более технологичны в изготовлении и допускают большее число заточек. Эти резцы имеют кольцевые и винтовые образующие. Материалом для круглых фасонных резцов служит преимущественно быстрорежущая сталь. Для экономии быстрорежущей стали призматические резцы могут быть выполнены сварными. Резни с пластинами из твердых сплавов применяют реже, чем резцы из быстрорежущей стали, вследствие значительной трудности шлифования их профиля и меньшего допустимого числа заточек.
Для закрепления круглых фасонных резцов в державку у торцовых поверхностей этих резцов предусматривают рифления, отверстия под штифт или пазы па торце •
Конструктивные и габаритные размеры фасонных резцов можно выбирать в зависимости от наибольшей глубины профиля изготовляемой фасонной детали но тобл. 44—46
Круглые фасонные розны закрепляют также затяжкой гомря силе трепня).'
•* ^Т???1^ ™бйрнтныо и конструктивные рпэмеры можно ми.
брать по (18), карты 22-24, с. 176-177. 132
Примм а н и я:Примм а н и я:I. Для за да и но ЛI. Для за да и но Лпрофиляпрофиляменоп tnnm. "Р""6"”1- Р»»ы бмыннх габзритных rui.i-можно =тСР' МЯ зпгото“к" с глубиной профиля / = 7 ммС н ммР Р 111,1 С ^Р^ымк размерами для /,пдк ^меноп tnnm. "Р""6"”1- Р»»ы бмыннх габзритных rui.i-можно =тСР' МЯ зпгото“к" с глубиной профиля / = 7 ммС н ммР Р 111,1 С ^Р^ымк размерами для /,пдк ^4."Чтсжл)4."Чтсжл)Передний угол у выбирают по табл. 47.
Примм а н и я:
Примм а н и я:
I. Для за да и но Л
I. Для за да и но Л
профиля
профиля
меноп tnnm. "Р""6"”1- Р»»ы бмыннх габзритных rui.i-можно =тСР' МЯ зпгото“к" с глубиной профиля / = 7 ммС н ммР Р 111,1 С ^Р^ымк размерами для /,пдк ^
меноп tnnm. "Р""6"”1- Р»»ы бмыннх габзритных rui.i-можно =тСР' МЯ зпгото“к" с глубиной профиля / = 7 ммС н ммР Р 111,1 С ^Р^ымк размерами для /,пдк ^
4.
"Чтсжл)
4.
"Чтсжл)
Размер Lp зависит пт длины изготовляемых деталей, ри наличии роликов других диаметров .И = Д 4- 1 с1в*2") *~ 2^ ct^ X. где X =» 60° (для данного чер.
6. При контроле стопикп могут быт».6. При контроле стопикп могут быт».размера М дли каждого типоразмере ж по истммоплны ролики двух аниметрож
6. При контроле стопикп могут быт».
6. При контроле стопикп могут быт».
45. Размеры, мм. фас опция дегеовыд pri^oa < vTWprrweew мае штафт. мм
^MWf
.v число
\Aqqi отверстий л-б
ГлуАмм» ■уефид» еагшоемш /тм. **• не Лоа ее
D
<f <Н8)
«.
6тах
к
г
о,
d.
1 6
| 50
13 1
20
9
1
28
1 8
I 60
16
25
3
2
34
5
1 Н
1 75
1 22
34
15
2
42
114
1 W
I 22
34
18
4
2
45
6
118
1 100
1 27
1 23
5
2
52
8
\ 26
1 125
F
1”
1
3
55
глубини
ПрофНЛЯ
Примечания* L Дла пялам ной <mei Аппусммим применить рсчтм больших put (см примем I к табл. 44)
габаритных риямс-
Передний угол у амбиракл по табл 47.
Рплмгр Lp аланент от длины нагспомляемой лгтпли.
Р-и-pu |-L,-I„ l,= ^-L.„-L)l,; 1.-4-'
avHat
mew
D
16
10
30
4
20
13
40
6
50
8
25
16
60
10
17
70
12
20
34
22
80
15
23
90
18
27 | 40 | 25
| 100
21
мм ф^оннык Д*с«**^^ »4SSS ^’
Глубине профиля заготовки 'тех- не более
1=3*
Veccw^
•'/ТИМ QjAmtif
10
12
г
dt
Ь
1
—
—
20
3
2
26
32
2
35
4
40
45
5
50
глубины профили <та1 гяблритныж рязесрое
Примечания: 1. Для заданно# допускается применять резцы бдльшмж (см. примем I к табл. 44)
Передни# угол у выбирают по табл. 47.
Размер / р зависит <л длины изготоиляемМ детали. ' 4 1ч
4. Размеры I = tp — U
2
41. rnwrxpwwiec цементы жмш ребоней частя фмшшыж рсмюе
литереал мгитом»
г
•
1^
МПа
*Г« /ММ*
Передне vrr^i у
Сдюии иий, медь
Брони. сьютом я лятунь Сталь с НВ:
М) 150 150-235 235-280 280-350
Чугун с НВ: до 150 150—2<Х' 200-250
До 500 500-800 800-1000 1000-1200
До 50 50—80 80—100 100-120
20—25 0-5
25 20-25 12-20 8-12
15
12
8
Примечание. Передний и задний углы лезвия бодают в плоскости, перпендикулярной к осн изготовляемой фасонной летали; лпднмА угол а = 8 ... 15®.
Геометрические элементы лезвия фасонных резцов
зависят от материала заготовки и подачи. Углы у и а
зависят от заточки передней поверхности резни и его установки относительно центра заготовки па величину (выбирают но табл. 47k
Круглые резцы для внутреннего фасонного растачивания вследствие малых габаритных размеров могут быть выполнены с хвостовиком, цельными или сварными. Для облегчения ввода резца в отверстие верхнюю чисть резня срезают под углом 50°. Максимально допустимый диаметр резца не должен превышать 0,М отверстия.
Для крепления фасонных резцов на станках могут быть применены державки и приспособления разнообразных конструкций в зависимости от того, возможно ли ИХ размещение на суппортах станков и каковы размеры посадочных мест, допустимые силы резания, а также погрешности, допущенные при установке я регулировании режущей кромки, относительно высоты центра заготовки.
Размеры державок фасонных резцов приведены п ра- боте 13). Размеры дополнительных режущих кромок фасонных резцов, осуществляющих подрезание торцовых участков профиля, обработку прямоугольных канавок и фесок заготовки (рис. 32), выбирают ио следующим 136
a)a)№. 32. to—"™*™" W»” "’"“”' *’“'"“’№. 32. to—"™*™" W»” "’"“”' *’“'"“’резцов: а - при фески; врезцов: а - при фески; влбтапннпини фасонных мошерхпосте*; ^^ ЛРОТ0ЧНПП1..П. илнаехплбтапннпини фасонных мошерхпосте*; ^^ ЛРОТ0ЧНПП1..П. илнаехпб — при снятииб — при снятии
a)
a)
№. 32. to—"™*™" W»” "’"“”' *’“'"“’
№. 32. to—"™*™" W»” "’"“”' *’“'"“’
резцов: а - при фески; в
резцов: а - при фески; в
лбтапннпини фасонных мошерхпосте*; ^^ ЛРОТ0ЧНПП1..П. илнаехп
лбтапннпини фасонных мошерхпосте*; ^^ ЛРОТ0ЧНПП1..П. илнаехп
б — при снятии
б — при снятии
— ширина концевой режущей— ширина концевой режущейb > 3 ... 8 ммb > 3 ... 8 ммей.ей.равнаравнаданным: а = 2 ... 5 мм — ширина дополнительной упрочняющей режущей кромки; с — ширина концевой режущей кромки (при обработке фаски берется по ширине фаски с перекрытием 1 — 1,5 мм; для подрезания заготовки с — = I ... 3 мм); ф1 = 1.5 ... 20° — угол концевой режущей кромки (для снятия фасок ф, = афаг); Г — высота участка режущей кромки, предназначенной для протачивания канавки с целью облегчения отрезания детали (она должна быть не более максимальной глубины профиля); b — ширина участка режущей кромки, предназначенной для протачивания канавки с целью облегчения отрезания, опа должна быть больше ширины режущей кромки от-
— ширина концевой режущей
— ширина концевой режущей
b > 3 ... 8 мм
b > 3 ... 8 мм
ей.
ей.
равна
равна
резного резца или
(ГОСТ 1887-1—73е); б, =0,5... 1.5 мм — перекрытие режущей кромки под отрезание; <г = 15° — угол режущей кромки под отрезание; Lv — общая ширина резца; /я — длина детали (/д условно показана для случая подрезания
без фаски).
ПРОФИЛИРОВАНИЕ ФАСОННЫХ РЕЗЦОВ
Профиль фасонного резца, как правило, ие совпадает с профилем исходной заготовки. Поэтому эти профили необходимо скорректировать. Профиль фасонного резца можно рассчитать двумя основными способами: аналитическим (расчетным) или графическим.
Рис. 33. Эскиз заготопкн к примерам 27 и 28
Аналитический расчет профиля резца. Изложение методики аналитического расчета профиля фасонных резцов приведено в работах 11, 12 I.
В этом параграфе приведены примеры расчета профиля Круглых и призматических фасонных резное. Для резцов с обычной установкой на станке, при которой ось отверстий круглого резца или база крепления призматического резца параллельна оси заготовки, рассчитывают лишь радиальные размеры. Все осевые размеры резца, параллельные осн заготовки, принимают равными размерам заданного профиля обрабатываемой детали.
Для удобства расчета составляют таблицу, где указывают логарифмы размеров. Это делают с целью облегчения и ускорения расчета: умножение и деление заменяют сложением и вычитанием соответствующих логарифмов. Расчет размеров профиля резца ведут с точ- п™™™. ' '™Р™ « за™“оТоТмм^я
простановки на чертежах шаблона.
Пример 27. Рассчитать и сконструировать круглый С 0Т“еРстиями "«Л ш™|гт для наружного foBor^заготовки, изготовляемой из прут-
кового материала диаметром 60 мм. Материал заготоики—
S.BKH полЧтп3^0™^ ^^тывают о проточкой канавки под отрезание (рис. 33).
I»
-^^
, ^дний и «""«J^ 4^ss:^ = ^м-^^-s ™п f - рис. 32) Lv п
= 62 мм- , пубнна профиля детали I™» -”
Наибольшая глуО1На р^в1ыеры резца с от-
Габаритные 11 '<0"пя паибопьтеГ! глубины профиля верстиями под шгифт Д-45; D _ 10q мм; d =
50з,п 12° вЮ.ЗЭЗмм, гае « — радиус резиа •.^
„Ы, конструктивные размеры указывают на рабочем
Г. = г2 = 15 мм;
<!-, =17
/,-,.« =27
мм;
мм;
г3
= 24
мм;
rt =rt
= 29
мм;
<1-8=
37
мм;
Г.
= 22
м;
<1-е =
42
мм;
fl
= 20
мм;
<1-7=
52
мм.
<1-3, <1-6<1-3, <1-6"ТЖио размерам на чертеже заготовки радиусы окружностей узловых точек профиля заготовки гх, „ з и тРУд и осевые расстояния до этих точек от торца до заготовки <,-з, <1-6 и т. д. следующие:
<1-3, <1-6
<1-3, <1-6
Допуски на указанные размеры принимают равными 1/3 допусков на соответствующие размеры обрабатываемой заготовки.
Корректируем профиль резца: данные коррекционного расчета резца сводим в табл. 48.
Построение шаблонов н контршаблонов для контроля фасонного профиля резцов (при контроле отклонений размеров шлифования фасонных поверхностей на
Отклонений размеров Н и Ар к угля заточки I = а + у зависит от допусков нп профиль обрабатываемой заготовки н погрешностей Спущенных при установке резцов на угол зцгочкн (при затачмвааев на универсально-заточных станках — в пределах ^30 ).
Рег*нпн фоепул#
Значение паремгтрд
Лот- рифим
Примечание
*, - rt fin у,
Yl - 20й 00* rt = rx =» 15,000 sin Yi = 0,342 h^ =* 5,130
l Л7609 1,53403 0.71012
Л,= Л1 11П т, = -=-
cos Yt * 0,940 41 = 14.095 r,= 24.000 мп у, V, = 12° 20' 32*
7,97299 1,14908 1,38021 T,32991
1? cos V» = 1,98984
Л1 = г, cos V, 1 С< — Л3 — д, dnY<= А.
cosvs 4,= 23.445
C,= 9.3:50 r4= rt= 29,000
«1пу< v<= io6 20*
7,98984 1,37005 0,97081 1,46240 Т.24772
—-
lg cos V, = Т.99309
1 Л< = r4 cos Yi
cosyi
4, = 28.543
1,99309
1,45549
—
I С< = д, — д,
c.= C.= 14.448
1.15981 |
1 sin Yt = h ”
r* = 22.000
1.34242
lg COS Ye = 7,98786
Уш
siny„ V. = 13° 29' 05*
Т.36770
I e fe cos Ye
cos .
4e= 21,394
1.98786
1.33028
—-
1- A.
C,= 7.299
= 20.000 sin yt
Yt- 14° 51'45"
0,86326
1.30103 Т .40909
lg cos V, = 1.98522
= rT cos Y1
cos Yr 4T= 19.331
1.98522
1.28625
I_ Д
140
C, — 5.236
1«1 = 12е 00'
Yt - 20° 00' if- 32*00'
0.71900
44» Давние кэррски нои кого расчета профиля резца (а промеру 87)
pacчcI,m,, формул#
H= Ri s,n ^ Rx = Ri
Значение пиранетра
Логарифмы
Примечи пме
R1 = 50.000 sin
// = 26.496
1.69897
1,72421
1,42318
lg cos Bt = T .92842
8 = Rt cos e, Ba = s,
B, = s, - c.
cos e, B. = 42,402 C, = 9.350 B,= 33.052
7,92842
1,62739
1.51920
H
tfiKs
e, = 38° 43' 04'
7,90.398
lg sin e3 = L79623
lg cos e3 = 1,89222
r9 = h Bt
sin 85
COS 8u Rx = 42.362
7.79622
7,89222
——
sinea cos83
B4= Bx — C4 Bb=B4
C4= 14,448
B4 = 27.9,54
1,44644
t8e<~
Ige.
e4 = 42° 28' 00'
7.97674
lg sin 84 = 1,83755 lg cos s4 = 7.86080
^4 =
sin 84
cos e4 R4 = 38.516
7,83755
7,86080
1,58564t
sin в., cose4
B,= Bt- c„
CQ = 7.299
B, = 35.103
7,54535
tge,= -ZL
De
tge.
8,= 37” 02' 14*
7,87783
lg sin e^ = L77993 lg cos «d = 7,90210
_ В
tfrt = 43,979
1,64325
sine0 cosed
6,= Bt- c.
C, = 5.236
—
B*= B,
6,= 37.166
1,57015
Продолжение табл 4Я
Продолжение табл. <8
Рес•*«*•*
1«4ЧГв*С перешегр*
JhM*. Р^фШМ
Прянем***
Н
Ч^ в, - 35е Ю' ОГ
1.86303
— —- , ^
^ Sin 8,= 1,76380 iKcose,» 1,91077
R,” н в, ” $ше," а»е.
da е, cos е7 Ri = 45.643
L76330 1.91077 1.65938
—
Примет
мне. Линейные размеры о мм.
резцах) сводится для круглых резцов к определению разности радиусов всех узловых точек рассчитанного фасонного профиля относительно узловой контурной (начальной) точки /:
Р, = Rx — Rt = 50.000 — 50.000 = 0;
Р, = Rx — R1 = 50.000 — 42.362 = 7.638 мм;
Р4 = Рш = R, — R^ = 50.000 — 38,516 = 11,484 мы;
Ре я Rx — Rt = 50.000 — 43.979 = 6.021 мм;
Р7 = Rx — R, = 50.000 — 45.64 3 = 4.357 мм.
Допуски на линейные размеры фасонного профиле шаблона при его изготовлении не должны превышать ±0.01 мм.
Криволинейные контурные участки резцов, обрабатывающих радиусные скругления на заготовках, могут быть заданы: а) координатными размерами ряда промежуточных точек, через которые проводится плавная кривая линия, б) в виде дуги некоторого радиуса, который вычисляют. используя координатные размеры трех узловых точек, лежащих на данном криволинейном участке обра- Опиваемой заготовки.
На рис. 34 показано расположение координатных Р^^пов профиля обрабатываемой заготовки, круглого фесом мото ре ацд и шаблона но условиям данного примера; ие’ ° — Рабочий чертеж утого резол. на
рмс. 35. б — шаблон м конгршлбдон (рас. 34 в состав
Ш
Рис. 34. Расположение координатных размеров профиля круг лого фасонного резца:
/ - мгоюпн*: 2 - pesem 3 - шатлом
рабочего чертежа не входит). Для резцов с особой установкой на станке необходимо указывать угол между осями резца и заготовки, диаметры или расстояния до базовых опорных поверхностей.
На рабочем чертеже фасонного резца должны быть указаны размеры габаритные, базовых отверстий или поверхностей, глубина и угол заточки, конструктивные элементы и размеры крепежного венца. Буквенные обозначения координатных размеров на рабочем чертеж*
9191т^ететтк.т^ететтк.T*OtF<i1И?нT*OtF<i1И?нWW*** W - 59*61 J MJ Cid Way* W - 59*61 J MJ Cid WaynnuaMyряыноэшЬ Ъагз^nnuaMyряыноэшЬ Ъагз^^-У*-^-У*-nun.*?nun.*?Z-f^WZ-f^Wwp ditew#^themwp ditew#^themnmogod кпдоэМмnmogod кпдоэМм•7 ven*тай s«№i "5^.£ *»vp5y•7 ven*тай s«№i "5^.£ *»vp5y
91
91
т^ететтк.
т^ететтк.
T*OtF<i
1И?н
T*OtF<i
1И?н
W
W
*
*
* W - 59*61 J MJ Cid Way
* W - 59*61 J MJ Cid Way
nnuaMyряыноэшЬ Ъагз^
nnuaMyряыноэшЬ Ъагз^
^-У*-
^-У*-
nun.*?
nun.*?
Z-f^W
Z-f^W
wp ditew#^
them
wp ditew#^
them
nmogod кпдоэМм
nmogod кпдоэМм
•7 ven*тай s«№i "5^.£ *»vp5y
•7 ven*тай s«№i "5^.£ *»vp5y
XO-SH 'SZ-A-^df '0/-^V~9/d-6C£00) ьиДШИ^ОШМГП-ПроейС dDNC ii.cxdrgcm к пмыш/сг бшоэл# 'ey wnradпх'римошзг?. funpaKa'D^tad iWLdja Lxcdm ‘пмдошогвб нО.часдкшпоиауо (da^GN)^ :9wDgwhiNlieH У 7/-Z №Z I MJ ou щТ* ood^Kiod хидоиошэо ‘ы Ч дои ng Ч1И рпшайаешо godэнсud ьпиамоимшо Mthuagadu а^ннпспмбан'е NMioq'o op мпммуму.-о з -..инадэм
НАнмса^кэ^од/ ошпьМим dncad «uniadu wa^iu ХАШ^шиом isdanriM > е<ЗЪ'Н99 *29 WOvpamdwHOM n Dwovponi чтмййар^ г ошнэнМшзип й«сх^*.1эш^анс8 ыр bMAdp пиплхчиошз-иноирошбшнои n DWOlpnm UDiidaMiDHl * f ,3^H 99 *"i"9 ohccd wooptitl J
резца, шаблона и контршяблона не проставляют н чертеже указывают основные технические требовав™ к инструменту (см. с. 25).
Пример 28. Рассчитать и сконструировать составной призматический фасонный резец для наружного обтачи- ванни фасонной заготовки по данным предыдущего примера (см. рис. 33).
Р е ш ей не. 1. Элементы круглого резца, определяемые в пп. 1—4 примера 27, принимаем н для призмати
ческого резца.
Габаритные и конструктивные размеры призматического резца для наибольшей глубины профиля заготовки/^ = 14 мм выбираем по табл. 46. Конструктивные размеры В = 35 мм» Я = 90 мм указывают на рабочем чертеже резиа.
Размеры С3, С4, Сь, Со и С7 берем из расчетной таблицы предыдущего примера: Сэ = 9,350; С4 = Съ = = 14,4 4 8; С* = 7,299; С7 = 5,235.
Координатные расстояния Р3, Р4, Р6 и т. д. вычисляем в последовательности, указанной в табл. 49.
Профиль шаблонов и контршаблонов для контроля фасонного профиля призматического резца полностью
49. Координаты расстояния (к примеру 28)
Расчетная формула
Параметр
Логи рифм параметра
*i - М у, -
а, = 12° 00' Ь = 20^00' гое рл
1,92842
^е = Са сое а.
Cs = 9.350
Рж = 7.9292
0,97081
0,89923
^4 = С4 cos с, 1pi = Р<
С< = 14.448
Р4 = 12,253
1,15981
1.08823
!Ре = С« сое €1
С, = 7,299
Ре 6,1892
0,86326 0.79168
1Р,-С.севе,
1 Примечания меры II мм.
|С» = 5,236I9,71900
!Рп * 4.4404| 6,64742
1. 1g sin tj = 1,72421. 2. Линейные раа-
1
»:^»^^ , S^ Р"^ , резец: » - -6^ рекцио»11^ рловЫХ точек **«- ^^«ля Допуски на линей- ного "Р0^ ‘ аксонного профиля ные размеРы ^ иЗГ0ТС£,леннн не шаблона при его аг^
»"Sb'№ * №а«= Р««- ^^т-Гт-чееко-о Ф— резца и шаблона по ус, ^, ^'б^ан^ра^ий чертеж этого (р^Зб'в3состав рабоче^^ертежа яе входит).„п„чх,Ятического фасонного резца
6. Рабочий чертеж приз. .Размерь1 фа-
вынолняем согласно ук ‘„ изобоажеином в боль-
сонной поверхностирезца■ Буквенные
шем масштабе профиле шаблона Длн рчертеже
обозначения координатных размеров на раоор
"^ггз^™. S^^ri-S"™-™"^™ "рдало" 'Р°’,Н°‘:Т“ "■™^№—V™™рмца
onT;z:7,5« * ^" чег° "p™0”""
е
к J
S'
Pr
аОЛ^ИрПЖем полученные точки / 2. 3. 4 профиля“а ^Ш центра4^“проводим’ окружности соответству-ющих радиусов ги гж. г„ г„ а результате чего получаем
6» I
>mhhr — )/ эинио-юэв,] 00 винив я стАнбивЛииунанИэи *ХЯ9 (минив WHVoaodu j umhol .to )/ иинвол-эого вц
в коваЛ Vou отвив' wnvoaodu ,/ няьох ей Hoeeigo аж NIMBI BH6ad MJ^ouxdaaou yauVadau (Уэво) отпив ми 00 нао и Л mobjA Vou ./ лмьол. codah итюхоавв нвэАиМ
I ИЗИI ИЗИ1-L I f?1-L I f?DiuoQod иадозМ'яDiuoQod иадозМ'я11nnx2;'пa.DkTn<7u•' rN.. .J2L0 'Ahidnnx2;'пa.DkTn<7u•' rN.. .J2L0 'Ahid-J V^»M-J V^»M>//i7LZ"_ "•' 91Ч)чпх»>//i7LZ"_ "•' 91Ч)чпх»Ц«ЛЙ<*УйjWNiNlM*1UЦ«ЛЙ<*УйjWNiNlM*1U^а,^15ЖЖ'п^«=“'^™^pnttX nwM_HW^U jlWNIM ^rf f• t#4M'9219O^ —; ♦ -ww iPUfl up ы^им^оемшО J'^/19* It CJiwM к*4•'ЯШе^^а,^15ЖЖ'п^«=“'^™^pnttX nwM_HW^U jlWNIM ^rf f• t#4M'9219O^ —; ♦ -ww iPUfl up ы^им^оемшО J'^/19* It CJiwM к*4•'ЯШе^1919T" 1T" 1MXMX33aaSTSTииm-wm-w33a>> Йa>> Й
I ИЗИ
I ИЗИ
1-L I f?
1-L I f?
DiuoQod иадозМ'я
DiuoQod иадозМ'я
1
1
nnx2;'пa.DkTn<7u•
' rN.. .J2L0 'Ahid
nnx2;'пa.DkTn<7u•
' rN.. .J2L0 'Ahid
-J V^»M
-J V^»M
>//i7LZ"_ "•' 91Ч)чпх»
>//i7LZ"_ "•' 91Ч)чпх»
Ц«ЛЙ<*Уй
jWNiNl
M*1U
Ц«ЛЙ<*Уй
jWNiNl
M*1U
^а,^15ЖЖ'п^«=“'^™^pnttX nwM_HW^U jlWNIM ^rf f
• t#4M'9219O^ —; ♦ -ww iPUfl up ы^им^оемшО J
'^/19* It CJiwM к*4•'ЯШе^
^а,^15ЖЖ'п^«=“'^™^pnttX nwM_HW^U jlWNIM ^rf f
• t#4M'9219O^ —; ♦ -ww iPUfl up ы^им^оемшО J
'^/19* It CJiwM к*4•'ЯШе^
19
19
T" 1
T" 1
MX
MX
3
3
a
a
ST
ST
и
и
m-w
m-w
3
3
a
>> Й
a
>> Й
w£
Лнмгпчнаиивн ycxiXdtf о Чимтшдиен waend кндоюм ей ннуо ‘HWB^KHWd ихэонжЛб^о aev wWoaodu о имжшиег, edxudYi ей BTiEad diawBHtf цпнжЛёен waHiraVaduf) G
ИМООХОЛВЯ изо м oiXnduifX>niViiduddii ‘qinoMDoim ru импоюлпе oiKUMaodn
noifp»mdLiioM и iiuirgem — 9 !иот«к»<1 л ииашхмм! — n :В11КЭ(1 олошюэеф ojuxoahHieeif иди жэкЬь *LV. 3*d
к
Рис. 38. Графическое построение профиля круглого фасонного резиа м* наружной обработки
малыше расстояние, необходимое для отвода стружки от передней поверхности резца, выбирают на 3—10 мм больше максимальной глубины профиля заготовки /т*ж по табл. 46. Из точки В, в которой линия ВВХ пересекается с передней поверхностью, проводим линию, делящую угол (я пополам. Точка пересечения этой линии и линии, идущей под углом а, будет искомой точкой 0а — центром дискового резца, что позволяет определить его диаметр.
Определяем номинальный диаметр, габаритные и конструктивные размеры резца по табл. 46. Чтобы найти центр резца, можно применить графический способ, для чего раствором циркуля, равным радиусу наружной окружности резца, сделаем засечку из точки Л„ находящейся на пересечении горизонтальной оси 00х с окружностью радиусом Г|. Затем проводим линию OjO^ параллельную лыним 00 lt на расстоянии hw = #>sin а; точка У,
„ „ой линии со «еЯ.»ии. з^ой 6у,„
^м центром окружности резца,КПИ резца)
5^"^^" Л- *’ = ЮтГр* Т’" "МУ"
С^1ппйачимлииию ALM; откладываем от нее осевые ССЧмеоы / L /з. которые соответствуют осевым размерам Ебпы^емой заготовки; проецируя точки пересечения ЙЙостей радиусов Rx, Rt. Rs с линией ^. проходящей через центр резца, на линию, параллельную линии ММ, получаем профиль фасонного резца в радиальном сечении (точка Г, 2", 3", 4").
Построение шаблона и контршаолона для контроля фасонного профиля резца сводится к определению разности радиусов всех узловых точек относительно узловой контурной точки Г: Pt = Rx — Rt и т. Д.
Выполняем рабочий чертёж резца согласно указаниям (см. гл. 1, § 3). Если передний угол у =0, то профиль фасонного круглого резца строим В том же порядке, только линия АХВ совпадает с линией 00х.
Профиль заготовок сложной криволинейной формы рекомендуется рассечь рядом параллельных прямых, перпендикулярных к оси заготовки и проходящих на одинаковом расстоянии друг от друга, и для каждого сечения графически определить радиус г данной узловой точки.
Пример 30. Сконструировать фасонный призматический резец для обработки (рис. 39) фасонной заготовки из стали 50 с он --= 600 3111а («60 кгс/мма). Профиль резца определить графическим способом.
Реше н не. I. Передний и задний углы лезвия резца определяем по табл. 47: у = 25°; а = 8°.
Строим профиль заготовки, для чего проводим ось 00, от которой откладываем соответствующие размены профиля заготовки, и строим в левом нижнем углу чеп- тежа 1ЮЛНЫ11 профиль заготовки.'’
Проецируем полученные точки / 2 3 4 5 и А профиля заготовки на горизонтальную ось.* пЩхкмш,» через центр заготовки 0 (точки Г—2’ у _4- через которые проводим соответствующие okov-m™'* равные г,_„ г,.,, г,^.’ * окружности.
tn
Профиль детали Профиль детали^ в оседоп сечении
Рис. 39. Графическое построение профиля призматического фасонного резца
Из точки V (ДО проводим линию (след) передней поверхности лезвия резца под углом у и линию (след)’ задней поверхности под углом а.
Обозначаем точки пересечения соответствующих окружностей резцов тх_г. тг.^ гв_в с линией передней поверхности резца через Д^, Д3_4, Д6_в.
Из этих точек проводим линии, параллельные задней поверхности резца.
Строим профиль резца в нормальном сечении, т. е. в сечении, перпендикулярном к его задней поверхности (сечение Л Л): проводим линию ММ; откладываем от этой линии осевые размеры /ь /2, /8, /4 и /в, которые соответствуют осевым размерам обрабатываемой заготовки; от- 462
димдимкладываем на горизонтальных линиях, параллельных линии ММ, отрезки, равные расстояниям между линиями, параллельными задней поверхности резца, находим точки /', 2", 3", 4", 5", 6" и, соединяя их прямыми, получаем профиль резца в нормальном сечении.
дим
дим
Построение шаблона и контршаблона для контроля фасонного профиля резца сводится к переносу всех отрезков Г—2", Г—3", Г—4" и Г—5" относительно узловой контурной точки Г.
50. Данные к задаче 28 (размеры в мм)
№ варианта
D
dx
d.
d»
/.
/г
/,
U
R
1
30
16,28 |
28
25
10
20
27
35
20
2
11,43
29
27
15
25
30
3
20
13,64
19
15
10
12
15
30
20
4
9,96
18
16
15
20
23
30
5
25
12,28
24
20
10
25
20
6
5,43
23
15
22
35
30
7
40
33,64
39
35
10
30
35
50
20
8
50
40,96
49
45
15
30
9
35
22,28
34
32
10
25
30
40
20
10
40
20,43
38
30
15
• 30
Габаритные и конструктивные размеры резца выбираем но табл. 44 в зависимости от наибольшей глубины профиля /тах изготовляемой детали.
Выполняем рабочий чертеж фасонного призматического резца согласно указаниям (см. гл. I, § 3).
Если передний угол лезвия у ~ 0, то профиль фасонного призматического резца строится в том же порядке, только линия передней поверхности будет гори-
51. Данные к задаче 29 (размеры п мм)
Nf •■|.М англ
о
4,
4,
4
4
4
4
4
1
2
20
16
12
—*
18
2
5
8
12
15
14
3
10
3
4
40
38
30
38
10
15
2.5
40
30
26
39
25
30
35
40
50
г>
25
20
18
24
4
7
8
10
15
16
16
6
18
16
5
12
20
7
3
.30
20
12
28
15
29
6
12
15
20
19
25
Z
30
26
20
33
—
18
34
8
10
12
15
30
Рис. 42. эскиз к вамачс 30
эонтальна, к е. точки Г-2'. 3'-4' и 5-6' совпадут с точками Л т-1, Л д-4 и Л6_„.
Задача 28. Рассчитать и сконструировать круглый фасонный резец для обработки заготовки из прутка диаметром D (рис. 40). Перед обработкой заготовки нз стали подготовляют канавку под последующее отрезание (табл. 50).
Задача 29. Рассчитать и сконструировать фасонный призматический резей для обработки заготовки (рис. 41) из прутка диаметром D из стали марки 40Г с о, = = 600 МПа. Перед обработкой заготовки подготовляют канавку иод последующее отрезание (табл. 51).
62. Данные ■ задаче 30 (размеры в мм)
* молита
D
d,
ds
d.
1.
Ц
/•
7< |
Материал
1
40
12
30
38
20
35
40
45
Бронза
2
25
16
20
24
5
20
25
35
Сталь 40X В °*
= 850 МПа (^85 к ГС/мм1)
3
30
lb
28
15
23
31
46
4
20
24
29
10
16
20
30
5
-10
J.6
20
39
12
28
38
0
6
50
30
38
48
22
28
50
50
Бронза Бр.АЖН 10-4 4.
170 НВ
7
26
36
40
45
60
8
20
10
16
18
10
20
25
30
Сталь 40, <4 л =600 МПа (^60 кгс/шР)
9
12
19
15
20
27
10
25
15
20
23
25
35
40
Задача 30. Сконструировать круглый фасонный резец для обработки заготовки (рис. 42) из прутка диаметромD, подготовив канавку под последующее отрезание (табл. 52). Профиль резца определить графическим способом.
ав =ав =Задача 31. Сконструировать фасонный призматический резец для обработки заготовки (рис. *1.3), подготовив канавку под последующее отрезание (табл. 53). Профиль резца определить графическим способом. Материал заготовки — пруток диаметром D из стали 45 с = 750 МПа («75 кге/мм1).
ав =
ав =
63. Данные к задаче 31 (размеры в мм)63. Данные к задаче 31 (размеры в мм)№ вариантеDd,124102261632743220563016722148342491032223825№ вариантеDd,124102261632743220563016722148342491032223825d.d.18182020252518181616302630302630d.d.d.d.1<1<2224252224251620181620182525303028282024202420203230363230362020161416142020101025102510205205232320202222262826282830283022222525303035351515303035123512202620202620401840182830283022224045203238404520323850502424404038384545
63. Данные к задаче 31 (размеры в мм)
63. Данные к задаче 31 (размеры в мм)
№ варианте
D
d,
1
24
10
2
26
16
3
27
4
32
20
5
6
30
16
7
22
14
8
34
24
9
10
32
22
38
25
№ варианте
D
d,
1
24
10
2
26
16
3
27
4
32
20
5
6
30
16
7
22
14
8
34
24
9
10
32
22
38
25
d.
d.
18
18
20
20
25
25
18
18
16
16
30
26
30
30
26
30
d.
d.
d.
d.
1<
1<
22
24
25
22
24
25
16
20
18
16
20
18
25
25
30
30
28
28
20
24
20
24
20
20
32
30
36
32
30
36
20
20
16
14
16
14
20
20
10
10
25
10
25
10
20
5
20
5
23
23
20
20
22
22
26
28
26
28
28
30
28
30
22
22
25
25
30
30
35
35
15
15
30
30
35
12
35
12
20
26
20
20
26
20
40
18
40
18
28
30
28
30
22
22
40
45
20
32
38
40
45
20
32
38
50
50
24
24
40
40
38
38
45
45
ГЛАВА 3 сТрОГАНИЕГЛАВА 3 сТрОГАНИЕ
ГЛАВА 3 сТрОГАНИЕ
ГЛАВА 3 сТрОГАНИЕ
к 1 РЕЖИМ РЕЗАНИЯ ПРИ РАБОТЕ
НА ПОПЕРЕЧНО-СТРОГАЛЬНЫХ СТАНКАХ
Пример 31. На поперечно-строгальном станке 7305 производится строгание поверхности шириной В = = 90 мм и длиной / = 200 мм. Припуск на обработку д = 2 мм. Параметр шероховатости обработанной поверхности Rz = 20 мкм. Материал заготовки — сталь 35сав = 600 МПа, заготовка — поковка, предварительно обработанная. Поперечное сечение резца 20x30 мм (по размерам резцедержателя станка). Система станок—инструмент—заготовка жесткая. Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания но таблицам нормативов; определить основное время.
Р е ш е и и е (по нормативам 171). 1. Выбираем резец и устанавливаем значения его геометрических элементов. Принимаем строгальный проходной резец. Материал его рабочей части—быстрорежущая сталь P1S (или Р6М5). Значения геометрических элементов резца выбираем по прил. 2 (с. 358—359): форма передней поверхности — радиусная с фаской; ширина фаски / = 0,2 мм; радиус стружкоотводящей лунки R = 26 мм; ширина лунки В = 7,5 мм; я = 45°.
И. Назначаем режим резания.
Устанавливаем глубину резания. При данных условиях обработки припуск можно снять за один рабочий ход; следовательно, f = h = 2 мм.
По карте 95 (с. 169) назначаем подачу. Для заданного параметра шероховатости обработанной поверхности Rz = 20 мкм (старое обозначение V5) и радиуса при вершине резца г = 2 мм S2x = 0,5...0,7 мм/дв. ход. Корректируем подачу по станку: S9X = 0,6 мм/дв. ход
Назначаем период стойкости резца. В используемых нормативах отсутствуют рекомендации по стойкост*
167
строгальных резцов. При строгании заготовок из коиструк ционных сталей с пластинами из быстрорежущей
PI8 рекомендуется обычно для нормальных условий ра. боты период стойкости Т = 120 мин. При Т = 60 мин вводится поправочный коэффициент на скорость резания Кт = 1,1, а при стойкости Т = 180 мин — КТд = 0,95 (|Г2), с. 365, табл. II, примеч. 5).
Допустимый износ резца по задней поверхности Н3 =. = 1,5 мм (прнл. 3, с. 370).
Определяем скорость главного движения резания, допускаемую режущими свойствами резня (по карте 96, с 170—171). Для о, = 58-г61 кге/мм1, ( до 2,8 мм, S8, до 0 61 мм/дв. ход, предварительно обработанной поковки и угла ф = 45° итдбл = 24 м/мин. Поправочные коэффициенты на скорость в карте не приводятся. Следовательно, о. = от.бл = 24 м/мин («0,40 м/с).
Число двойных ходов ползуна в 1 мин, соответст- вующее найденной скорости главного движении резания;
1000с'р.х
= Ц\4-т> »
где m = -^- — отношение скоростей рабочего и обратит. X
йоги ходов ползуна.
Скорость рабочего хода ир. х — и* = 24 м/мин. Длина хода ползуна (резца) L = I + /|1ер. Перебег резца в обе стороны (/оер) при длине строгания I = 200 мм составит 50 мм (прил. 4, с. 379). Тогда L = 200 4- 50 = 250 мм.
По паспортным данным станка (прил. 1 настоящего пособия) находим отношение скоростей рабочего и обратного ходов при длине хода ползуна L = 250 мм; m = а 0,799. Тогда
у юоо. 24.
260(14-0,7 09) — 53,4 ДВ. ХОД/МИИ.
Корректируем число двойных ходов ползуна по паспортным данным станка и устанавливаем действительное число двойных ходов ползуна Кд =• 53 дв. ход/мнн.
Действительная скорость рабочего хода ползуна
„Кд/.(Н-т)53 250(1 4-0,799)
°* - Гооо“ПюоL * «^ м/мин
(«0,40 м/с).
Определяем главную составляющую силы резанио (по карте 97. с. 172). Для о, = 40 ... 66 кгс/мм». S-, 0,60 мм/дв. ход и / до 2,4 мм Р, тнбл — 240 кгс. Находим поправочный коэффициент на силу резания, принимая для резца передний угол у = 20’ при обработке заготовки из стали с ов <С 80 кгс/мм2: Ki?pl = 1 (там же). Следо- вательно, Р, = ^ табл = 240 кгс или Рг = 9.81-240 = = 2,355 кН.
Сопоставляем главную составляющую силы резания Pt с максимальной допускаемой силон на ползуне станка PmiX. Находим по паспорту станка для L = 250 мм и к№ = 53 дв. ход/мин Рт.х = 8,22 кН. Обработка возможна, если выполнено условие Рс <_ Ртах- В данном случае Р, < Рт« (2,355 < 8,22); следовательно, обработка возможна. В связи с тем, что в паспорте поперечно- строгального станка 7305 имеются данные о допускаемых тяговых силах при различных скоростях рабочего хода стола, позволяющие проверить выполнение условия Pt ^ < Ртк. : установленный режим резания по мощности станка можно не проверять.
III. Основное время
г - S 4- А, + », ,knStx
Боковое врезание резца S1 = / ctg <р = 2 ctg 45° = = 2 мм..Боковой сход резца В2 = 2 ... 3 мм; принимаем Bt = 2 мм.
^^ 4* ^ 4* 2 п
53 0.G=2,95 мин.
Задача 32. На поперечно-строгальном станке 7305’ производится строгание плоской поверхности шириной В и длиной I; припуск на обработку h (табл. 54). Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания; определить основное время.
При решении задач кроме нормативов [7] можно пользоваться источниками (12, 16, 181.
§ 2. РЕЖИМ РЕЗАНИЯ ПРИ РАБОТЕ НА ПРОДОЛЬНО-СТРОГАЛЬНЫХ СТАНКАХ
Пример 32. На продольно-строгальном станке 7А256 производится строгание двух поверхностей заго- 1одки («плиты») — верхней плоской поверхности шириной В — 520 мм и боковой поверхности шириной b = И*
Рис. 44. Эскиз обработки к примеру 32Рис. 44. Эскиз обработки к примеру 32
Рис. 44. Эскиз обработки к примеру 32
Рис. 44. Эскиз обработки к примеру 32
= 250 мм. Длина каждой обрабатываемой поверхности 4000 мм. Припуск на обработку h = 10 мм. Материал заготовки — серый чугун СЧ 15 твердостью 190 НВ. Обработка предварительная по корке. Одновременно обрабатываются две параллельно расположенные на столе станка заготовки с использованием четырех суппортов станка (верхние поверхности заготовок обрабатываются двумя вертикальными суппортами с горизонтальной подачей, а боковые — двумя боковыми суппортами с вертикальной подачей). Система станок—инструмент—заготовка жесткая. Эскиз обработки показан на рис. 44. Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания; определить основное время.
Р е ш е и п е (по нормативам |7 )). I. Выбираем инструмент и устанавливаем значение его геометрических элементов Для выполнения данной операции используем четыре проходных строгальных резца, оснащенных пластинами из твердого сплава ВК8 (карта 90, с. 163). На крупных продольно-строгальных станках применяют обычно резцы больших сечений. Принимаем резцы с размером поперечного сечения державки ВхН = 40x60 мм.
6 Нефедов Н. А. н др.6 Нефедов Н. А. н др.WI
6 Нефедов Н. А. н др.
6 Нефедов Н. А. н др.
Для принятого сечения резцов ГОС1 2209—«2 преду. сматоивает пластины из твердого сплава формы 0123 (толщина пластины 10,5 мм) Геометрические элементы резцов выбираем по прил. 2 (с. 358, Зо9). форма передней поверхности — плоская; <р = 4г .
Назначаем режим резания. Гак как условия работы резцов в наладке почти не различаются, то рассчитываемый режим резания будет общим для всех четырех резцов.
Устанавливаем глубину резания. При снятии припуска за один рабочий ход t = h = К) мм.
Назначаем подачу (ио карте 86, с. 158). Для строгания чугуна, сечения резца 40x60 мм и / до 12 мм S2v = = 3 ... 2.5 мм/дв. ход. Проверяем рекомендуемую подачу по лимитирующим факторам: а) находим максимальную подачу, допускаемую прочностью державки резца (по прил. 9, с. 386): для резца из твердого сплава, t до 10 мм и сечения державки ВхН = 40x60 мм S2x = 8,7 мм/дв. ход. Поправочный коэффициент на подачу в зависимости от длины вылета резца не вводим, принимая нормальный вылет (мм) / = 2,5/7 (для этого вылета поправочный коэффициент /<, = I); б) находим максимальную подачу, допускаемую прочностью пластины из твердого сплава (но прил. К), с. 387). Для угла <р = 45°, / до 13 мм и толщины • пластины b > 10 мм 5ДО|| = 7,8 мм/дв. ход. Учитываем поправочный коэффициент 0,8, так как при строгании происходит обработка с ударами (там же, ири- мсч. I): 5яои = 7,8 X 0,8 — 5,8 мм/дв. ход. Таким образом, ни прочность державки, ни прочность пластинки из твердого сплава резца не лимитируют рекомендуемую картон 86 подачу: S2X = 3,0 ... 2,5 мм/дв. ход. Корректируя подачу по стайку, принимаем S.„ = = 3 мм/дв. ход.
Назначаем период стойкости резца. В используемых нормативах отсутствуют рекомендации по стойкое in строгальных резцов. При строгании заготовки из серого чугуна резцами с пластинами из твердого сплава ВК8 рекомендуется обычно для нормальных условий работы период стойкости Г - 120 мин. При стойкости Г - 60 мин вводится поправочный коэффициент на скорость резания КТо = 1,1, а при стойкости Т = 180 мин Кт =.= = °.95 (1121, с. 366, табл. 12, примеч. 5).
Допустимый износ резпа по задней поверхности/и — = I мм (прил. 3, с. 370).
16'2
Определяем скорость главного движения резания, допускаемую режущими свойствами резца (по карте 90, ? 163). Для 143—229 НВ. t до 20 мм, S2, до 3.3 мм/дв. ход пои предварительно необработанной поверхности и v„e ф = 45' итябл = 18.8 м/мин. Поправочные коэффициенты па скорость в карте нс приведены Следовательно, у = vT»m = 18.8 м/мин («0,31 м/с). Найденное значение скорости главного движения может быть установлено на станке, так как скорость движения стола станка 7А256 регулируется бесступенчато в пределах 6—75 м/мин.
Число двойных ходов стола в 1 мин, соответствующее иайдеЯной скорости главного движения резания:
1000ор. х
К - L(1 +m) 1
Скорость рабочего хода стола ир. х = »и = 18,8 м/мин. Скорость обратного хода устанавливают по паспорту станка; принимаем максимальную скоростэ их. х = 75 м/мин. Тогда т = -^- = 0,25. Длина хода стола £ = / + /пер. Перебег стола в обе стороны при длине строгания до 4 000 мм составит 325 мм (прил. 4, с. 379). Следовательно, L = 4000 + 325 = 4325 мм;
,.1000-18.8„ ,
А = "4325(1+ 0.25) = 315 ДВ" ^“"И-
Определяем главную составляющую силы резания (по карте 92, с. 165). Для твердого сплава ВК8, S,, до 3,1 мм /дв. ход, / до 11,5 мм Р. та6л ■= 2000 кгс. Приведенные в карте поправочные коэффициенты на силу резания при заданных условиях обработки не влияют (при углах гр = 45" и у = 8°). Следовательно, Р, = = Р« табл = 2000 кгс. Так как одновременно работают с одинаковыми режимами резания четыре резца (по условию одновременно обрабатываются две заготовки), го силу резания необходимо умножить на 4: Р, = 2000 х X 4 = 8000 кгс; в единицах СИ Pt = 9.81 • 8000 = = 78 500 Н = 78.5 кН.
Сравниваем силу Р. с максимально допустимой си- ЛоГ1 /’mix- в паспорте станка для о„. „ = 18,8 м/мин (по графе «о = 20 м/мпн>) находим Рпих = 95 кН, допускаемую приводом, и Р„„х = 180 кН, допускаемую наиболее слабым звеном. Обработка возможна, если Р, < РП11Х. ' Данном случае 78,5 < 95, т. е. обработка возможна.
56. Данные к задаче 33
Обработка
Материал
и параметр
/1
tx
Заготовка
шероховато-
заготовки
сти поверх нести
Кг. мкм
мм
Серый чу гул, 185 НВ
Отливка с коркой
Черновая
46(
) 20(
। 4200
11
2
Сталь ЗОЛ. ав = 500 МПа
То же
в
40(
i 18€
3800
9,5
(«50 кге/мм2)
3
Серый чугун,
Отливка
Получисто-
65С
260
3500
2
190 НВ
без корки
вая; 40
4
Сталь 35Л, ов = 550 МПа (^55 кгс/мма)
То же
Пол у чистовая; 20
375
150
3700
1,5
5
Серый чугун, 220 НВ
Отливка с коркой
Черновая
380
160
3300
9
6
Сталь СтЗ.
Сварная
Получисто-
580
280
4400
2 S
ов = 460 МПа
конструк-
вая; 20
(^#46 кге/мм2)
ция, предварительно
обрабо-
Серый чугун, 200 НВ
Сталь 45Л, Од = 650 МПа
тайная
7
8
Отливка с коркой То же
Черновая
»
560
300
250
220
5200
5000
11
(<=«65 кге/мм2)
9
10
Серый чугун, 175 НВ Сталь 20, оп = 540 МПа (^54 кге/мм2)
Отливка без корки Сварная конструкция
Пол у чисто- ва я; 20 Черновая
140
300
190
350
4000
4500
2 "
10
о ч Основное время рассчитываем по более про- Вг = пивному переходу строгания верхней поверхности А°К ее п и ри не 520 мм следует прибавить при-
f’^m боковую сторону Ю мм. Тогда В - 520 + 10 - 1У530 мм. Длина рабочего хода в направлении подачи
= 530 + 10 + 3 = 543;
т.-зй--51'? МИО.
Так как одновременно обрабатываются две заготовки, то основное время, затрачиваемое на строгание одной заготовки:
Тй = -^- = 25,85 мин.
Задача 33. На продольно-строгальном станке 7А256 производится строгание двух поверхностей заготовки — ‘ верхней плоской поверхности шириной В и боковой шириной Ь. Длина обрабатываемых поверхностей /. Припусг на обработку /г. Одновременно обрабатываются две парад дельно расположенные на столе станка заготовки с использованием четырех суппортов станка (верхние поверхности обрабатываются двумя вертикальными суп портами с горизонтальной подачей, а боковые поверх пости — двумя боковыми суппортами с вертикально! подачей). Система станок—инструмент—заготовка жест кая (табл. 55). Необходимо: выбрать режущий инструмент назначить режим резания; определить основное время
При решении задач кроме нормативов [7] можно поль зоваться источниками [12, 16, 181
В связи с тем, что в паспорте продольно-строгального станка 7А256 имеются данные о допускаемых тяговых силах при различных скоростях рабочего хода стола, позволяющие проверить выполнение условия Рг < Р„мх, установленный режим резания по мощности станка можно, не проверять.
Основное время
г. = A±.!MJh.
164164ctg Ф = Ю ctg 45° = 2 ... 3 мм; принимаемctg Ф = Ю ctg 45° = 2 ... 3 мм; принимаемБоковое врезание резца Вх = I 10 мм. Боковой сход резца В2 =
164
164
ctg Ф = Ю ctg 45° = 2 ... 3 мм; принимаем
ctg Ф = Ю ctg 45° = 2 ... 3 мм; принимаем
ГЛАВА 4
СВЕРЛЕНИЕ, ЗЕНКЕРОВАНИЕ РАЗВЕРТЫВАНИЕ
§ I. РЕЖИМ РЕЗАНИЯ
Пример 33. На вертикально-сверлильном станке 2Н135 сверлят сквозное отверстие диаметром D = = 28H\2We*u на глубину / = 120 мм. Материал заготовки — сталь 40Х с пределом прочности ап = 700 МПа («70 кгс/мм2), заготовка — прокат горячекатаный. Охлаждение — эмульсией Эскиз обработки показан на рис. 45. Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания (допускаемую сверлом скорость главного движения резания ц,; крутящий момент М от сил сопротивления резанию и осевую составляющую силы резания Рп подсчитать по эмпирическим формулам); определить основное время.
Решение (по справочнику 1181). 1. Выбираем сверло и устанавливаем значения его геометрических элементов Сверло диаметром D = 28 мм с рабочей частью из быстрорежущей стали Р18 (принято по табл. 5. с. 148 для обработки конструкционной стали с о„ до 85— 90 кгс/мм2). Можно использовать также сталь Р6М5, которая не приведена в данной таблице. Геометрические элементы: форма заточки (табл. 43, с. 201) — двойная с подточкой поперечной кромки и ленточки ДПЛ: углы сверла 2ф = И8 ; 2<[0 = 70'; ф = 40 ... 60"; при стандартной заточке Ц- = 55°; а = 11°; по табл. 44, с. 203 принимаем угол ы = 24 ... 32°; у стандартных сверл диаметром D > 10 мм дл11 обработки конструкционной стали и. = 30е.
И. Назначаем режим резания.
Для сверления стали с о8 < 80 кгс/мм2 и диаметре сверла 25-—30 мм подача (табл 27, с. 4 33) So = • 0,45 . 0.55 мм/об. Приведенные в примем. 1 к табл. 27 поправочные коэффициент на подачу для заданных lot
Рис. 45. Эскиз обработки к примеру 33Рис. 45. Эскиз обработки к примеру 33условий обработки равны единице, как так осуществляется сверле- нпе отверстия с полем допуска по //12 (бывшего 5-го класса точности) в жесткой заготовке при глубине сверления I < <50 (120<5-28, т. е. 120 < 140). Принимаем среднее значение диапазона So = 0,5 мм/об.
Рис. 45. Эскиз обработки к примеру 33
Рис. 45. Эскиз обработки к примеру 33
В случаях, когда поправочный коэффициент Ki, на подачу, учитывающий глубину
сверления, не равен единице, необходимо умножить ре-коэ^^значение подачи (мм/об) на этотсверления, не равен единице, необходимо умножить ре-коэ^^значение подачи (мм/об) на этотSo — 50табл^1
сверления, не равен единице, необходимо умножить ре-коэ^^значение подачи (мм/об) на этот
сверления, не равен единице, необходимо умножить ре-коэ^^значение подачи (мм/об) на этот
(D*(D*Корректируем подачу по паспортным данным станка: 5ц = 0.4 мм/об
(D*
(D*
Проверяем принятую подачу по осевой составляющей силы резания, допускаемой прочностью механизма подачи станка Для этого определяем осевую составляющую силы резания (с. 435)
Ро = CpD’^Kp.(2)
Выписываем из табл. 31 , с. 436 коэффициент и покэ- зшели степенен формулы для случая сверления конструкционной стали с ов = 75 кге/мм3 инструментом из быстрорежущей стали: СР = 68; qP = 1; уР = 0,7. В примечании к табл. 31 указано, что эти данные приведены для сверл с подточенной перемычкой, т. е. для принятой выше заточки сверла.
• В скобках указаны номера формул, на которые делаются ссылки В п. 1 примера 34.
Учитываем поправочный коэффициент на егэвляющую силы резания КР = КМр (по табл Y?10 Со* с. 430):и 22,
пР = 0,75;пР = 0,75;(3)(3)
пР = 0,75;
пР = 0,75;
(3)
(3)
В единицах СИ Рп = 9,81 •68-28-О.4°7-О 95 = о».
X 68 28 0,53.0,95 = 9404 И (958,7 кгс). Необходимо вм полнить условиеЬ1‘
Ро ^ Ршах. (4) где Ртах — максимальное значение осевой составляющей силы резания, допускаемой механизмом подачи станка. По паспортным данным станка 211135 Ртах = 15 000 II, Так как 9404 < 15 000, то назначенная подача Sn = = 0.4 мм/об вполне допустима.
В случаях перегрузки механизма подачи станка (т е. при Рп > Ртах) нужно уменьшить подачу So настолько, чтобы выполнить условие Ро = Ртах- Таким образом, необходимо определить подачу, допускаемую силой Рго1 при конкретных условиях обработки:
Рй = Рт.х; MlCpD^S^Kp^P^,.
So* =^ ;$У/~ Р.п»
адс^к,]/ 9,8|С^.РЛ • ®
Назначаем период стойкости сперла (по табл. 20, с. 435) Для сверла диаметром D — 28 мм при обработке конструкционной стали сверлом из быстрорежущей стали рекомендуется период стойкости Т = 50 мин. Допустимый износ сверла (табл. 9, с. 153) /1Я = 0,8 ... 1,0 мм (для обработки стали сверлами из быстрорежущей стали, D > > 20 мм).
допудопу™L~^
допу
допу
«>)
пока-пока-Выписываем из табл 28 (г
пока-
пока-
загели степеней формул для обработки конструкционной 163
углеродистой стали с aR = 75 кгс/мм2 сверлом из быстрорежущей стали Р18 при So >0.2 мм/об: Св = 9,8; qc = = 0.4; х0 = О; у, = 0,5; т = 0,2. В примечании к таблице указано, что эти данные приведены для сверл с двойной заточкой и подточкой перемычки, т. е для принятой выше формы заточки сверла.
Учитываем поправочные коэффициенты на скорость главного движения резания: КМи по табл. 9 и 10, с. 424:
К».-С„^-;т
ИИСм=1: п„=0,9; Км„ = 1(Ц) 19 = 1,07°"9 = 1,065; Kw„ по табл. 15 (с. 426): К„п = 1, так как значения коэффициента и показателей степеней формулы выписаны из табл. 28 для сверла из быстрорежущей стали Р18, которая практически равноценна быстрорежущей стали Р6М5; поправочный коэффициент, учитывающий глубину сверления Kiui принимается в зависимости от
И
И
отношения
так как -^- = ^ = 4,28, то К1 = 0,85. D 20с
Общий поправочный коэффициент на скорость резания Ко представляет собой произведение отдельных
(8)(8)коэффициентов:
(8)
(8)
K0 = KwKnKi^
К„ = 1,065-1,0-0,85 = 0,905;
9.Я-2?03 п _ и“ " 50о/2-0.4°'5
= 0-4^75 0,905= 24 43 м/мин (0,407 м/с).
Частота вращения шпинделя, соответствующая найденной скорости главного движения резания:
1000еи.1000.24.43
Л1 = ^ МИН , П = —У”4728— = ^^ МИН *
Корректируем частоту вращения шпинделя по паспортным данным станка и устанавливаем действительную частоту вращения! лд = 250 мин-1,
(М/мин) главного Дви.(М/мин) главного Дви.5 Действительная скорость жсния резания
(М/мин) главного Дви.
(М/мин) главного Дви.
л 'ООО '(10)
3 !4-2Я«950
Ул = НИХ)" = 21198 м/ми" <0.366 М/С).
ия резанию приия резанию при6 Крутящий момент oi сил сопротинлен сверлении (с. 435)
ия резанию при
ия резанию при
.М = C^S>KP.(И)
Выписываем из табл. 31 (с. 436) коэффициент и показатели степеней формулы для сверления конструкционной стали с ов = 75 кгс/мм-: См = 0,0345; дм =2; ум = 0,8.
Учитываем поправочный коэффициент Кр (по табл. 21 и 22, с. 430); этот коэффициент уже определен выше в п. 1 решения при подсчете осевой составляющей силы резания! Кр = КМр = 0,95.
В единицах СП А! = 9.81 •0,0345-282-0,4'*-5-0,95 = = 9,8Ь0.0345-784 0,48 0,95 = 120.99 Н-м (12,33 кге-м).
«Мощность, затрачиваемая на резание (с. 437):
i? Мп«г 12,33-250 л о 1
^ рез ~ qy^ кВт, А ^^-— =3,16 кВт. (12)
Проверяем, достаточна ли мощность станка. Обработка возможна, если
NNНН!'НН!'(13)(13)
N
N
НН!'
НН!'
(13)
(13)
NNШП — ^Д1!*ШП — ^Д1!*Мощность (кВт) на шпинделе станка
N
N
ШП — ^Д1!*
ШП — ^Д1!*
У станка 2Н135 Кл = 4,5 кВт, а ц = 0,8; Nwu — i,^ *< 0,8 = 3,6 кВт. 3,16 < 3,6. т е. обработка возможна.
(И)(И)В случае перегрузки станка по мощности необходимо определить коэффициент перегрузки — Ки*
(И)
(И)
'• ШИ
Далее определяем новое меньшее значение частоты вращения шпинделя станка л (мин*1), при котором будет выполняться условие Nvm = Nmu. При этом исходя! из тоги, чю мощность, затрачиваемая на резание, прямо
(15)(15)па скорости главного движения резания и ;Рчас?отеО"враше»и” шпинделя п:
(15)
(15)
п
гдепл — действительное значение частоты вращения шпинделя. принятое в и. 4 решения.
Нужно учитывать также, что электродвигатели металлорежущих станков допускают кратковременную (дли- телыюстыодо I мни) перегрузку на 25 % их номинальной мощности.
LL1Н. Основное время
L
L
(16)
1 0 ~ "flSo •
При двойной заточке сверла врезание (мм) у - 0.4D; . _ Q4-28 « И мм. Перебег сверла А = 1 . 3 мм. принимаем А = 2 мм. Тогда L = 120 -г 11 4- 2 = 133 мм,
т = —— = |,33 мин. 'о 250 0,4’
Пример 34. Для условий примера 33 выполнить расчет режима резания с использованием ЭВМ. Необходимо: разработать схему алгоритма и программу расчета; ввест в ЭВМ конкретные исходные данные и получить результаты расчета.
Реше н и е 1см. методические указания (гл. 1. § 5)].
Разработка алгоритма расчета режима резание при сверлении конструкционной стали сверлами из быстро- режуиуй стали Р6М5 и сверления чугуна сверла.и и с пластинами из твердого сплава ВК8. В качестве математической модели, использованной для разработки схемы алгоритма, принимаем приведенный в примере 33 расчет режима резания при сверлении по эмпирическим формулам. В приведенной схеме алгоритма (см. прил. 2) указаны в скобках цифры, обозначающие номера расчетных формул примера 33.
Разработка программы расчета. В прил. 2 приведена программа расчета режима резания при сверлении, составленная на алгоритмическом языке ФОРТРАН и предназначенная для раиогы в диалоговом режиме. Программа предусматривает возможность самостоятельной работы обучающихся под руководством преподавателя при проведении практических занятий в дисплейном классе.
Программа составлена и отлажена для ЭВМ серии СМ например СМ-4. Могут быть использованы также ЭВдХ «Электроника-79» и «Электроника-82».
Результаты расчета режима резания на ЭВМ и их анализ. В прил. 2 приведена полученная на алфавитно-цифровом печатающем устройстве (АЦПУ) распечатка результатов расчета, выполненного по приведенной выше программе.
Анализ результатов расчета, полученного на ЭВМ, показывает, что они полностью совпадают с данными расчета режима резания, выполненными по эмпирическим формулам в примере 33. Это свидетельствует о том, что программа составлена и отлажена правильно.
Пример 35. На вертикально-сверлильном станке 2Н135 сверлят глухое отверстие диаметром D —2ЛН\2*°‘*2^ на глубину / = 95 мм. Материал обрабатываемой заготовки — серый чугун СЧ 25 твердостью 210 НВ. Обработка без охлаждения. Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания с использованием таблиц нормативов; определить основное время.
Решение (по нормативам [7 I). I. Выбираем сверло и устанавливаем его геометрические элементы. Принимаем спиральное сверло диаметром D = 24 мм; материал режущей части — твердый сплав ВК8 (прил. 1, с. 353). Геометрические элементы выбираем по прил. 2 (с. 361): 2<р = 118° (форма заточки — одинарная); а = 16°; о) = = 20°; от t = 6°.
Назначаем режим резания.
Подача (по карте 68. с. 130). Для НВ < 229, D до 24 мм и 1 группы подач, так как по условию обрабатывается отверстие с полем допуска по //12 (но старому стандарту — 5-го класса точности); S« = 0,45 ... 0.55 мм/об.
Учитываем поправочный коэффициент на подачу! к'. = 0,9, так как ЦО = 95/24 ^ 4 (там же). Тогда So = - (0,45 .. 0,55) 0,9 = 0,405 ... 0,495 мм/об. Корректируем подачу по станку: 5п = 0,4 мм/об. Проверяем принятую подачу по осевой составляющей силы резания, допускаемой прочностью механизма подачи ст анка (прил.
с- 394>: для сеР°Г0 чугуна с 202—240 НВ, Рд(п| до 1720 кге (по паспорту станка 2Н135 допускаемая осевая сила Р|11МХ = 1500 кге) и D до 26 мм 5Ц011 = 0,62 мм/об. следовательно, назначенная подача S' = 0,4 мм/об вполне допустима.
172
Назначаем период стойкости сверла (габл. 2. с 9Я). Для сверла из твердого сплава диаметром D =24 мм рекомендуется период стойкости Т = 75 мин. Допустимый износ сверла по задней поверхности (на расстоянии 1,5 мм ог уголка) Ля = 0,3 мм (прил. 3, с. 371).
тактакОпределяем скорость главного движения резания, допускаемую режущими свойствами сверла (карта 69 с. 131). Для 170—250 НВ, So до 0,41 мм/об и D = 24 мм рТаол = 68 м/мин (определено интерполированием значений итаОл = 64 м/мин для D = 20 мм и итнбл = 74 м/мпн для D = 30 мм).
так
так
Учитываем поправочный коэффициент Ki = 0,85,
как -у- = ^« 4 (там же);
най-най-им = еТПбЛК^ 68-0,85 = 57,7 м/мин (0,96 м/с).
най-
най-
Частота вращения шпинделя, соответствующая денной скорости главного движения резаниях
л =л =lOOOf.j 1000-57,7 _ 7б4 мнн_1 яО "" 3,14-24
л =
л =
Корректируем частоту вращения шпинделя по паспортным данным станка и устанавливаем действительную частоту вращения: пм = 710 мин’1.
Действительная скорость главного движения резания
уд =уд =лОлд 3,14.24-71010001000лОлд 3,14.24-71010001000= 54 м/мин= 54 м/мин(«0,9 м/с).(«0,9 м/с).
уд =
уд =
лОлд 3,14.24-710
10001000
лОлд 3,14.24-710
10001000
= 54 м/мин
= 54 м/мин
(«0,9 м/с).
(«0,9 м/с).
Определяем мощность, затрачиваемую на резание (карта 70, с. 132). Для НВ до 229, D до 2 6 мм, So до 0,41 мм/об и и = 54 м/мин МтаОл =4,3 кВт (определено интерполированием значений Мтабл = 3,9 кВт для и = 49 м/мин и А/„ел = 4,7 кВт для и = 59 м/мин). Поправочные коэффициенты на мощность в карте не приведены. Следовательно, Npe3 = /УТНбл = 4,3 кВт.
Проверяем, достаточна ли мощность привода станХаз Мрез < Nmu. У станка 211135 хУшп = /VAi) = 4,50,8 = = 3,6 кВт; 4,3 > 3,6, т. е. станок по мощности перегружен. Определяем загрузку станка по мощности
100 = ^100 = 120%.
|П станок перегружен по мощности Иа Слеювателъно. ного реэания (длительностью 90 % Для к, „„.а перегрузка электродвигателя станка до I мни) -^"У^^-льной мощности. Для того чтобы уста- на 25 % его иом«аль рузка в решаемом примере, ПОБИТЬ. допустима ли "^^„тельность, т. е. опред* необходимо узна'
r.-^ L = l + „+V.
при одинарной заточке сверла у = 0,30 мм; у = о,3 х х 24 » 7 мм; при сверлении глухих отверстий Д '= п, L = 95 + 7 = 102 мм;1
102 л
= "WoT = °’36 M,HL
Таким образом, если сверлильная операция осущест- п"ястся в условиях серийного производства на универ- са 1ыюм оборудовании и состоит из нескольких последо- вагельно выполняемых переходов обработки, то перегрузка станка но мощности в одном из этих переходов на 20 % продолжительностью 0,36 мин вполне допустима.
При решении других задач может оказаться, что перегрузка станка по мощности недопустима В таком случае снижают А'|1СЗ путем соответствующего уменьшения скорости резания (частоты вращения) либо принимают другую модель станка с большей мощностью привода.
Задача 34 На вертикально-сверлильном станке производят сверление отверстия диаметром D и глубиной / (табл. 56). Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания; определить основное время. При решении задач кроме справочника |1«1 и нормативов 17 1 можно пользоваться справочниками 110, 12, 161.
Пример 36. На вертикально-сверлильном станке 211135 рассверливают сквозное отверстие диаметром d = 20 мм д«> диаметра D = 50//12‘*v?5’ на глубину / = 70 мм. Обраба1ываемый маюрнал — сталь 45 с оп = 680 МПа 1*68 кге/мм2); заготовка — штамповка. Охлаждение — эмульсией. Необходимо: выбрать режущий инструмент; на значить режим резания с использованием таблиц нор- мн и вов; определить основное время.
Р е ш е н и е (по нормативам 174). 1. Выбираем сверло и устанавливаем его геометрические элементы. Принимаем 174
56.
Дань
ГТ
,ые кэада^
МатериалL—
агиговки
°11Отвер-1
1стне1
мм11
Обра 1 ботк* 1 с
'бо 1 1ел1* 1 амю I
1
j L
ГТТТ”! [151112 1 60
Глухое 1
С |2 охлаж- 1
111251
1 1
Сталь ьто. 'в МПа
Сквоз- I
нос I
деннем
Без
21-1135
2 1
1^46 кге/мм )!
Ьерьп! чугун.
160 нв1
I6H12 1 65 1
охлаж 1 дення |
С 1
2Н125!
18H12I 70 1
Глухие 1
охлаж- 1
3
4
УббТмПп №^.180 НВ
20H12I 4= 1
Сквозное
дением 1
Без । охлаждения
2Н1351
5
| Серый чугун, 19° НВ
22Н12 30
24Н12 40
» »
। То же *
I 2Н1 г5 1 2H135I
6
1 БрАЖП Н-6-6.
I Глухое ।>
I Сквоз-
1 ное
2H135J
7
8
g
I 200 ПВ.. р
Серый чуть 2ЮНВ
1 ^ =Ъ 760 МП= Кь^хУнОТ
25HI2 90
2GHI2 50
1281112! 35
С
ОХЛЯЖ- 1 дением
То же
2Н135
2 Hi 35
1 в СОСТОЯНИИ ПОСТ «1В
Без
10
aj”fl№X52-4-
1 100 НВ
1 30Н12 40
| >
охлаж дения
2Н135^
спиральное сверло диаметром D = 50 мм; материал режущей части — быстрорежущая сталь PI8 (прил. I, с 353). Можно применять также паль Р6М5, которая не приведена в прил 1
Геометрические элементы: форма заточки — двойная (прил. 2, с. 359). Из-за отсутствии в нормативах |7 I рекомендации по выбору остальных геометрических элементов принимаем их по справочнику 118]: 2<р = 118'; 2<|*о ~ 7(Г; ф = 40-7-40°; при стандартней за точке ф = = 55°; а = I Г; длина вторичной кромки b = 9 мм (табл. 43. с. 201); (о = 24 ... ЗУ; у стандартных сверл D > 10 мм для обработки конструкционной стали со = = 30° (табл. 44. с. 203).
Назначаем режим резания (по нормативам 171).
Глубина резания
/ — n~d _ SO — 20
22—15 мм.
Назначаем подачу (карта 52, с. 116). По II группе по 134, считая,что рассверливается заготовка средней жестко, гн, находим для обработки стальной заготовки О = =т 50 мм и d = 20 мм S,, =-0.6 ... 0,8 мм/об. Корректируем подачу по станку: Sn = 0,8 мм/об.
Проверяем принятую подачу по осевой силе, допускаемой прочностью механизма подачи станка. Из-за отсутствия в нормативах 171 таблицы значений осевой составляющей силы резания при рассверливании определяем ее значение по справочнику [181: Ро = CpD ^ pSgpKp (с. 435).
Хр = 1,3;Хр = 1,3;Выписываем из табл. 31 (с. 436) коэффициент и пока, затели степеней формулы для рассверливания конструкт циоиной стали с о„ = 75 кгс/мм2 инструментом из бы-, строрежущей стали: СР = 37,8; qP = 0;
Хр = 1,3;
Хр = 1,3;
У,. = 0,7.
и 22, с. 430):и 22, с. 430):нанасилу реза-силу реза-ния^-Т п,опРавочный коэффициент Др _ кМр (По табл 21 и 22 р 41п
и 22, с. 430):
и 22, с. 430):
на
на
силу реза-
силу реза-
К — ( °п \пр
Я«Р = (т!)0'” = 0,910|7е = 0,93Р„ = 37,8-15',3 .0,8°*7.0,93 =Я«Р = (т!)0'” = 0,910|7е = 0,93Р„ = 37,8-15',3 .0,8°*7.0,93 =^"р * к 75 ) : Пр = 0,75
Я«Р = (т!)0'” = 0,910|7е = 0,93Р„ = 37,8-15',3 .0,8°*7.0,93 =
Я«Р = (т!)0'” = 0,910|7е = 0,93Р„ = 37,8-15',3 .0,8°*7.0,93 =
= 37,8.33,8-0,855-0,93 = 1016 кгс.
В единицах СИ Рй = 9,81-1016 = 9967 Н. У станка 2Н135 Ртах = 1500 кгс; Р„ < Р|Пах (1016 < 1500); еле- довательно, назначенная подача So = 0,8 мм/об вполне допустима.
Назначаем период стойкости сверла (171, табл. 2, с. 98). Для сверла с D = 50 мм рекомендуется период стойкости Т = 90 мин. Допустимый износ сверла (прил. 3, с. 371): по задней поверхности 1ц = 1 мм; по ленточке hx = 1,5 мм.
поэпоэнай-най-метров О - d = 50 — 20 = 30 мм (по графе «до 50 мм»), с до 1 мм/об, что итнбл = 13.6 м/мин. Для заданных условий обработки приведенный в карте 53 поправочный ко- эффкаиент KUu = 1. Согласно примечанию к карте 53 необходимо дополнительно учесть по Kapie 42 (с. 104— 105) поправочный коэффициент КМо- Для стали 45 с ов = 68 кге/мм2 (см. диапазон 56—75) /(„ = 1, тому ии = Утабл = 13.6 м/мин (^0,23 м/с).
поэ
поэ
най-
най-
Частота вращения шпинделя, соответствующая денной скорости главного движения резания:
-^-^ = 86 мин-.
Корректируем частоту вращения
шпинделя по
пас-
портным данным станка и устанавливаем действительную частоту вращения лд = 90 мин"1 (принято ближайшее
большее значение лд, так как оно не превышает расчет?
носо
6.
НИЯ
а более чем на 5 %).
Действительная скорость главного движения реза
^^ = T^=14’' м/мин ^°-24
м/с). . ,
резаниекге/мм2,резаниекге/мм2,Определяем мощность, затрачиваемую на (карта 54, с. 118—119). Для ов = 56 ... 68
резаниекге/мм2,
резаниекге/мм2,
Ь — d до 32 мм, So ДО 0,84 мм/об при и до 15,1 м/мин находим Л^абл = 3,3 кВт. Поправочные коэффициенты на мощность в указанной карте не приведены, следовательно, А/рез = Мтабл = 3,3 кВт.
Проверяем, достаточна ли мощность привода станка: NVVH < Л'ши. У станка 2Н135 Л'шп = /Vni] = 4,5-0,8 = = 3,6 кВт. Следовательно, обработка возможна (3,3 < 3,6).
Основное время
^^ ^/ + !/+А.
При рассверливании сверлом с одинарной заточкой врезание у = / etg ф, а с двойной заточкой у = tx etg ф0 4- + G <4g ф, где /| — глубина резания на участке вторичных кромок; tx = b sin ф0; длина вторичной кромки b = = 9 мм; 2фо = 70°; 2q> = 118s (см. раздел 1 решения); /1 = 9 sin 35" = 9-0,57 = 5,1 мм; /2 — глубина резания (мм) на участке главных режущих кромок; ^ = / — /1е
57. Данные * задаче 35
X
е «:
Материал
D
d
1-
Отпер- СТИС
•-
<5
ЗАГОТОВКИ
мм
^Работ*.
1 Сталь 20. oD = 500 МПа (^50 к гемм3)
25//12
,0
60
Сквоз- • ное Глухое
с охлаж-
2
1 Серый чугун, 150 НВ
25/712
15
25
Дением Без ох-
3
I Сталь 50. ав = 750
30/712
15
40
Сквозное Глухое
лаждени-
МПа (^75 кге мм2)
с охлаж
4
Серый чугун, 220 НВ
30/712
20
45
Д <-'Ц нем Без ох-
5
Сталь 45Х. п.. = = 750 МПа
•10//12
15
70
Сквоз-
лаждени- С охлаж
(^75 кге/мм1)
нос
Дснием
6
Серый чугун, 170 НВ
40//12
20
55
Глухое
Без ох-
7
Бронза БрАЖ9-4, 120 НВ
50/712
20
65
Сквоз-
ляжденнь То же
8
Сталь I2XH3A, пв = 700 МПа
50/712
30
30
Глухое
С охлаж
(^70 кгс мм3)
деннеь
9
Алюминиевый сплав А Л 7, 60 НВ
60//12
30
35
Сквоз-
Без ох-
10
Медь М3, 75 НВ
50//12
40
50
нос »
лажденш
То жг
где t — глубина резания (мм) при рассверливании (см. п. 1 решения); /2 = 15 — 5,1 = 9,9 мм; у = 5,1 cig 35° -^ + 9,9 ctg 59° = 5,1-1,43 + 9,9-0.6 = 7,3 + 5,9 = = 13,2 мм. Перебег Д = 1 ... 3 мм; принимаем Д — 3 мм. Тогда L = 70 + 13,2 + 3 = 86,2 мм;
т **6,2 . п
Г° - W ~ 1,2 МИИе
Задача 35. На вертикально-сверлильном станке 2Н135 рассверливают отверстие диаметром d до диаметра Р на глубину / (табл. 57). Необходимо: выбрать режушьП инструмент; назначить режим резания; определить * с- новное время.
При решении задач кроме нормативов 171 и справочника 1181 можно пользоваться справочниками (10, Г2, 16I.
Пример .37. На вертикально-сверлильном станке 2Н135 зенкеруют сквозное отверстие диаметром d = 37 мм до диаметра D = 4ОНПНо.1<:) на глубину / = 50 мм. Обра. 178
DrDrбатываемый материал — сталь 35 с пределом проч- МОСТИ И» = 620 МПа (^62 кгс/мм*); заготов- ка — горячекатаный прокат; охлаждение — эмульсией. Эскиз" обработки приведен на рис. 46. Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания с помощью нормативных таблиц; определить основноебатываемый материал — сталь 35 с пределом проч- МОСТИ И» = 620 МПа (^62 кгс/мм*); заготов- ка — горячекатаный прокат; охлаждение — эмульсией. Эскиз" обработки приведен на рис. 46. Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания с помощью нормативных таблиц; определить основноеDsDsРис. 46. Эскиз обработки к при меру 37Рис. 46. Эскиз обработки к при меру 37время.Решение (по нормативам [7J). I. Выбираем насадной зенкер с D = 40 мм из быстрорежущей стали Р18 (или Р6М5) с числом зубьев z = 4 (прил. 2, с. 361). Из-за отсутствия в используемых нормативах рекомендаций по выбору геометрических элементов зенкера устанавливаем их по справочнику [161 (табл. 48, с. 155) для обработки стали. aR = 62 кгс/мм2 (~170 ИВ): у = 15\ a = 8°; Ф = 60°; ф, = 30°; со = 25°.время.Решение (по нормативам [7J). I. Выбираем насадной зенкер с D = 40 мм из быстрорежущей стали Р18 (или Р6М5) с числом зубьев z = 4 (прил. 2, с. 361). Из-за отсутствия в используемых нормативах рекомендаций по выбору геометрических элементов зенкера устанавливаем их по справочнику [161 (табл. 48, с. 155) для обработки стали. aR = 62 кгс/мм2 (~170 ИВ): у = 15\ a = 8°; Ф = 60°; ф, = 30°; со = 25°.II. Назначаем режимII. Назначаем режимрезаниярезания(по нормативам(по нормативам
Dr
Dr
батываемый материал — сталь 35 с пределом проч- МОСТИ И» = 620 МПа (^62 кгс/мм*); заготов- ка — горячекатаный прокат; охлаждение — эмульсией. Эскиз" обработки приведен на рис. 46. Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания с помощью нормативных таблиц; определить основное
батываемый материал — сталь 35 с пределом проч- МОСТИ И» = 620 МПа (^62 кгс/мм*); заготов- ка — горячекатаный прокат; охлаждение — эмульсией. Эскиз" обработки приведен на рис. 46. Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания с помощью нормативных таблиц; определить основное
Ds
Ds
Рис. 46. Эскиз обработки к при меру 37
Рис. 46. Эскиз обработки к при меру 37
время.
Решение (по нормативам [7J). I. Выбираем насадной зенкер с D = 40 мм из быстрорежущей стали Р18 (или Р6М5) с числом зубьев z = 4 (прил. 2, с. 361). Из-за отсутствия в используемых нормативах рекомендаций по выбору геометрических элементов зенкера устанавливаем их по справочнику [161 (табл. 48, с. 155) для обработки стали. aR = 62 кгс/мм2 (~170 ИВ): у = 15\ a = 8°; Ф = 60°; ф, = 30°; со = 25°.
время.
Решение (по нормативам [7J). I. Выбираем насадной зенкер с D = 40 мм из быстрорежущей стали Р18 (или Р6М5) с числом зубьев z = 4 (прил. 2, с. 361). Из-за отсутствия в используемых нормативах рекомендаций по выбору геометрических элементов зенкера устанавливаем их по справочнику [161 (табл. 48, с. 155) для обработки стали. aR = 62 кгс/мм2 (~170 ИВ): у = 15\ a = 8°; Ф = 60°; ф, = 30°; со = 25°.
II. Назначаем режим
II. Назначаем режим
резания
резания
(по нормативам
(по нормативам
Глубина резания
15 мм.
< — 22
Назначаем подачу (карта 58; с. 122). Для О = = 40 мм по И группе подач So = 0,7 ... 0,8 мм/об. Корректируем подачу по станку: So = 0.8 мм/об.
Назначаем период стойкости зенкера (табл. 2, с. 98). Для зенкера с D = 40 мм рекомендуется период стойкости Т = 50 мин. Допустимый износ зенкера по задней поверхности /t3 = 1,2 ... 1,5 мм (прил. 3, с. 371).
Определяем скорость главного движения резания, допускаемую режущими свойствами зенкера (карта 59, с. 123) Для D = 40 мм, ( = 1,5 мм и So до 1 мм/об Умбл = 13 м/мин.
В соответствии с примечанием к карге 59 учитываем поправочный коэффициент в зависимости от группы и механической характеристики стали (карта 42, с. 104, 105)! для стали 35 с и0 = 62 кгс/мм1 (ое = 51 „•
75 кгс/мм2) КМр = 1-3. Тогда ц, — Утабл^мр = 13* X 1,3 = 16,9 м/мин (^0,28 м/с).
Частота вращения шпинделя, соответствующая пай- денной скорости главного движения резания,
п-^'-^-'"-
Корректируем частоту вращения шпинделя по дан- ным станка и устанавливаем действительную частоту вращения лд = 125 мшг.
Действительная скорость главного движения рёза- ния
ул = -Того = ю— = 157 м'ми" (^0’26 М/С>-
При обработке зенкерами из быстрорежущей стали мощность, затрачиваемая на резание, незначительна, (по сравнению с мощностью, затрачиваемой при сверлении и рассверливании). Поэтому, достаточна ли мощность привода ставка, в этом случае обычно не проверяют.
Основное время т - - к •'
7 0 nS. ’• •■
отбору геометрических элементов зенкера устанавливаем ||Х по справочнику 1161 (табл. 48, с. 155) для обработки чугуна с НВ > 200: у = 0; а = 8°; ф = 60’; ф = 30>.
ы =ЮЛ
И. Назначаем режим резания (но нормативам (71)
49,7 — 47.549,7 — 47.5= 1,1 мм.= 1,1 мм.t-^t-^22. Глубина резания'*
49,7 — 47.5
49,7 — 47.5
= 1,1 мм.
= 1,1 мм.
t-^
t-^
2
2
Назначаем подачу (карта 73, с. 135). Для чугуна НВ до 229, диаметра зенкера D до 50 мм по П группе попач = 1.1 - 1-3 мм/об. Корректируем подачу по панку: So = 1.12 мм/об.
Назначаем период стойкости зенкера (таол. 2, с 98). Для зенкера с D = 49,7 мм рекомендуется период стойкости Т = 60 мин. Допустимый износ твердосплавного зенкера по задней поверхности кд = 1,4 мм (прил. 3, с 371).
Определяем скорость главного движения резания, допускаемую режущими свойствами зенкера (карта 76, с. 139).
Для 210 НВ (диапазон 170—225 НВ), / до 1,3 мм и Зц до 1,3 мм/об ртабл = 68 м/мин. Для заданных условий обработки каждый из приведенных в карте 76 поправочных коэффициентов на скорость равен единице, поэтому и., = и.ябл = 68 м/мин («1,13 м/с).
Частота вращения шпинделя, соответствующая найденной скорости главного движения резания,
Ю00рн 1000-68.
” - ^.i> =4-49,7 = 437 М11Н •
Корректируем частоту вращения шпинделя по пас- портным данным станка и устанавливаем действительную частоту вращения пл = 355 мшг1.
Действительная скорость главного движения резанияг
лОлд 3,14-49 7-355
и” ” ТоПо- = ~—Tobb= 55,5 м/мин («0,93 м /с).
Определяем мощность, затрачиваемую на резание (карта 77, с. 140, 141).
Для 210 НВ (диапазон 170—225), /до 1.3 мм. So до
3 мм/об и и до 59 м/мин Л’таол = 3,0 кВт. Поправочные
181
коэффициенты на мощность в указанной карте не Пр,1Ве. пены, следовательно, Npr3 — ^гебл — о.О кВт.
к проверяем, достаточна ли мощность привода станка N < Л'ш„- У станка 211135 Л'Ш11 = ^ц = 4,5-0,8 = = 3.6 кВт. Следовательно, обработка возможна (3,0 <; < З.’б).,.
Ш. Основное время (мин)
nSe
L = / + у + д мм; у = t ctg <Р = 1,1 ctg 60° = 1,1 х Х0 53 = 0.6 мм; Д = 1 ... 3 мм; принимаем Д = 2 мм. Тогда L = 60 + 0,6 + 2 = 62.6 мм;
7-0=35^2 =0-16 М"«-
Задача 36. На вертикалыю-свсрлильиом станке 2Н135 зенкеруют предварительно обработанное отверстие диаметром d до диаметра D на глубину / (табл. 58). Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания; определить основное время.
При решении задач кроме нормативов 17 I и справочника 1161 можно использовать справочники [10, 12, 18 I.
Пример 39. На вертикально-сверлильном станке 2Н125 развертывают глухое отверстие диаметром d = 24,8 мм до диаметра D = 25Н9(+О'”Г’2) на глубину I = 55 мм. Параметр шероховатости обработанной поверхности Ra — = 2,0 мм. Обрабатываемый материал — сталь 40ХН с ан — 700 МПа («70 кге/мм2); заготовка — горячекатаный прокат; охлаждение — эмульсией. Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания с использованием таблиц нормативов; определить основное время.
Решение (ио нормативам 171). I. Выбираем развертку и устанавливаем ее геометрические элементы (прил. 2, с. 363): принимаем машинную цельную развертку диаметром D = 25 мм из быстрорежущей стали Р18 (или Р6М5). Для глухих отверстий <р = 60°. Из за отсутствия в используемых нормативах остальных геометрических элементов развертки принимаем их по справочнику 116) (табл. 53, с. 160): у = 0; а - 6 ... 12°; принимаем а = 9°.
Назначаем режим резании (по нормативам (7 1).
5Я
. Л»"
иыеЛ
МаТСрИ »^|
Огиер |
тис 1
эбр»- 1
откэ 1
S
HtroTOBK-,
'1 1
« 1301
Глухое К
охлаж-1
дением 1
1 1
° 1
^7№ '
<с^^
>2.6 1 10
Сквоэ- 1 । ное 1
Без 1 охлаж- 1 дення 1
С
тонн
27.61 15
* 1
охлаж- 1
4
32,51 50
1 Глухое 1
дением 1
Без 1 охлаж- 1 цення 1
1 Сквоз-
, То же 1
5
6
Бронза БрАМи 9-2. 1
КинАЛ4, 50 НВ
45//И
19.8НИ
24,87/11
11 ное
ib70 Глухое
9355Сквоз-
"11 мое
>
С
I охлаж-
7
S=^
5»
1 дением
1 Без
8
(«58 кгомг Серый чугун,220
29,8//И
28
1 охлаж- I дения
9
Сталь Ст5. оП г-. 600 МПа
3-1,7//Н
33
30 Глухое
1 С
1 охлпж-
1 дением
10
(«60 кге/ым*) Латунь ЛК80-3. но нв
44,77/11
43
1
25 Сквозное
] Без
1 охлаж-
1 денпя
№ 6—10 предусматри-
Примечание, вается зенкерован не подПримечание, вается зенкерован не подВ,2Ж^"о<£^«"»« ’"В,2Ж^"о<£^«"»« ’"нерткой.нерткой.1. Глубина резания1. Глубина резания^JL^^O.l мм.2^JL^^O.l мм.2
Примечание, вается зенкерован не под
Примечание, вается зенкерован не под
В,2Ж^"о<£^«"»« ’"
В,2Ж^"о<£^«"»« ’"
нерткой.
нерткой.
1. Глубина резания
1. Глубина резания
^JL^^O.l мм.
2
^JL^^O.l мм.
2
условиюусловиюНазначаем подачу (карта 62, с. 125). Согласно обрабатывается отверстие с допуском но /79 (cooTueiciByei 3-му классу точности старого стандарта) в параметром шероховатости поверхности Ra = 2,0 мкм (с трое обозначение уб). Поэтому принимаем по карте 11 группу подач. Для D = 25 мм ио 11 группе подач 30 =
условию
условию
183
= 0.9 мм/об. Однако согласно примечанию к указанной карте для развертывания глухих отверстии рекомендуются подачи Se = 0,2 ... 0,5 мм/об. Принимаем подачу по паспортным данным станка: д() = 0,4 мм/об.
Назначаем период стойкости развертки (табл. 2 с 98) Для развертки D = 25 мм рекомендуется период стойкости Г = 80 мин. Допустимый износ развертки по задней поверхности заборного конуса ha = 0,6 ... 0,8 мм (прил. 3, с. 371).
Определяем скорость главного движения резания, допускаемую режущими свойствами развертки (карта 63, с. 126). Для обработанной поверхности с параметром шероховатости Re = 2,0 мкм (\'6), оТабл = 4 ... 5 м/мпн. При окончательном развертывании поправочные коэффициенты на скорость картой не предусматриваются; принимаем ия = 5 м/мин («0.08 м/с).
Частота вращения шпинделя, соответствующая май-, денной скорости главного движения резания:
-^=^-“-
Корректируем частоту вращения шпинделя по паспортным данным станка: действительная частота вращения Лд = 63 мин*.
Действительная скорость главного движения резания
«д = ПЖ" = "'‘w 63 = 4,9 м/мин <~°>08 м/с)-
Мощность, затрачиваемая на резание при развертывании. незначительна. Поэтому, достаточна ли мощное ib привода стайка, при развертывании не проверяют
111. Основное время
Рис. 47. Эскиз обработки к примеру 40Рис. 47. Эскиз обработки к примеру 40диаметра D - ^45/ууН°.°М| на глубину Г-60 мм. Параметр шероховатости обработанной поверхности /?« = 2 мкм. Обр абаты наем ы й мате р 11 - ал — сталь 45X с оп = = 750 МПа («75 кгс/мм2); заготовка — горячекатаный прокат. Эскиз обработки приведен на рис. 47. Необходимо: выбрать твердосплавный режущий инструмент; назначить режим резания с использованием таблиц нормативов; определить основное время.
Рис. 47. Эскиз обработки к примеру 40
Рис. 47. Эскиз обработки к примеру 40
Решение (по нормативам 171). I. Принимаем машинную насадную развертку диаметром D = 45 мм с напаянными пластинами из твердого сплава (прил 2 с. 363). Марка звердого сплава Т15К6, так как осуществляется окончательная обработка конструкционной стали.Из-за, отсутствия в используемых нормативах рекомендаций по выбору геометрических элементов развертки принимаем их по справочнику 1161 (табл. 53, с. i^V у = 0; а = 8°; угол в плане (р = 45° (табл. 51, с. форма заточки 1).11. Назначаем режим резания (по нормативамРешение (по нормативам 171). I. Принимаем машинную насадную развертку диаметром D = 45 мм с напаянными пластинами из твердого сплава (прил 2 с. 363). Марка звердого сплава Т15К6, так как осуществляется окончательная обработка конструкционной стали.Из-за, отсутствия в используемых нормативах рекомендаций по выбору геометрических элементов развертки принимаем их по справочнику 1161 (табл. 53, с. i^V у = 0; а = 8°; угол в плане (р = 45° (табл. 51, с. форма заточки 1).11. Назначаем режим резания (по нормативам160):160):159,159,171)171)Глубина резания
Решение (по нормативам 171). I. Принимаем машинную насадную развертку диаметром D = 45 мм с напаянными пластинами из твердого сплава (прил 2 с. 363). Марка звердого сплава Т15К6, так как осуществляется окончательная обработка конструкционной стали.
Из-за, отсутствия в используемых нормативах рекомендаций по выбору геометрических элементов развертки принимаем их по справочнику 1161 (табл. 53, с. i^V у = 0; а = 8°; угол в плане (р = 45° (табл. 51, с. форма заточки 1).
11. Назначаем режим резания (по нормативам
Решение (по нормативам 171). I. Принимаем машинную насадную развертку диаметром D = 45 мм с напаянными пластинами из твердого сплава (прил 2 с. 363). Марка звердого сплава Т15К6, так как осуществляется окончательная обработка конструкционной стали.
Из-за, отсутствия в используемых нормативах рекомендаций по выбору геометрических элементов развертки принимаем их по справочнику 1161 (табл. 53, с. i^V у = 0; а = 8°; угол в плане (р = 45° (табл. 51, с. форма заточки 1).
11. Назначаем режим резания (по нормативам
160):
160):
159,
159,
171)
171)
t _== 45 ~44^- = 0,15 мм.
Назначаем подачу (карта 81, с. 146). Для D = = 45 мм So = 1,0 ... 1,5 мм/об. Принимаем среднее значение So = 1,25 мм/об. Корректируем подачу по паспортным данным станка: So = 1,12 мм/об.
Устанавливаем допустимый износ развертки по задней поверхности заборного конуса: h3 = 0,4 ... 0,7 (прил. 2, с. 367). Период стойкости разверток с пластинами из твердого сплава в используемых нормативах не приведен. По справочнику 116] Г = 90 мин (табл. 30, с. 280).
Определяем скорость главного движения резания, допускаемую режущими свойствами развертки (171, карта
гтяпи с = 60 ... 90 кгс/мм1. материала разверт- гплай Т15К6 и параметра шероховатости поверх- К " Оп - 9 мкм (старое обозначение V 6) итабл = 60 ... я^мЙн Поправочные коз Ниниепты на скорость fc0 нпн карте не приводятся; следовательно. и„ = в У Ка'80 м/мпн. Принимаем среднее значение 7 -ТО м/мин («1.7 М/с). При обработке стальных заго-
««мотками с пластинами из твердого сплава тре- SX Хльное охлаждение инструмента сульфофрезолом <,lp5M4aSoTaK вращения’ шпинделя, соответствующая найденной скорости главного движения резания:
lOOOe,,1000-70,п„
п = ~?йГ = ТТПГ = 496 об/мин-
Корректируем частоту вращения шпинделя по паспортным данным станка и устанавливаем действительную частоту вращения: па = 500 мин"1 (принято ближайшее большее значение па, так как оно не превышает расчетною п более чем на 5 %).
Действительная скорость главного движения резания
яЛяД _ 3.14-45-500 „ап ., .а
ад = "Т(ККГ “1000= 70 6 М/МИН f^1*8 м/с>
Установленный режим резания по мощности привода панка не проверяем вследствие незначительной шнреб- нои МОЩНОСТИ.
Основное время (мин)
Т —- •
лЧ„ 1
L = I + у + Д мм; у = t etg ср = 0,15 etg 15° = = 0,15-3,73 = 0,55 мм, Д = 1-гЗ мм; принимаем Д = = 2 мм. Тогда L = 60 + 0,55 -|- 2 = 62,55 мм;
-500 1.2 ^°JI МИН-
Задачи 37. На вертикально-сверлильном стайке 211135 развертывают отверстие диаметром d до диаметра D на глубину I. Параметр шероховатости обработанной поверхности Ra = 2,0 мкм (табл. 59). Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания; определить основное время.
186
„57.
1
Да
ННЫС
D 1
d 1
1
Отпер-
Обработь^
к
Материал
стие
▻
ЗАГОТОВКИ
&^”Uhb
Mb
20/79
9,8
30
Глухое
С охлаждением
1
2
22Я9
21,8
60
Сквозное
Без охлаждения С охлаж-
3
4
г.
^"Т?Ж («42 кге/м^) Серый чугун, 190 НВ
Сталь 40ХН,
24/79
25/79
28Н9
23,8
24,8
27,8
25
75 '
50
Глухое
Сквозное
ден немI
Без охлаждения С охлаждением
оп = 700 мПа
Без охлаждения
6
(«70 кге/мм) Серый чугун, 2Ю нь
307/9
29,8
65
Глухое
7
Бронза Бр.ОЦ 4-3,
35Н9
34,7
40
Сквозное
То же
ь
70 НВ
Сталь ЗОХНЗА,
407/9
39,7
45
»
С охлаждением
ов = 800 МПа
9
(«80 кге/мм-)
Серый чугун, 230 НВ
45Н9
44,7
70
Глухое
Без охлаждения
10
1 Латунь ЛМцОС
50//9
49/
55
Сквозное
1о же
58-2-2-2 , 90 НВ
1
1
1
1
При решении задач кроме нормативов 17 I и с"Рав<?^ ника 1181 можно пользоваться справочниками НО, -,
161.
§ 2. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ СВЕРЛ
По форме и конструкции различают сверла спиральные, с прямыми канавками, перовые, для глубокого сверления, кольцевые, центровочные, с канавками для подвода смазочно-охлаждающей жидкости, с многогранными пластинами. Сверла выполняют с цилиндрическим, коническим и четырехгранным хвостовиками. Основные размеры и углы лезвия сверл стандартизованы. Геометрические элементы рабочей части сверл (со, у и 2ф) в зависимости от материалов заготовки и сверла можно выбрать для сверл диаметром свыше 10 мм из инструментальной стали по табл. 60, для сверл, оснащенных пластинами
, наружны*' инструментальных яь!С РазмеРЫ’-1'7гОСТ 25567—82) SyS^ С лаПН°^—
Материал наготовки
с
Сталь с пн = МПа (кге/мм8):
35
до 500 (до 50)
116
500—700 («50—70)
30
116-118
700-1000 («70—100)
25
120
1000—1400 («100—140)
20
125
коррозионно-стойкая
25
120
Чугун серый
25—Зи
116—120
Медь красная
35—45
125
Медные отливки и латунь
25—30
130
Бронза с НВ:
15—20
100 и выше
135
до 100
8—12
■ 125
Алюминиевые сплавы литейные
35-45
130—140
Алюминиевые сплавы деформируемые
45
140
Пластмассы, эбонит, бакелит
8-12
60—100
60 Рекомендуемые углы наклона винтовой канавки со и углы при вершине в плане 2 ф спиральных сверл диаметром свыше Ю Мм из инструментальной стали
псм8№плоскость.
Материал, заготовки
V
2<Р
С|аль:
конструкционная, углеродистая и ле-
0—4
116—118
гировалная инструментальная
—3
116—118
марганцовистая твердая
0
116—118
литая
—3
116—118
термически обработаиная Чугун с НВ:
—3
130—135
до 200
более 200
6
0
116—118 116-118
Бронза, латунь, алюминий Баббит
4-6
116-118
11ластмассы
4—6
0—2
140 60—100
61. Рекомендуемые передние углы у и углы при вершине в плане 2 m сверл, оснащенных пластинами из твердых сплавов4
3 в
S (7
S
л
О) я
S3
О ж £ ° О *
11 1.
II
Cl о ^ о N VD
СТ °, О
' 1
О')
^ сО
2 ст
О О '••о
Кону
2
При h
и
.о$
° -*
о о
о
11 fl
сы Мор-и
онусност
И 04° с-1 о Ст ю СТЧ —* о ill
и
II
-5- дСТ
“» Ю ст°. — О
Iе II
5 1
И
О4:ф Oot
СТ iO ст ° — о
- II
6 1
0 о: сос> — ю О °. — о
- II
D О.
. damnx /ртах
9,045
9,2
6,1
6,0
56,5
59,5
12,065 12,2
9,0 8,7
С.2,0 65,5
17,780 18,0 14,0 13,5 75,0 80,0
23,825
24,1
19,1
18,5 94,0
99,0
31,267 31,6
25,2 24,5 117,5 124,0
44,399
44,7
36,5
35,7
149,5 156,0
63,348 63,8 52,4 51,0
210,0
218,0
мтах bh 13
3,0
3,9
3,5
5,0
•5,0
6,5
6,5
8,0
6,3
7,9
11.9
15,9
19.0
6,5
10,5
4,0
8,5
10,0
13,0
16,0
19,0
27,0
13,5
16,0
20,0
24,0
29,0
40,0
' шах
5,0
6,0
7,0
8,0
10,0
13,0
1,0
1.2
1,6
2,0
2,5
3,0
4,0
1' 1 и
0,06
0,06
0,065
0,065
0,07
0,07
0,07
^^^Р/юю СП*ПаПа’ по табл. 61. Угол наклона попереч-
МИ м1 Л О I1 i до 12 мм
пр иимаю! „0 , для сверл диаметром свыше 12 мм — 55\
“ |,азлнчен и различных точках режущей кромки. У стандартных спиральных сверл в наиболее уда-
П р и м е ч а и и я: 1. Размеры Dx и d8 являются теоретическими, вытекающими соответственно из диаметра D и номинальных размеров а и /3 (положения основной плоскости). 2. Допуски конусов Морзе— по АТ8 (ГОС! 2848—75*). 3. Центровое отверстий—форма В (ГОСТ 14034—74*).
188
189
. сверла точке (вершина лезвия) а = §"МжХшей к осн точке а = 20 ... 26". У сверл, ос:
|о . В ближа3 твердого сплава, задним угол а наигенных п зеттР |(._2()., МеиьШ||е ^ пр«
C°iJhhL\ значе.шй углов относятся к большим диаметрам гп пл бо^шне значения - к малым диаметрам сверл, сверл, большкп режущих кромок, перемычек
Ж»Л^ нормативах <1181. табл. .3, °' ^Технические ^“^^“"Р“‘”'ЫХ
“^roctobhki™ С коническим хвостовиком имеют к1.„ус"“ыпЮГинемы» по ГОСТ 25557-82 (табл. 62).
Поимео41. Рассчитать и сконструировать спиральное сверло из быстрорежущей стали с коническим хвостовиком ^ обработки сквозного отверстия под метрическую резьбу Д127 глубиной I = 50 мм в заготовке из конструкционной углеродистой стали с пределом прочности ои — = 450 МПа («45 кге/мм2).
Решение. 1. Определяем диаметр сверла. По ГОСТ 19957—73 находим необходимый диаметр сверла длч нарезания резьбы 27 мм. Диаметр сверла D должен 6Ы1Ь 23,9 мм; по ГОСТ 885—77* указанный диаметр имеется.
Определяем режим резания по нормативам 1181:
подачу на оборот находим по табл. 27, с. 433: Su = 0,39 ... 0,47 мм/об; принимаем So = 0,4 мм/об;
и =и =— 32 м/мин— 32 м/минпо табл. 28—30 находим коэффициенты для определения скорости главного движения резания;
и =
и =
— 32 м/мин
— 32 м/мин
32 м/мин (подробнее см. пример 33, п. 3).
Осевая составляющая силы резания
р. = ^МСгО,р^'*КЯр.
По табл. 31, с. 436 находим
КМрКМр45 \ 0,75п
КМр
КМр
7~) = о,60-7' = 0,682;
Рх = 9,81.68.23,9.0.4°-7.0,682Рх = 9,81.68.23,9.0.4°-7.0,682мец?) М0Мт СИЛ с<)Г1Ротимец?) М0Мт СИЛ с<)Г1Роти= 5850 М (%585 кгс).= 5850 М (%585 кгс).вления резанию (крутящий мо-вления резанию (крутящий мо-
Рх = 9,81.68.23,9.0.4°-7.0,682
Рх = 9,81.68.23,9.0.4°-7.0,682
мец?) М0Мт СИЛ с<)Г1Роти
мец?) М0Мт СИЛ с<)Г1Роти
= 5850 М (%585 кгс).
= 5850 М (%585 кгс).
вления резанию (крутящий мо-
вления резанию (крутящий мо-
М" „ = 9,81 C^'-S^ . 190“
aa——Рйс. 48. Схема сил, действующих наРйс. 48. Схема сил, действующих наУмУмТ=<ШТ=<Шкомический хвостовик сверлакомический хвостовик сверлаПо табл. 31, с. 436 находим См = 0,8;По табл. 31, с. 436 находим См = 0,8;= 0,0345; Zm = 2,0;= 0,0345; Zm = 2,0;^м^м°'75 _ /^У175 = 0,682;°'75 _ /^У175 = 0,682;
a
a
—
—
Рйс. 48. Схема сил, действующих на
Рйс. 48. Схема сил, действующих на
Ум
Ум
Т=<Ш
Т=<Ш
комический хвостовик сверла
комический хвостовик сверла
По табл. 31, с. 436 находим См = 0,8;
По табл. 31, с. 436 находим См = 0,8;
= 0,0345; Zm = 2,0;
= 0,0345; Zm = 2,0;
^м
^м
°'75 _ /^У175 = 0,682;
°'75 _ /^У175 = 0,682;
Мс р = 9,81 -0,0345.23,92.0,4°-8.0,682 =
64,2 Н-м («6400 кгемм —6,4 кге-м).
Определяем номер конуса Морзе хвостовика (рис. 4^).
Осевую составляющую силы резания Рх можно разложить на две силы: Q — действующую нормально к образующей конуса: Q = ■ s-j, где 0 — угол конусноеги хвостовика, и силу R — действующую в радиальном направлении и уравновешивающую реакцию на противоположной точке поверхности конуса.
Сила Q создает касательную составляющую Т силы резания; с учетом коэффициента трения поверхности конуса о стенки втулки р
Г = pQ =
r sm 0 *
Момент трения между хвостовиком и втулкой
'И,»-^^*1-0'04^-
Приравниваем момент трения к максимальному моменту сил сопротивления резанию, т. е. к моменту, создающемуся при работе затупившимся сверлом, который увеличивается до 3 раз по сравнению с моментом, принятым для нормальной работы сверла.
Следовательно,
ЗЛ4С. р = Я.р = '^та^ (I - 0.04Д0),
Средний диаметр конуса хвостовика_ Dt + d,“ср "2’
ИЛИ
6A»CpSlnO dcp = ррх (1 _ 0,04 ДО)
где Мер « 64,2 Н-м (« 6420 кге-мм) — момент сопротивления сил резанию; Рх = 5850 Н (to 585 кге) — осевая составляющая силы резания; р = 0,096 — коэффициент трения стали по стали; угол 0 для большинства конусов Морзе равен приблизительно РЗО'; sin ГЗО' = 0,02618' Д0 = 5' — отклонение угла конуса;
а - li-e'tgOsiri 1=30' _ 9| 7
# ср 0,090-585(1-0,2)мм;
в единицах СИ
, 6-64,2sin 1°30' ,. AQI7 — 91 7 мм
*р = o.tr^o (1-о.2) = °-0217 м = 217 мм- -
По ГОСТ 25557 — 82 выбираем ближайший больший конус, т. е. конус Морзе № 3 с лапкой, со следующими основными конструктивными размерами: Dv = 24,1 мм;, d, = 19,1 мм; 14 = 19,1 мм; I = 99 мм; конусность 1 1 : 19,922 = 0,05020 или угол 0 = 1°26'16”.
Остальные размеры хвостовика указывают па чертенке, инструмента из табл. 62.
Определяем длину сверла. Общая длина сверла L; длины рабочей части /„ хвостовика и шейки /2 могут быть приняты но ГОСТ 10908-75* или ГОСТ 4010—77*: L = = 280 мм; /„ = 170 мм; /2 = 113 мм; d, = D, — 1,0 = = 24,1 — 1 to 23 мм. При наличии у обрабатываемой заготовки выступающих частей, высокой кондукторной втулки или исходя из других конструктивных соображений длина рабочей части или шейки может быть другой. Центровое отверстие выполняется по форме В ГОСТ 14034-74.
Определяем геометрические и конструктивные параметры рабочей части сверла. По нормативам (1181, 192
ЛЗ С 200, 201) НалиАП!» Ч-"Г_ -. уголнаклима
S7 побочкой nepjMb’^межл- режу1ЦИмН кром-
винтовой канавы = о Задний угол а = 12°. Угол ками: 2ф = 1 °Кромки ф = 55°. Размеры подточен-
л -2'5 м“: 1 -5 мм Шаг ви"товои нои част г
,.„,„,.лС__У1Д^= |30,5 мм.
“ - tgw lg30J
Толщину dc сердцевины сверла выбирают в зависимости от диаметра сверла:
0 25-1,251,5-12,013,0-80.0
°-мм(0,28—0,20)0(0,19-0,15)0(0,14-0.25)0
dc, мм*
Поинимаем толщину сердцевины у переднего конца сверла равной 0,140. Тогда dc = 0.140 = 0,14-23,9 = 3,35 мм. Утолщение сердцевины по направлению к хвостовику 1,4—1,8 мм на 100 мм длины рабочей части сверла. Принимаем это утолщение равным 1,5 мм (см. рис. 50, б).
Обратная конусность сверла (уменьшение диаметра по направлению к хвостовику) на 100 м длины рабочей части должна составлять:
О, мм До 6 Св. 6 Св. 18
Обратная конусность, мм . . 0,03—0,08 0,04—0,10 0,05—0,12
Принимаем обратную конусность 0,08 мм.
Ширину ленточки (вспомогательной задней поверхности лезвия) /0 и высоту затылка по спинке А' выбираем по табл. 63. В соответствии с диаметром D сверла /о — 1,6 мм; А = 0,7 мм.
Ширина пера В = 0,580 = 0,58-23,9 = 13,9 мм.
Геометрические элементы профиля фрезы для фрезерования канавки сверла определяют графическим или аналитическим способом. Воспользуемся упрощенным аналитическим методом 11].
Больший радиус профиля
Ro = СпСгСфО,
где
_0,026-2ф 1/2ф0,026118 /П8 n
=и,
193193„/0,140X0.044 .
193
193
7 Нефедов Н. А. в др.
Диаметр сверла D
Ширина ленточки /о
Высота затылки по спинке К
0,55—0.75 0.8-1.0 1.1-2,0
0,2
0,3
0.4
0.1
2-5
0,6
0.15
0.2
5-8
0,7
8-10
0,8
0,3
10-12
0,9
0.4
12—15
1,0
15—20
1,2
0.6
20-25
1.6
0,7
25-30
1.8
0,8
30—35
1,8
0,9
35-^40
2.0
40-45
2.3
1,0
45-50
2,6
1,2
50-80
3,0
1,5
Примечание. Сверла диаметром
до 0,5 мм пзгото-
вляюг оез ленточек.
63 1>скомсндусмыс ширина ленточки (вспомогательной задней поверхности) /6 и высота затылка по спинке К
спиральных сверл, мм
при отношении толщины сердцевины dc к диаметру сверла О, равном 0,14, Cr = 1;
СфСф0.9
Сф
Сф
\ ^Ф /
где Оф — диаметр фрезы.
При Оф = 13 V О Сф = I. Следовательно, Ro = 0,493 X х 23,9 = 11,75 мм.
Меньший радиус профиля /?к = СИО, где Ск = = 0,015ш°’7ь = 0,015.30й-75 = 0,191.
Следовательно, Rw = 0,191-23,9 = 4,56 мм. Ширина профиля В = Rti 4- RM = 11,75 + 4,56 = 16,31 мм.
По найденным размерам строим профиль канавоч- ной фрезы (рис. 49). Устанавливаем основные технические
Рис. 49. Профиль канавоч- пой фрезыРис. 49. Профиль канавоч- пой фрезытребования и допуски на размеры сверла (по ГОСТ885—77*).
Рис. 49. Профиль канавоч- пой фрезы
Рис. 49. Профиль канавоч- пой фрезы
Предельные отклонения диаметров сверла D = = 23.9Л9(.о.о52) мм. Допуск на общую длину и длину рабочей части сверла равен удвоенному допуску по 14-му квалитету с симметричным расположением предельных отклонений (±+^-) поГОСТ 25347—82.
Предельные отклонения размеров конуса хвостовика устанавливают по ГОСТ 2848—75* (степень точности Л 78). Ра
диальное биение рабочей части сверла относительно оси хвостовика не должно превышать 0,15 мм. Углы 2ф = = 118° ± 2°; 2ф0 = 70°+5\ Угол наклона винтовой канавки
Cl) = 30-2-.
Предельные отклонения размеров подточки перемычки режущей части сверла +0,5 мм. Твердость рабочей части сверла 63—66 HRCM у лапки хвостовика сверла 32— 46,5 HRQ).
Выполняем рабочий чертеж (рис. 50). Рабочий чертеж должен иметь три проекции (винтовые линии при черчении заменяют прямыми линиями). Форму заточки сверла с геометрическими параметрами режущей кромки, центровое отверстие, а также профиль канавочиой фрезы вычерчивают отдельно в большом масштабе (см. рис. 50, д. г). На чертеже также указывают основные технические требования к сверлу (см. указания в гл. I, § 3).
Задача 38. Рассчитать и сконструировать спиральное сверло из быстрорежущей стали для сверления под последующую технологическую операцию (табл. 64). Форму заточки выбрать самостоятельно. Диаметр сверла выбрать по справочнику 118], карты 39 и 41, с. 196—198 или 1121. с. 238—241.
Задача 39. Рассчитать и сконструировать сверло с цилиндрическим хвостовиком, оснащенное пластиной из твердого сплава, для сверления отверстия диаметром D. глубиной / (табл. 65). Основные размеры сверла выбрать по ГОСТ 22735—77*.
Задача 40. Рассчитать и сконструировать сверло с цилиндрическим хвостовиком, оснащенное пластиной из твердого сплава, для сверления отверстия диаметром D,
Z6I
HMhOXCE
1M3W
180ШЗПУ I 1ШЗПЦ
202h
5
ouiogud aoyoadfin
■1— <
dumon p
ihuHny-j
do и н
>6 dLC
v ‘i дон пир q veednou
_dddu_ додам
пшпр
UM!
к'Аксд-м 1
ЕЕИ
■■
— ill
-я
номпдошиодх НПХ'ЗЗЬПНОМЗ MW6 '?Z аончивйпиэ oudagj
"(О-Р/с/ б Ог) «уэшпдршзггп-ырбдпг хоне пммНодош 'пшзо.ч nsTofiwid nuDUio ftxdDM 'oudjg3 dtuak'Dnp; чшйдой/маои *9 •напнаЦш и^одз иэшаомзбизУ д
7,•‘Z9-L6CSZ130J OU
-~тт ^ godawcod ипнапоимшо знняиарзди апаниепмбзн "6
,3,IM9Z5190 J OU
инпнододайш мпнээьпнхзш чшнаодшзудорб онжиод oudago Т ilL-£^96130J 0UX06 чипшз-пшзоь поооиазодх uondauiow з SCZ-S9Z61100J 0U nndow ПО26dp пип д/н'чиошз но'тбжаа'ойшз^-оио’адз пшапь na’mfiwadипидашон *1
<38H99*49 Olli g0N зейонз^ндм
итайЧббг
SI
5
^ Аг-a
in
О
s tt>
/7
U6'6H<
0h2H
ед
<3 ^
ZI5ZE
™<1пф — ? :мcadф™<1пф — ? :мcadф
™<1пф — ? :мcadф
™<1пф — ? :мcadф
ионьопппям_ , ^„„^ - , !0lf4w _ „
.Ш/Ч1эяо ojointredHUD wnidah ’09 ’эин
№ нарядите
Назначение сверления
Глубина сверления мм
I
Нод резьбу I1//
40
2
Под зенкер d — 16 мм
60
з
Под развертку d = 35 мм
70
4
Напроход под болт с резьбой /И 24
30
5
Под зенкер d = 40 мм
100
6
Под резьбу ЛИ 6
25
7
Под зенкер d = 16 мм
30
8
Под развертку d= I4 мм
20
9
Напроход под заклепку с d^ 19 мм
Ю
Ю
Под резьбу М20Х 1,5
25
Примечал и е. В вариантах № I—5 матео гцВ1^^оНа*^и45ХН’ 207 НВ; в DaP|iahTax № 6—К U4 JO. 24 J по.
нал заго- — чугун
м вариантеDdнмI1255213603J71004I8110520120678 Ю4040810,5509Ю14157090„ Прн м е ч а Iи е.D вариантах № ь тер нал заготовки - о, = 750 МП= КГС/ММ2); в янтах №__170 НВ.-5 ма-- стальвари- СЧ 20,м вариантеDdнмI1255213603J71004I8110520120678 Ю4040810,5509Ю14157090„ Прн м е ч а Iи е.D вариантах № ь тер нал заготовки - о, = 750 МП= КГС/ММ2); в янтах №__170 НВ.-5 ма-- стальвари- СЧ 20,65. Данные к задаче 3965. Данные к задаче 39№D/Материалантаммsaiciивки12,510Серый чу*Гун СЧ 152310Сталь У103415Сталь 60Г4515Серый чугун СЧ 355620Серый чугун СЧ 20б720Сталь 207825Сталь 40Х8925Сталь Ст599.530Серый чугун СЧ 151010,530Серый чу. гун СЧ 35№D/Материалантаммsaiciивки12,510Серый чу*Гун СЧ 152310Сталь У103415Сталь 60Г4515Серый чугун СЧ 355620Серый чугун СЧ 20б720Сталь 207825Сталь 40Х8925Сталь Ст599.530Серый чугун СЧ 151010,530Серый чу. гун СЧ 3566. Данные к задаче 4066. Данные к задаче 40
м варианте
D
d
нм
I
12
55
2
13
60
3
J7
100
4
I8
110
5
20
120
6
7
8 Ю
40
40
8
10,5
50
9
Ю
14
15
70
90
„ Пр
н м е ч а I
и е.
D вариантах № ь тер нал заготовки - о, = 750 МП= КГС/ММ2); в янтах №__
170 НВ.
-5 ма-
- сталь
вари- СЧ 20,
м варианте
D
d
нм
I
12
55
2
13
60
3
J7
100
4
I8
110
5
20
120
6
7
8 Ю
40
40
8
10,5
50
9
Ю
14
15
70
90
„ Пр
н м е ч а I
и е.
D вариантах № ь тер нал заготовки - о, = 750 МП= КГС/ММ2); в янтах №__
170 НВ.
-5 ма-
- сталь
вари- СЧ 20,
65. Данные к задаче 39
65. Данные к задаче 39
№
D
/
Материал
анта
мм
saiciивки
1
2,5
10
Серый чу*
Гун СЧ 15
2
3
10
Сталь У10
3
4
15
Сталь 60Г
4
5
15
Серый чугун СЧ 35
5
6
20
Серый чугун СЧ 20
б
7
20
Сталь 20
7
8
25
Сталь 40Х
8
9
25
Сталь Ст5
9
9.5
30
Серый чугун СЧ 15
10
10,5
30
Серый чу. гун СЧ 35
№
D
/
Материал
анта
мм
saiciивки
1
2,5
10
Серый чу*
Гун СЧ 15
2
3
10
Сталь У10
3
4
15
Сталь 60Г
4
5
15
Серый чугун СЧ 35
5
6
20
Серый чугун СЧ 20
б
7
20
Сталь 20
7
8
25
Сталь 40Х
8
9
25
Сталь Ст5
9
9.5
30
Серый чугун СЧ 15
10
10,5
30
Серый чу. гун СЧ 35
66. Данные к задаче 40
66. Данные к задаче 40
D
1
Материал
варианта
ММ
1
6
35
T5K10
2
10
60
Т14К8
з
14,3
100
Т15К6
4
18
60
Т30К4
5
20
75
TG0K6
6
21,2
120
в кв
7
23
100
ВК8В
8
25,3
150
Т5К12В
9
28
125
TT7K12
10
30
175
ВК15
глубиной I (табл. 66). Основные размеры сверла выбрать по ГОСТ 22735—77*.
Задача 41. Рассчитать и сконструировать сверло с прямой канавкой, оснащенное пластиной из твердого сплава, для сверления отверстия диаметром D, глубиной I в заготовке из стали ЗОХГН, 266 ИВ (табл. 67). Основные размеры сверла выбрать по ГОСТ 22735—77* и ГОСТ 22736—77*; конструктивные размеры и геометрические параметры выбрать по справочным данным.
РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ЗЕНКЕРОВ
Различают зенкеры цельные с коническим хвостовиком, насадные цельные, насадные со вставными ножами из быстрорежущей стали и с напаянными пластинами из твердого сплава.
Если зенкер предназначен для предварительной обработки отверстий после сверления под развертывание (зенкер № 1), диаметр его выбирают меньше номинального диаметра отверстия на величину припуска под развертывание. Если зенкер предназначен для окончательной обработки отверстий (зенкер № 2), диаметр его принимают с учетом допуска отверстия, увеличения диаметра и припуска на изнашивание. Отклонения диаметров зенкеров №• 1 и 2 и другие технические требования приведены в ГОСТ 1677—75* для зенкеров цельных и со вставными ножами из быстрорежущей стали и в ГОСТ 12509—75*
Д1Я зенкеров, оснащенных пластинами из твердого сплава Кроме указанных выше конструкции, применяют ДВу: зубые зенкеры для обработки отверстии с большими при- пусками и комбинированные зенкеры в сочетании со сверлом которыми можно обрабатывать отверстия в сплошном металле. Для обработки углублений под Ци. пшпрнческне и конические головки винтов, конических поверхностей центровых отверстий, торцовых поверхностей бобышек и ступиц применяют конические и торцовые зенковки и цековки.
Основные размеры зенкеров и технические требования К ним приведены в ГОСТ 2255-71*. ГОСТ 3231—71*, ГОСТ 12469—71*. ГОСТ 21541—76*, а также в справочниках 112. 181. Геометрические элементы лезвия рабочей части зенкеров для обработки черных металлов определяют по нормативам 1181. При выборе основных размеров цельных зенкеров можно руководствоваться следующими данными: минимальная длина рабочей части у хвостовых цельных зенкеров Z = /3 + 3D, где /3 — глубина зенкеро- вания; длина заборной части зенкера lv = 0,040 Ч- 2 мм; длина шейки /. — 10 ... 12 мм. При наличии у обрабатываемой заготовки выступающих частей пли при высокой кондукторной втулке длина шейки может быть увеличена. Диаметр шейки принимают меньше диаметра зенкера на 0,5—2 мм. Размеры конуса хвостовика (Морзе) принимают по ГОСТ 25557—82 (см. табл. 62).
Крепление насадных зенкеров осуществляют на конической оправке с конусностью 1 : 30. Общую длину оправки выбирают в зависимости от конкретных условий обработки. Размеры конического отверстия и шпоночного паза для торцовой шпонки выбирают по ГОСТ 9472—83. Параметры профиля и винтовых канавок зенкеров приведены в табл. 68. Конструкции крепления ножей указаны в ЮСТ 2568—71*. Размеры ножей и клиньев выбирают по ГОСТ 16858—71 и ГОСТ 16859—71*.
Наиболее распространены конструкции зенкеров, приведенные на рис. 51. В корпусе зенкера (рис. 51. о) выполнены клиновидные пазы с рифлениями; ножи также имеют рифленую поверхность и клиновидную форму. Конструкции обеспечивает надежное крепление. Регулирование диаметров выполняют путем перестановки ножа на одно рифление. Корпус зенкера, изображенного на рис. al, б, имеет пазы клиновидной формы. Сторона паза в примыкающая к ней сторона ножа снабжены продоль- 200
нож мин 6Jнож мин 6JНомНомНож
нож мин 6J
нож мин 6J
Ном
Ном
клинрис. 51. Схема крепления
ножен сборных зенкеров
ними рифлениями. Для закрепления ножа в пазу корпуса предусмотрен клин, снабженный на стороне, прилегающей к ножу, поперечными рифлениями, которые входят в соответствующие рифления ножа. Эта конструкция позволяет осуществить осевое и радиальное регулирование ножен, но такие зенкеры сложны в изготовлении. Корпус зенкера, изображенного на рис. 51, в, имеет пазы с радиальным уклоном 5° и продольным (осевым) уклоном 3°. Ножи и клинья снабжены продольными рифлениями. Конструкция допускает осевое и радиальное регулирование ножей.
Рекомендуемые размеры профиля фрез для обработки винтовых канавок и спинок зубьев, а также схемы установки канавочных с1^рез на фрезерных станках приведены в ГОСТ 3231—71* * и ГОСТ 12489—71*
Инструменты для обработки цилиндрической, конической н торцовой поверхностей входного участка отверстия, а также для обработки многоступенчатых отверстий называют зенковками и цековками; они снабжены направляющей цилиндрической частью, которая выполняется сменной или за одно целое с корпусом инструмента. Сменная направляющая часть крепится с помощью конуса или прижимного винта. Сменные зенкеры и зенковки выполняются с укороченным конусом Морзе по ГОСТ 9953—82, который может иметь лапку, квадрат или шестигранник, и цилиндрическим хвостовиком, закрепляемым в быстро-
£ 68 Размеры мм. профиля винтовых канавок зенкеров (в сечении, перпендикулярном к направлению канавок)
в
5 =
2L
7 :
Зенкер
С 2 — 3
Зенкер ।
: z * 4
из быстрорежущей стали
с пластинами из твердого сплава
И
з быстрорежущей стали
с пластинами из твердого сплава
О,.
F
D^
F
h
Кг
.^1
h
Кг*
I'CI*
p •
10
1,0
0,3
4,8
5,2
2,5
11,5
6,5
2.2
2,1
■■.
12
1.0
0,3
4.8
5,6
—
!■
2.5
Н.5
7,3
3,1
3,6
— ■ •
—
——
1
14
1.0
0.4
5,6
6,5
■ —
— —
2,5
Н.5
7,3
3,2
4.0
— J
— ■I
— — i
16
1,0
0,5
6.4
7,5
— 1
— ■
2.5
11,5
7,3
3,8
4,2
■ -1
— —
-i ■
■■
18
1,2
0,5
7,2
8,4
— - -
2,5
14,0
8,9
4,9
4,9
——1
—"(
■—1
— — J
20
1,2
0.6
8.0
9.2
9.2
11.3
2.5
14,0
^■9
5,4
5.0 1
Зенкер
С 2=3
с:
!$
1
8
из быстрорежущей стали
с пластинами ИЗ твердого сплава
из
И
D.
F
D,
F
h 1
22
25
28
30
32
35
40
45
50 .55
60
65
70
75
80
1,2
1,5
1.5
1,5
1.8
1.8
1,8
2,0 2,0 2,0
2.0
2,5
2,5
2,5
2,5
0,6
0,6
0,7
0,8
0,8
0.8
9,0 10,0 12,0 13,0 13,5
10,3
11,7
13,2 14,0 15,0
9,6 11,5 15.6 17,4 18.5 20,0
11,8
14,4
11,3
12.4
13,3
14,6
1■**
2,5
2,5
3,5
3,5
3,5
4,2
5.1
5,4
5,4
6.0
6.0
6.5
7.0
8.0
8.2
Продолжение табл. 68
Зенкер с z = *
мм, поэтому
D ^25
быстрорежущей стали
8
8
8
10
10
параметры Rf ci
г пластинами из твердогосплава
14,0 17,5 21,0 21,0 24.0 24,0 33,0 33.0 38,5 38.5 38.5 38.5 38,5 55,0
55,0
8,9
10,5
11,6
11,6
14.6
14.6
19,0
19,0
22.0
22,0
24.2
26.1
26,1
31,3
31,3
5,9 7,0 7,0 7.2 9,2 9,3
11.0 И,7 I 14.0 14,9 17,0 18.8 19,2 21,0
21,6
5,1
5,6
6,4
7,6
7,8
8.2
10,1 I
10,3
11.8
12,1
13,3 15,0 15,0
16,9
17,1
6
6
6
6
6
6
8
8
19
19
22
22
30
30
35
35
35
35
35
50
50
яствами из твердого сплава дан
10
3.7 1
10 1
4.3 1
И 1
4,9 1
11
5,7
13
7.2
13
8,6
15
8,6
17
17
20
20
22
22
10,7 1
11,5
12.9
14.3
14.3
15,8
7.0
7.2
7.4
7.7
8,2
8,6
10,5
! 10,9
11.5
11.9
1 12.4
14.3
14,7
'"^^зенкерасгс^стивамиизтве^^
^^Т^»^^ "° приложениям К
Рис 52. Схемы крепления сменных зенковок (а) и цековок (б) с укороченными хпостони ками
сменных патронах с помощью штифтовых замков по ГОСТ 3009-78 (рис. 52).
Пример 42. Рассчитать и сконструировать насадной зенкер с напаянными пластинами из твердого сплава под развертывание сквозного отверстия диаметром 23.6 мм до диаметра 26 мм. глубиной I = 50 мм в заготовке из конструкционной стали с пределом прочности а0 = = 450 МПа (« 45 кге/мм2).
Р е in свис. I. Диаметр зенкера D принимается равным диаметру обрабатываемого отверстия с учетом допуска. По ГОСТ 12509—75* принимаем для зенкера № 1 (иод черновое развертывание): D = 26-0.245.
-0*210
Определяем геометрические и конструктивные параметры рабочей части зенкера 17, 12, 181. Задний угол а на задней поверхности лезвия НГ. на калибрующей части 8°. Передний угол у = 0 (на фаске шириной /„ = 2(И
уголФ1 =уголФ1 =-03 мм) Угол наклона винтовой канавки со = 10°. Угол врезания пластины ш. = 10°, профиль канавки принимаем прямолинейным Шаг винтовой канавки Н = _ д£) cig IOV = 3,14-26-5,6713 = 463 мм. Главный в плане <р = 60°. Угол в плане переходной кромки — 30°. Обратную конусность на длине пластины из твердого сплава принимаем равной 0,05 мм.
угол
Ф1 =
угол
Ф1 =
Конструктивные элементы, зенкера принимаем по справочным данным {например 112, 18]} или по ГОСТ 3231—71*.
пазаг =а =илипазаг =а =илиРазмеры конического отверстия и шпоночного паза выбираем по ГОСТ 9472—83: конусность 1 : 30; диаметр отверстия d = 13 мм; ширина паза b = 4.3Н13^°-и> мм* глубина паза / = 4.87/13<-*-°1в> мм; радиус дна R *” 2,15 мм; ДОПУСК смещения оси паза = 0,07и мм. Угол уклона конического отверстия = 57'17". Допуск на угол уклона А = 1'30*
пазаг =а =
или
пазаг =а =
или
Л ^ ±0,0036 мм.
5. Твердый сплав пластины для обработки конструкционной стали принимаем марки 115Кб форму 2э!Э пи ГОСТ 2209—82 или форму 21 по ГОСТ _о400— В качестве припоя назначаем латунь Л68. Для корпуса зенкера принимаем сталь 40Х по ГОСТ 4543—71 .
Технические требования к зенкерам, оснащенным пластинами из твердого сплава, принимаем по ГОСТ 12509—75*.
Выполняем рабочий чертеж зенкера (рис. 53) с указанием основных технических требований (см. указания в гл. 1, § 3).
Задачи 42. Рассчитать и сконструировать насадной цельный зенкер из быстрорежущей стали Р9К5 для обработки отверстия в заготовке из стали У 8 с ов = 900 МПа («90 кгс/мм2). Глубина отверстия / :- 3d (табл. 69). Основные размеры зенкера выбрать по ГОСТ 12489—71*. Начертить оправку для зенкера, использовав ГОСТ 9472-83 или ГОСТ 25557—82.
Задачи 43. Рассчитать и сконструировать насадной зенкер с вставными ножами из быстрорежущей стали марки Р6М5 дли обработки сквозного отверстия в заготовке из стали 30 с пределом прочности а,. = 600 МПа (« 60 кгс/мм2). Глубина отверстия / = Ad (табл. 70). основные размеры зенкера выбрать по ГОСТ 2255—71**
их
CQBVUD OJOV
1ИЭН
V
прпииз wogdagui
to DKDk'DUlDDUU ПШМ'И
•пе^з^ towf
U££U
удройрби^-ytodunuVhWpeN
"QUi*duiMV£
У-VУ-V^fe^fe
У-V
У-V
^fe
^fe
пшодпй begoodfiy
,*(0-9У5/2-/е^-2г ) НиЗШПдОШОЗСП-ПРОООГ
VDNf‘minOh П8*тбжх/UDneiUiOM. 'ПШЗОЬЬОШ Off
od-war ааыо^паамкаг ашанпп# п^н^ионпиои-.чшпдпйпмаоМ'З 49 -1№Z 1MJ DU *ГП^ podakiDd мпманоимша anuguagadu э^иосомбаи у *Qi-L:sfil3CJoV nwdoti noaMgnvDNV чнПшпи- boundu.VDndaшDW ^ •ыимго-zsop памровоб
Ьзшас2П<изоа YDtfN-odv xn*mf:4^d пн иозоф nauiDoyYdagou siuaQUiDgoYodamt 48-61*92.130J nun
ZS-6O2Z130 J gu 9i£i nudad) *9)151 ОДоиОз З2одззди1гг. зпМжм КМШизваУ!
•еЭНН96''9МШЗорбзо1
V/Z-f*9* 1307 в и уо* чиишз -ndaNuar DaOudou rondautOH t
<W.
^l ки HwuniunBim олониошвнтю «вдаяме олон^пзип wai(bh -^ -3Md
мдидпиилкиу—-л-мщпиизуи*!/
p| ^g |zl
1 м
1 нэрн- 1*Г*
d
Диаметр 1 предвари- | тель ко про- 1 сверленного I от перстня /
мм1
1
I 40
37
45
42
3
70
64
4
75
70
80
75
1 6
32
29.6
1 7
34
31.6
I 8
.38
35
9
50
47
10
60
56
69. Ценные к задаче 42
№
d
4 париянта
' 1
90
2
100
3
ьо
4
52
5
55
6
60
7
65
8 1
70
9
75
10
80
мм
^_^»е к задач, 43
4ga
СВеРЛейиР?
84
94
47
48
50
57
62
66
70
76
№
1 варианта
Материал заготовки
1 /
|Зспкерог.ание
Под чистовое рТ^Г тыманиеи
им
l 50
1
п
Сталь с НВ 235-290
Z
АЛЮМИНИЙ
20
60
Пол отверстие с полем
j Допуска //И
3
Ч vtvh
18
7
75
Пид черновое развер
тывание
4
Сталь с НВ 190
28
100
' Под отверстие с полем
5 1
| Допуска //11
6
1 7
~1ЮМНННЦ
32
120
Чугун
Xе**^^*"
22
60
Под чистовое развертывание
италь с НВ-
150
25
75
о
235—290
12
—2
50
Под отверстие с полом
Сталь с НВ <iso
Допуска Z9H
У
10
10
40
Мш,с9РНОВОе ”азвер™-
Чугун
1 4
208
Под отверстие г
Допуска ОН
71 • Данные к задаче 44
•%
72. Дан»«с
варианта |
1
2
3
4
б
6
7
8
9
10
и задаче яо
D. мм
Млтериал заготовки
Точность обрабатываемого отверстия
36
40
50
32
45
55
60
70
80
50
Серый чугун
СЧ 35
Под отверстие с полем допуска D11
Под чистовое развертывание
Сталь 9ХС
Под чистовое развертывание
Под отверстие с полем допуска Н11
Метод крепления ножен выбрать самостоятельно по ГОСТ 16858—71* и ГОСТ 16859—71*.
Задача 44. Рассчитать и сконструировать цельный зенкер с коническим хвостовиком для обработки отверстия диаметром D на глубину /. Для вариантов № 1—5 отверстие сквозное, для вариантов № 6—10 — глухое (табл. 71). Основные размеры зенкера выбрать по ГОСТ 12489—71*.
73. Данные к задаче 4G
№ варианта
D
d
Сборный зенкер
мм
1
60
28
2
О
70
4*1
32
Двузубый с направляю
О
80
38
щей частью
4
75
32
5
100
38
Комбинированный со сверлом
6
7
42
45
20
20
Двузубый с направляющей частью
8
48
24
10
50
55
24
28
Комбинированный со свер- ЛОМр
209
мD1 '1 ••прилитамм1321 201 182362220340242044530225553326613,576718' И882014109241610103016ISмD1 '1 ••прилитамм1321 201 182362220340242044530225553326613,576718' И882014109241610103016ISРис. 54. Эскиз обрабаты- ваемс, поверхности зато- товки к задаче 47Рис. 54. Эскиз обрабаты- ваемс, поверхности зато- товки к задаче 47м ал| иактбDd" 1ммм ал| иактбDd" 1ммb^J5, Эскиз обрабаты. ваемон поверхности загс- тонки к задаче 48b^J5, Эскиз обрабаты. ваемон поверхности загс- тонки к задаче 48
м
D
1 '
1 •
•прилита
мм
1
32
1 20
1 18
2
36
22
20
3
40
24
20
4
45
30
22
5
55
33
26
6
13,5
7
6
7
18
' И
8
8
20
14
10
9
24
16
10
10
30
16
IS
м
D
1 '
1 •
•прилита
мм
1
32
1 20
1 18
2
36
22
20
3
40
24
20
4
45
30
22
5
55
33
26
6
13,5
7
6
7
18
' И
8
8
20
14
10
9
24
16
10
10
30
16
IS
Рис. 54. Эскиз обрабаты- ваемс, поверхности зато- товки к задаче 47
Рис. 54. Эскиз обрабаты- ваемс, поверхности зато- товки к задаче 47
м ал| иактб
D
d
" 1
мм
м ал| иактб
D
d
" 1
мм
b^J5, Эскиз обрабаты. ваемон поверхности загс- тонки к задаче 48
b^J5, Эскиз обрабаты. ваемон поверхности загс- тонки к задаче 48
Задача 45‘ Рассчитать и сконструировать насал^а ^енкер с напаянными пластинами из твердого сплавала OCHDRHMA iдиаметром Г) (габ^ 72)”
°зенксра ВЬ1бРать по гост 3231—7)2е
в заготовке из стали 60 с и„ = 750 _Д”г 1 ом °
° <™=тРуга„ю)™-^^
т. Данные к задаче 48тельно 17, 12, 181,
Для вариантов № L 2. 6, 7, 8 и 9 d —
диаметр предварительно просверленного отверстия, мм; Для вариантов № 3, 4, 5 и К) d— диаметр сверла (табл. 73).
и еи еЗенковкаЗенковкаПримечание 5§W^ № G-io) ‘ М Р (мриаиты
и е
и е
Зенковка
Зенковка
Рассчитать и сконструировать цековку Задача ААю для обработки места под головку винта ппл""%' ^Ажецную сменной цилиндрическом наврав рис. ^’’ия тью табл. 74). Конструкцию инструмента j-.яютеи чаСЛу гэв 701—77 со сменной цилиндрической выбрать по702—77.
цапфой по рассчптать и сконструировать зенковку 5пбоаботкн места иод коническую потайную головку Для Р?глом а = 90’ (рис. 55 и табл. /5). Конструкцию Sow, X- самостоятельно по ГОСТ 14933-80-Е.
§ 4. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ РАЗВЕРТОК
Основные типы, конструкции, размеры разверток и технические требования к ним приведены в стандартах. Машинные, развертки изготовляют из инструментальных углеродистых сталей У10А и У12А, легированной стали 9ХС и быстрорежущих сталей Р6М5 и Р18. Хвосто вую часть сварных разверток выполняют из стали 45: корпуса разверток и ножей к ним с напаянными пластинами из твердого сплава — из стали У7, 9ХС или 40Х. Твердость разверток после термической обработки режущей части 61—65 HRCa; корпусов, клиньев, корпусов ножен н крепежной части хвостовиков 32—46,5 HRC.. Пластины из твердого сплава выбирают по ГОСТ 2209—82 (развертки для сквозных отверстий снабжают пластинами формы 26) или по ГОСТ 254 25—82. Марку твердого сплава выбирают по ГОСТ 3882—74* пли справочной литературе в зависимости от физико-механических свойств ооработанпого материала.
Поля допусков на исполнительные диаметры с припуском под доводку приведены в табл. 76. Кроме того п^ГОСТ^^”' .^Г.зЖ” ПЬ'5НРаТ,; paa^ZZZZP0” Р36046» част" Цилиндрических мое отверстие°' П°‘"Я допУска па обрабатывае-
(рис. 56)-рассчитывают по следующей схеме
Ч=£” ~ ^ <&Г" “,кяад “^”ав™ ших значений на 0,001 мм. 1Угляют в сторону боль-
76. Поле допуски» на исполнительные размеры диаметров пя
с пришло* под доводкур НеРТОМ
Предедь- woe отклонение
Предельное отклонение диаметра развертка. мкм. при номинальном диаметре разверток, мм
—
5^
2 « 5-6 III
0=^0.
w
§
н
«Э S
Г5
а и
о
8 «О а и
о
£
и
о го
8
®
а и
ю с el 8
а О
о ®
с ч
о Ш
£ и
=
О|
D
Ч
о 90
и
Верхнее
+ 17
+ 19
+21
+ 25
+28
+33
+36
+41
/V7; М7;
Нижнее
+ 11
+ 12
+ 13
+ 16
+ 18
+ 21
+22
+25
А'6; Л7;Р7
Верхнее
+ 23
+26
+29
+34
4 38
+45
+ 50
+57
ЛЬ; Л7;
Нижнее
+ 17
+ 19
+21
+ 25
+ 28
1-33
+36
+ 41
//6; /У7;С6
Верхнее
+30
+ 34
+39
+46
+ 52
+61
+70
+82
Ий- ГП
Нижнее
+ 23
+ 26
+29
+ 34
+38
+45
+ 50
+57
По, и(
Верхнее
+37
+42
+53
+64
+ 76
+90
L105
+ 122
F^\ Н^
Нижнее
+30
+34
+43
+52
+ 62
+74
+ 85
+97
Верхнее
+49
+61
+ 73
4 86
+ 104
+ 126
+ 145
+ 167
/710: £9;
Нижнее
+39
+49
+59
+70
+84
+ 101
+ И7
+ 135
£8
Верхнее
+69
4 85
+ 102
+ 124
+ 152
+ I8G
+ 214
+251
Нижнее
+ 57
+71
1-86
+ 104
+ 127
+ 152
+ 182
Г2ГЗ
//11; Uv
мачсинапьный диаметр отверстия ППщх
Минимальный диаметр
отверстия эт,п
Минимальный диаметр ризберткц dmtnМинимальный диаметр ризберткц dmtn'/ (№Г'/ (№ГРазверткаРазвертка0.35IT0.35ITЗаготовкаЗаготовка
Минимальный диаметр ризберткц dmtn
Минимальный диаметр ризберткц dmtn
'/ (№Г
'/ (№Г
Развертка
Развертка
0.35IT
0.35IT
Заготовка
Заготовка
Максимальный диаметр развертки d maxМаксимальный диаметр развертки d maxРис. 56. Схема расчета полей допусков н диаметров разверткиРис. 56. Схема расчета полей допусков н диаметров развертки
Максимальный диаметр развертки d max
Максимальный диаметр развертки d max
Рис. 56. Схема расчета полей допусков н диаметров развертки
Рис. 56. Схема расчета полей допусков н диаметров развертки
77. ПР'-^l^77. ПР'-^l^отклонения, мьм. диаметров развертокПоля допуском отпсрстиЛотклонения, мьм. диаметров развертокПоля допуском отпсрстиЛ3366-a-aюю66101018184-38 ^15 +^2 +28 +8 +124-38 ^15 +^2 +28 +8 +12+ 68 lb .*9+ 68 lb .*9—8 -И’-15 -21—8 -И’-15 -21+44 +14' +{ V 1Гб +25 +64 -1+44 +14' +{ V 1Гб +25 +64 -1бб— 11 —13-19 —26— 11 —13-19 —26!1I 1 + 1^2 +58 +21 I + 33 +52 1+80 +44 + 12| +19 +30!1I 1 + 1^2 +58 +21 I + 33 +52 1+80 +44 + 12| +19 +30+ 136 +8 +3|—12 —211 +80 -I -6 -21 —30|+ 136 +8 +3|—12 —211 +80 -I -6 -21 —30|-6 -21-6 -21
77. ПР'-^l^
77. ПР'-^l^
отклонения, мьм. диаметров развертокПоля допуском отпсрстиЛ
отклонения, мьм. диаметров развертокПоля допуском отпсрстиЛ
3
3
6
6
-a
-a
ю
ю
6
6
10
10
18
18
4-38 ^15 +^2 +28 +8 +12
4-38 ^15 +^2 +28 +8 +12
+ 68 lb .*9
+ 68 lb .*9
—8 -И’
-15 -21
—8 -И’
-15 -21
+44 +14' +{ V 1Гб +25 +64 -1
+44 +14' +{ V 1Гб +25 +64 -1
б
б
— 11 —13
-19 —26
— 11 —13
-19 —26
!1
I 1 + 1^2 +58 +21 I + 33 +52 1+80 +44 + 12| +19 +30
!1
I 1 + 1^2 +58 +21 I + 33 +52 1+80 +44 + 12| +19 +30
+ 136 +8 +3|—12 —211 +80 -I -6 -21 —30|
+ 136 +8 +3|—12 —211 +80 -I -6 -21 —30|
-6 -21
-6 -21
максимальный и мини- от-максимальный и мини- от-Предельные отклонения номинального диаметра развертки для требуемого ноля допуска отверстия находят в приведенной ниже последовательности.
максимальный и мини- от-
максимальный и мини- от-
nonoНапример, надо рассчитать максима мальный диаметры развертки для обрабатываемого верстия 20Я7 (20+°-021 мм). Следовательно, ГОСТ 25347—82:
no
no
номинальный диаметр отверстия 20.000 мм;
за-за-максимальный диаметр отверстия 20,021 мм;
за-
за-
допуск диаметра отверстия (/Г), соответствующий данному допуску Н7. составляет 0,021 мм;
0,15/Г = 0,15-0,021 = 0,00315 мм « 0.004 мм;
0,35/Т = 0,35-0,021 = 0,00735 мм ^ 0,008 мм;
максимальный диаметр развертки
dnm = 20.021 - 0.004 = 20.017 мм;
минимальный диаметр развертки
dMln = 20,017 — 0,008 = 20,009 мм.
Предельные отклонения диаметров разверток для наиболее часто применяемых полей допусков отверстий при*
аи
h — припуск 1 ... 3 мм —h — припуск 1 ... 3 мм —хрупких ме-в остальныххрупких ме-в остальныхобеспеченияобеспечениясн. •7-812—2035-45сн. •7-812—2035-45ручныхручных
h — припуск 1 ... 3 мм —
h — припуск 1 ... 3 мм —
хрупких ме-
в остальных
хрупких ме-
в остальных
обеспечения
обеспечения
сн. •
7-8
12—20
35-45
сн. •
7-8
12—20
35-45
ручных
ручных
п&^гетжв=«а ПО источникам ,Г)ру|01иен части создается плав
;S",S^^ f. - ^ - '.5 мм = углом а плане Фе л/’гчею конусность па длине рабочей части машин-
'Sok принимают 0,04—0,06 мм при закреплении качающемся патроне 0,06-0,1 мм.
Р Длина заборной части развертки
к = D~ — ctg q + m.
Здесь D — диаметр развертки, мм; Ог = D — (2,6 — _ 2,8) h — диаметр заборной части, мм, где
под развертывание на сторону, мм; т = длина направляющего конуса.
Число зубьев развертки при обработке таллов (чугун, бронза) г = 1.5 I'D + 4; случаях z = 1,5 ] D — 2.
У разверток со вставными ножами для
достаточной прочности крепления ножа в корпусе число зубьев принимают меньшим. Для облегчения контроля диаметра разверток микроме гром число зубьев рекомендуется выбирать четным. Угловой шаг зубьев развертки и* делается неравномерным; выбрать шаг ю можно по табл. 78 или по ГОСТ 7722—77* (в издании 1981 г).
Основные размеры профиля канавок у разверток выбирают по табл. 79. Канавки обычно делают прямыми. ^ разверток для обработки отверстий с продольными пазами в стенках и отверстий с малыми отклонениями размеров диаметров делают винтовые канавки с направлением, противоположным направлению вращения инструмента* н со следующим углом наклона ш:
Материал заготовки
Серый чугун, сталь. 235 НВ
Ковким чугун н сталь. НВ ^ 150
Алюминий и легкие сплавы *
m№SV Г^^™"*^
79. Размеры профиля канавок разверток (линейные размеры в мм)
Гол А^лб
Номи- вальныР диаметр развертки
к С
С =
/
А
3. °
R
г
0,3
МОМИ неявный
допуск
3-5,5
А
6
0.08— 0,15
0,25— 0.4
0,2
85
—
5.5-10
0.1—0.2
0.5-0.7
85—90
—
0,5
10-20
8
0.1—0.25
0.6-1.0
0,3
75—80
20-28
Б
0.15—0.3
1.0-1,2
0,4
25
0.75
28—34
10
0,2—0,4
1.3
0,5
30
1.0
34-45
12
0.2—0.4
1.4-1.6
0,6
—
15
45-50
0,25—0.5
1.7-1,8
—
20
«Машинные развертки со вставными ножами выполняют с коническим хвостовиком Морзе по ГОСТ 25557—82 (при диаметре развертки 25—40 мм) и насадными (при диаметре развертки 40—100 мм). Насадные развертки крепят на конической оправе с конусностью 1 : 30 (ГОСТ 9472—83). Наиболее распространенные конструкции разверток с вставными ножами приведены на рис. 57. Развертка, показанная на рис, 57, а, имеет клиновидные рифленые ножи. Регулирование производится путем перестановки ножа на одно рифление в радиальном направлении. Расстояние рифлений до дна паза в соседних пазах различное, в результате чего, переставляя ножи из одною паза в другой, можно увеличить диаметр развертки. Развертка, показанная на рис 57, б. имеет пазы с одной рифленой стороной, в которые вставляются плоские 216
Рис. 57. Схемы крепления ножей сборных развертокРис. 57. Схемы крепления ножей сборных разверток
Рис. 57. Схемы крепления ножей сборных разверток
Рис. 57. Схемы крепления ножей сборных разверток
рифленые ножи, упирающиеся торцами в регулировочные кольца. Рифления наклонены к оси развертки под углом 5°, что позволяет увеличивать диаметр развертки, передвигая нож вдоль оси корпуса. Ножи в пазах корпуса закрепляют специальными эксцентричными зажимными кулачками, отшлифованными по архимедовой спирали. Развертка, показанная на рис. 57, в, имеет наклонные пазы с гладкими параллельными стенками. В них вставляют плоские ножи, зажимаемые шайбой (по два ножа одновременно), которая, в свою очередь, зажимается винтом. Размер развертки изменяется с помощью регулировочных колец.
rx пазмеры различных типов цельных цнлинд. разверток выбирают ио ГОСТ 1672-80. Tel- рическнх развч цилиндрическим разверткам При. нические требованми16088-70*. РИ
„пени пил раССчнтать и сконструирован, сборную
ПримерВСТавнъ1М.и ножами, оснащенную
насадную разве] ■■ сплава, для обработки сквозного пластинами из тверд = 55/77 в заготовке из стали отверстия сЮ5 кгс/мм2). Диаметр пред-
40ХН с оя =‘^ТзН,^го отверстия d = 54,65 мм. варительно обра< 1 см исполнительные диаметры
Р е ,М е "' п ЛвеоткиДля отверстия с D„ = 55Н7: рабочей частиI разв Р атываемое отверстие Do по
поле Допуска 1,аmax = 55,035; Do „т =
ГОСТ 25347—82 равно 5Ь- ^пт«
= 55.000);
максимальный диаметр развертки D — 0J5/T;минимальный диаметр развертки D-0,35/Г,гдемаксимальный диаметр развертки D — 0J5/T;минимальный диаметр развертки D-0,35/Г,гдеIE2XIE2XD0 max —D0 max —mln — Do mln —mln — Do mln —
максимальный диаметр развертки D — 0J5/T;
минимальный диаметр развертки D
-0,35/Г,
где
максимальный диаметр развертки D — 0J5/T;
минимальный диаметр развертки D
-0,35/Г,
где
IE2X
IE2X
D0 max —
D0 max —
mln — Do mln —
mln — Do mln —
0,15/Г = 0,15.0,035 = 0,00525 « 0,006 мм;
" 0,35/Г =0,35 0,035 =0,0125 « 0,013 мм, откуда
Dmax = 55,035 — 0,006 = 55,029 мм;
Отт = 55,029 — 0,013 = 55,016 мм.
Габаритные размеры развертки принимаем по ГОСТ II176-71 *.
Конструкцию крепления ножей в корпусе принимаем по рис. 57, а (клиновидные рифленые ножи). Основные размеры ножей, пазов в корпусе развертки и размеры профиля рифлений выбираем по ГОСТ 2568—71*.
Обратную конусность на длине ножа D—Do принимаем равной 0,05 мм.
1 еометрнческие элементы лезвия рабочей части развертки выбираем по нормативам 171, карга 7 или справочнику 118|; главный угол в плане <р =45; передний угол у = 5°; задний угол по главной режущей кромке (заборной части) а = 8°; задний угол ио вспомогательной режущей кромке (периферии) а, = 10°; задний угол по спинке ножа ас =20°; ширина ленточки к =0,2 ... 0,25 мм.
дл„„а ««=,-»« развертки /i==^Actg<F + m,
•о 18 = 54.53 мм;
где D. -Р'2^ ,=3 мм (в зависимости от диаметра
^сртюО:’ принимаем т - 2 мм.
р Тогда
55 — 54,53 i о да 2,25 ММ.
<1 =2
= 15/55 + 2 = 14.По конструктивным соображениям для обеспечения достаточной прочности крепления ножен в корпусе принимаем число ножей г = 10.я Выбиваем угловой шаг зубьев развертки (табл. 78): и-з = 36с00'; ^4 = 37е28';= 15/55 + 2 = 14.По конструктивным соображениям для обеспечения достаточной прочности крепления ножен в корпусе принимаем число ножей г = 10.я Выбиваем угловой шаг зубьев развертки (табл. 78): и-з = 36с00'; ^4 = 37е28';Число зубьев развертки z = 1.5/D + 2
= 15/55 + 2 = 14.
По конструктивным соображениям для обеспечения достаточной прочности крепления ножен в корпусе принимаем число ножей г = 10.
я Выбиваем угловой шаг зубьев развертки (табл. 78): и-з = 36с00'; ^4 = 37е28';
= 15/55 + 2 = 14.
По конструктивным соображениям для обеспечения достаточной прочности крепления ножен в корпусе принимаем число ножей г = 10.
я Выбиваем угловой шаг зубьев развертки (табл. 78): и-з = 36с00'; ^4 = 37е28';
Выбираем угловой ш и»! = 33°15'; ну.» = 34°32'; а.6=38°45,1
Размеры конического отверстия и шпоночного паза выбираем по ГОСТ 94 72—83; конусность отверстия 1 : 30; диаметр отверстия d = 22 мм; ширина паза b = = 7,4//13(+OJS) мм; глубина паза / = 7,6//13(+0-,*) мм; радиус паза R = 14-3,7 мм; допуск смещения оси паза г = 0,1 мм.
Угол уклона конического отверстия а пуск на угол уклона -5-= Г15", или -~ = 0,0045 мм.Угол уклона конического отверстия а пуск на угол уклона -5-= Г15", или -~ = 0,0045 мм.= 57'17*. До-
Угол уклона конического отверстия а пуск на угол уклона -5-= Г15", или -~ = 0,0045 мм.
Угол уклона конического отверстия а пуск на угол уклона -5-= Г15", или -~ = 0,0045 мм.
Твердый сплав пластины для обработки стали 40X11 принимаем марки Т15К6 формы 2623А по ГОСТ 2209-82 или формы 26 по ГОСТ 25425—82. В качестве припоя назначаем латунь Л68. Для корпуса развертки и ножен принимаем сталь 40Х по ГОСТ 4543—71 *.
Технические требования к разверткам, оснащенным пластинами из твердого сплава, принимаем по ГОСТ 5735—81*Е.
Выполняем рабочий чертеж развертки (рис. 58) с указанием основных технических требований (см. указание в гл. 1, § 3).
Задача 49. Рассчитать и сконструировать машинную цельную развертку из быстрорежущей стали Р6М5 для обработки сквозного отверстия диаметром D. Обработка производится после чернового развертывания (диаметр
220
B-R
а)
30
1.5x95е
а
К.'
7.6Н13^
5§
М5:1
i
7таски
/\(№ |Т]
2.25x95°
_ 55Ы*( О бг)
*3
70
^2-075/0° 20°
Do ■0*0,05
07°
V1
t>,
5°
П.7
6)
8-1,0 т-Ц) nipm +0*1,1 mfm^aei.z
•с ъ
Рис. 58. Чертеж ° — Развертке в
1X95°
C-J
«а
7
Й
i
s
т
сбор.? б-'кор,?ус°ЛраРэ^“тек^ =° вставными кожами, • нож. г — схема пере-
13.513.5I)I)
13.5
13.5
I)
I)
Mamcwan корпуса и ножей развертки -сталь 4 ОХ по ГОС г 454 3-71*
• Костинырежущие ^из твердого сплава Т15К6, ферма 2621 А ЛО ГОСТ
* 2109-82 или ГОСТ 25*25-62.
шероховатость поверхностей фасок на режущих кромках достигается, добавкой до Лг-ОЛмкв._
*t материал припоя -латунь ,168 или другой марки по ГОСТ15527-70*.
. Угловой шиз зивосЗ: w^Jd0^'; w*-J*° 32; w3=36 00 , w^-37 ^5 ; w5-36o45'
.Иеулизапчыв ‘предспьнып отклонения .отверстии в *Л, 6апой hi*,.
остальных размеровпо ГОСТ 2534 7-82.,
1. Маркировать па хосписе ; номинальный диаметр развертки, нЗо пишет поля допуска, материал режущей части t товарные! знак завода-азеотовитепя (55Н7-г:5«в-о).
- Маркировать вп ножах: номер ножа и марку твердою сплава
।
ну ро _рровер.(Дшоир.
таййпрГотп.
Н^^олягг.
ПотроШ йёандбь.А.
Подп.
Дата 011131
63191
. Курсовая, работа
Развертка наспвкая со вставными ножами о пластинами из •твердого .сплава
К
писан | листов!
МСИТгр. 350* Д
оснащенными пластинами из твердого сплава становии пижей при повторной зиючке
221
1 '•spnann
d/
ммI
227/7
1 г’ I 247'9 / -7НТ 30G7
/532Н-
5№G7
712Е9
aUfh
in18Я9
1 101 20//8
; 21.94
1 23.95
26,94
29.91
31.93 /
9.95
11,95
13.95
17.94
19.94 1
801 -Заиные х ,„лч, 4д
8,1 Данные к зап». заДаче бо
/ Nt
/ пари.
/ анта
/ -о. / ММ
I 1
50 1
1 2 1
46 /
/ 3 I
40 1
' 4 /
36 /
6
32
Насад.
ная
Кон.
^тРУкция
г° от.
^Тия
ПодсДопуска/У7
П р и « е ч а в и с.
В вар вантах № 1—5 материал заготовки — сталь 30 с ав = 500 МПа (а>50 кгс мм2); в вариантах № 6—10—сталь 50ХН с пв = 1100 МПа 0^110 кгс мм1).
7
8
9
10
26
22
18
С КОН If- ческим XВОСТи- ВИКОМ
15
82. Данные к задаче 51
.'А
“арианта
ПолеДопуска7/9
Иодедопуска
НН
2
3
4 5
6
7
8
9
10
40^11 35/79 25J87 50 Кб 45Л7 20£9 14£8
мм
39,93
10D1I
3266
I 25Л7
34,93 24,94 49,93 44,90 19.94
13.95 9.95
31,93
24,91
вариантов "Д'1'? " ияют ।1
и
e.
Для
,ud л» 1—5 прнме- васадные развертки, для вариантов К* 6—10 — развертки с коническим хво- ct ОВИКОМ.
3
4
5
м конусе
Морзе
2
3
4
0
Метрический
6
80
100
83. Данные к задаче 52
6
7
8
9
10
трльного отверстия - d (табл. 80). Размеры раз- пР^Орать по ГОСТ 1672-80.
вертк'| рассчитать и сконструировать составную
5 ^'ю развертку с напаянными пластинами из твер- мзши”11/ РД1Я обработки сквозного отверстия диаметром п°Г*»яготовке из стали ХГСс ов = 900 МПа (« 90 кгс/мм3). л.8 ,вные размеры развертки выбрать по ГОСТ 11175—80. Свертку изготовить с припуском под доводку (табл. 81). V Задача 51. Рассчитать и сконструировать машинную „увертку из быстрорежущей стали Р6М5 для обработки Сухого отверстия диаметром D в заготовке из чугуна СЧ 35 с 210 НВ. Диаметр предварительно обработанного отверстия d (табл. 82). Размеры развертки выбрать по ГОСТ 1672—80.
Задача 52. Рассчитать и сконструировать комплект конических разверток для обработки конических отверстий под конус Морзе и метрический конус по ГОСТ 25557—82 (табл. 83) в заготовках из Ст. 5. Основные размеры, профиль и геометрические параметры рабочей части черновой, промежуточной и чистовой разверток выбрать по ГОСТ 11182—71* и ГОСТ 11183—71*.
ГЛАВА 5
ФРЕЗЕРОВАНИЕ
РЕЖИА1 РЕЗАНИЯ
Пример 44. На вертикально-фрезерном станке 6Т13 производится торцовое фрезерование плоской поверхности шириной В = 70 мм и длиной I = 600 мм; припуск на обработку /1 =3,7 мм. Обрабатываемый материал — сталь 45 с ов = 670 МПа (« 67 кгс/ммг); заготовка—поковка. Обработка предварительная; параметр шероховатости поверхности Rz =80 мкм. Эскиз обработки приведен на рис. 59. Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания с использованием таблиц нормативов; определить основное время.
Решение (по нормативам 17]). I. Выбираем фрезу и устанавливаем се геометрические элементы.
Принимаем торцовую фрезу со вставными призматическими зубьями, оснащенными пластинами из твердого сплава Т15К6 (прил. 1, с. 354). Диаметр Ь торцовой фрезы выбирают в зависимости от ширины фрезеруемой поверхности В; ориентировочно D = 1,6В мм. Следовательно, D =1,6-70 =112 мм. Принимаем ио карте 109 (с. 210, 211) стандартную фрезу диаметром D = = 110 мм с числом зубьев z =4.
Определяем геометрические элементы фрезы (прил. 2, с. 366): (р = 4 5 ... 90°;' принимаем <р = 60°. Из-за отсутствия в нормативах рекомендаций ио выбору остальных геометрических элементов принимаем их ио справочнику [18] (табл. 81, с. 250): а = 12° (считаем, что при черновом фрезеровании толщина срезаемого слоя а > 0,08 мм); у = —5°; X = +5° (принято в соответствии с примеч. 3 к таблице для несимметричного торцового фрезерования; метод несимметричного или «смещенного» фрезерования принят ниже, в п. 11,2, при назначении подачи на зуб фрезы); <р0 = 20°; <pt = 5°.
РИС. 59. Эскиз Обработки к примеру 44РИС. 59. Эскиз Обработки к примеру 44
РИС. 59. Эскиз Обработки к примеру 44
РИС. 59. Эскиз Обработки к примеру 44
н Назначаем режим резания (по нормативам [7]).
Устанавливаем глубину резания. Припуск снимаем за один рабочий ход; следовательно, t = h = 5<мч
Назначаем подачу на зуб фрезы (карта 10о, с. 20У). Для стали, твердого сплава Т15К6, мощности станка У = 10 кВт при фрезеровании по схеме II («смещенное» фрезерование) Sz = 0,18 ... 0,22 мм/зуб. Принимаем S, = = 0,2 мм/зуб. При «смещенном» фрезеровании создаются наиболее благоприятные условия врезания зубьев фрезы в обрабатываемую заготовку, что позволяет увеличить Sz по сравнению с Sz при симметричном фрезеровании примерно в 2 раза. В эскизе обработки показана смещенная (несимметричная) установка фрезы.
Поправочный коэффициент на подачу (с. 211, п. 4) К^ = 1, так как угол <р =60°. Таким образом, принятое значение S. =0,2 мм/зуб не изменяется.
Назначаем период стойкости фрезы (табл. 2, с. 203, 204). Для торцовой фрезы из твердого сплава диаметром D = 110 мм рекомендуется период стойкости Т = 180мин. Допустимый износ зубьев фрезы по задней поверхности ^а = 1,2 мм (прил. 3, с. 372).
Определяем скорость главного движения резания, допускаемую режущими свойствами фрезы (карта 109, с. 210, 211): находим табличное значение скорости для D *°,мм' г = 4, / до 5 мм и S, до 0,24 мм/зуб: итаПл = = 194 м/мип. ол
Учитываем поправочные коэффициенты на скорость (там же). Для стали с аи = 67 кгс/мм2 К„ = 1 12 Для
2252258 Нефедов И. А. и др.
225
225
случая черновой обработки поковки КЦц = 0,9. Из чих поправочных коэффициентов для заданных услов в обработки каждый равен единице. С учетом кочж* ииептов и„ = ичи6пКМиК1Ч = 194 1,12-0,9 = 195,5 м/мни («3,26 м/с).н
Частота вращения шпинделя, соответствующая пай денной скорости главного движения резания:
1000iu1000-195,6
П = -у- = —h^o" = 566 мин-*.
Корректируем частоту вращения шпинделя по данным станка и устанавливаем действительную частоту впаше ния: лд = 5С0 мин-1.
Действительная скорость главного движения резания
„ _ ^^ - 3-Н-110-500„
'ООО1000—= ,/2'7 м/мин («2,88 М/с).
Определяем скорость движения подачи (старый термин — минутная подача SM) иа = Эм = S^n^ = = 0,2-4-500 = 400 мм/мпн. Корректируем эту величину по данным станка и устанавливаем действительную скорость подачи и5 = 400 мм/мин.
Определяем мощность, затрачиваемую на резание (карта 111, с. 214, 215): А\абл = 6,3 кВт. Эта мощность определена интерполированием NTa6a = 6,6 кВт (для v, = SM = 420 мм/мин) и Nia6a = 5,5 кВт (для и, = = S„ = 320 мм/мин), так как значение А'таол Д-:|я установленной по станку скорости движения подачи о, = = SM = 400 мм/мин в указанной карте отсутствует. Учитываем поправочные коэффициенты на мощность: К^ = = 1, так как у фрезы принят угол (р = 60°; K^N = 6,95, так кау. у фрезы принят угол у = —5° (этот коэффициент определен интерполированием); Npea = N.taOnK^ = 6,3х Х0.95 = 6,0 кВт.
Проверяем, достаточна ли мощность привода станка. Необходимо выполнить условие М|1еа < Мшн. Мощность на шпинделе станка #1И„ = Мд1). У станка 6Т13 Мд = = 10 кВт, а г| = 0,8; Nmn = 10-0,8 = 8,0 кВт. Следовательно, обработка возможна (6,0 < 8,0).
времявремяТ»Т»L и. •L и. •Основное воеми
время
время
Т»
Т»
L и. •
L и. •
Пои «смещенном» фрезеровании врезание фрезы у = - О 3 D мм; у = 0,3-110 = 33 мм. Перебег Д = 1 ... 5 мм; принимаем Д = 3 мм. Тогда L = 600 + 33 + 3 = = 636 мм; Г» = g = 1,59 мин.
Пример 45. На вертикально-фрезерном станке 6Т13 производится торцовое фрезерование^ плоской поверхности шириной В = 100 мм и длиной / = 320 мм; припуск на обработку h = 4 мм. Материал обрабатываемой заготовки — серый чугун СЧ 25 твердостью 210 НВ. Обработка — черновая по корке. Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания (до- пускаемую фрезой скорость главного движения резания ии и главную составляющую силы резания Pt подсчитать по эмпирическим формулам). Определить основное время.
Решение (по справочнику 1161). I. Выбираем фрезу и устанавливаем значение ее геометрических элементов. Принимаем торцовую фрезу со вставными ножами, оснащенными пластинами из твердого сплава (табл. 94, с. 187). Диаметр фрезы D = 1,6В = 1,6 100 = 160 мм. Принимаем стандартную фрезу D = 160 мм, г = 16. Материал режущей части фрезы — твердый сплав ВК8 (табл. 3, с. 117). Из-за отсутствия в используемом справочнике рекомендаций по выбору геометрических элементов фрезы принимаем их по справочнику 1181, табл. 81, с. 250: а = 12' (считая при черновом фрезеровании толщину среза а > 0,08 мм); у = 0; X = 4-20° (для чугуна 2 ЮН В); ф = 45е; q-0 = 20°; ф, = 5°.
Назначаем режим резания (по справочнику 1161).
Устанавливаем глубину резания. Припуск снимаем за один рабочий ход, следовательно, t = h = = 4 мм.
Назначаем подачу на зуб фрезы (табл. 33, с. 283).
Для чернового фрезерования чугуна, твердого сплава ВК8, мощности стайка 6Т13 Д' = 10 кВт. S. = 0,20 ... 0,29 мм/зуб.
Считая, что система станок — приспособление—инструмент—заготовка жесткая, принимаем наибольшее значение S; = 0,29 мм/зуб из диапазона.
Назначаем Период стойкости фрезы (табл. 40, с. 290). Для торцовых фрез с пластинами из твердого сплава в диапазоне диаметров свыше 150 мм и до 200 мм нормативами рекомендуется период стойкости Т = 240 мин. Принимаем для фрезы с D = 160 мм Г = 240 мин.
4 Определяем скорость (м/мин) главного движемрезания, допускаемую режущими свойствами фрезы;*"о„ =^" — Ко. (с. 282).
7-"Ч ®SZVB иг °
Выписываем из табл. 39 (с. 288) коэффициенты и пока- затели степеней формулы для серого чугуна с 190 НВ торцовой фрезы и материала режущей части — сплава ВК6 (с последующим учетом поправочных коэффициен- тов); Сс = 445; qD = 0,2; х0 = 0,15; ув = 0,35; ци = = 0,2; Рв = 0; т = 0,32.
Учитываем поправочные коэффициенты на скорость резания: АМр (по табл. 1, с. 261):^'р = (т^") °;
л„ = 1,25 (табл. 2, с. 262). У обрабатываемого чугуна 210 НВ, поэтому Км0 = (^)= 0.9051’"5 = 0,89;
KUt, (по табл. 5, с. 263): при обработке чугунных отливок подкорке KUc = 0,8; К„с (по табл. 6, с. 263): для материала режущей части ножей фрезы — твердого сплава ВК8 KUc = 0,83.
Кроме того, в соответствии с примечанием к табл. 39, с. 290 при угле в плане ф = 45° вводится поправочный коэффициент на скорость резания К„и = 1,1:
Uu = тт^ди^ ^.М^*» = I
= l^:^.oS^ 0.89-0.8.0,83.1,1 =
445-2.76
= 106-0.89-0,8-0,83-1,1 = 69 м/мин («1,15 м/с).
Частота вращения шпинделя, соответствующая найденной скорости главного движения резания:
l000v„1000 69
Л = "ПТ = 3,14-160 = 137 МНН ■
Корректируем частоту вращения шпинделя по станку и устанавливаем действительную частоту вращения: лд = 125 мин*1.
22В
Действительная скорость главного движения резания
„ _ ^ZL = 3,14.160-125 = бз M/Ml|H ^ j 05 м/с)-
ид — 10001000
Определяем скорость движения подачи (минутная подача SM) vs = SM = S-zn^ = 0,29 16 -125 = = 581 мм/мин. Корректируем величину и, по данным станка и устанавливаем ее действительное значение: us = 500 мм/мин.
Действительное значение подачи на зуб фрезы
^ = ^ = тга = 0'25 “«/зуб.
Определяем главную составляющую силы резания (окружную силу):
(с. 282)(с. 282)n 9,81C/PS^S"^
(с. 282)
(с. 282)
* ~ D^P Р‘
Выписываем из табл. 41 (с. 291) коэффициент и показатели степеней формулы для серого чугуна с 190 НВ и торцовых фрез с пластинами из твердого сплава: СР = = 54,5; хР = 0,9; уР = 0,74; иР = 1; соР = 0; qP = 1.
Учитываем поправочный коэффициент Кмр (табл. 9, с. 264): КМр = (-77^-) Р; пр = I (для обработки чугуна твердосплавной фрезой); 210 НВ (по условию); iz 210 111.
АмР ~ 190 ~
п _ 9.81-54,5-40’9 0,250-74.100 16 , нг1551,11 —
1,11 = 7436 Н1,11 = 7436 Н(«758 кгс).(«758 кгс).1601609,81-54,5-3,48 0,36-100-16
1,11 = 7436 Н
1,11 = 7436 Н
(«758 кгс).
(«758 кгс).
160
160
Определяем мощность, затрачиваемую на резание:
кт Р худ758-637 0 о
рез - 60-102 - Сба02 — 7,8 кВт'
в единицах СИ Npe3 = Р2ил = 7436-1,05 = 7800 Вт = = 7,8 кВт.
Проверяем, достаточна ли мощность привода станка. Необходимо, чтобы АГрсэ < Л'шп; ЛГШП = Л/Дт].
М. Данные к задаче 63
1 у
Материал
1заготовки
Заготовка
1 Обработка;
1 параметр
I шероховатости
I поверхности, 1мкм
в
/
11
мм
1
Сталь СтЗ,
Поков-
Черновая
60
200
3,5
ов = 460 МПа (as46 кге/мм2)
ка
2
Серый чугун, 160 НВ
Отливка
>
90
250
4
3
Алюминий АК8,
Штампо-
Пол у чистова я
120
400
1.5
ав = 490 МПа
ванная
(окончатель-
(as 49 кге/мм8)
ная); /?2 — 20
4
Серый чугун, 160 НВ
Отлив-
Черновая
120
280
3,5
5
Сталь 4 ОХ,
Поков-
Получпстовая
165
600
1,6
пв = 700 МПа (as70 кге/мм2)
ка
(окончательная); Ra = 2
6
Серый чугун,200НВ
Отлив-
Черновая
150
450
3,5
7
Сталь 45ХН, ^в = 750 МПа (as 75 кге/мм8)
ка Поковка
»
75
360
3
3
Сталь 30ХГС, о8 = 750 МПа (^75 кге/мм2) Серый чугун, 220 НВ Сталь 12Х18Н9 в состоянии поставки, 143 НВ
Штам-
Получпстовая
НО
300
1.5
9
10
пован- пая Отливка Прокат
(окончатель- । пая); Rz = 20
Черновая
Получпстовая (окончательная); Ra = 2
130
65
380
200
3,5
1,5
8, следова-8, следова-У станка 6Т13 77шп = Ю-0,8 = 8 кВт- 7 8 тельно, обработка возможна. ’ ’
8, следова-
8, следова-
Определяем основное время (мин)
т _.
НИИ врезание (м^ .^ ^^Vi^X t”"' хоео-у w=w) Л; 5(n 1У = °’5 Х - 125) = 0,5.35 = 17 5 мм Пп Г15 600)= 0,5 (160— L = 320 + 17,5 -|- 3 = 340^5 т“ИМабМ А = 3 ММ’ Тогда
Т - 340^»
°500^,Ь8 МИН.
производят тор1№оеВСф™рЛо^^^^станке 6713
230IРезерование плоской поверхности
Рис. GO. Эскиз обработки к примеру 46
шириной В и длиной I; припуск на обработку h (табл. 84). Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания; определить основное время.
При решении задач кроме нормативов [7 I и справочника 116] можно пользоваться справочниками НО, 121.
Пример 46. На горизонтально-фрезерном станке 6Т82Г производят цилиндрическое фрезерование плоской поверхности шириной В = 75 мм и длиной / = 300 мм; припуск на обработку h = 3 мм. Обрабатываемый материал — сталь 40X с ов — 680. МПа («68 кге/мм2); заготовка — поковка. Обработка предварительная; охлаждение эмульсией. Эскиз обработки приведен па рис. 60. Необходимо выбрать режущий инструмент: назначить режим резания с использованием таблиц нормативов.
Решение (по нормативам [7]). I. Выбираем фрезу и устанавливаем ее геометрические элементы. Принимаем цилиндрическую фрезу со вставными ножами из быстрорежущей стали Р6М5. Из-за отсутствия в используемых нормативах рекомендаций ио применению быстрорежущей стали Р6М5 расчет режима резания производится для быстрорежущей стали Р18, имеющей примерно ту же режущую способность. При работе с глубиной резания до 5 мм применяют в основном цилиндрические фрезы диаметром 60—90 мм ([2], с. 269). Для данного случая при снятии припуска за одни рабочий ход целесообразно применять стандартную фрезу диаметром
W мм с числом зубьев z = 8 (карта 113, с. 248— 249). Геометрические элементы фрезы принимаем по прил. 2, с. 369: у = 15°; а = 12°.
П Назначаем режим резания.
Устанавливаем глубину резания. Припуск снимаем за один рабочий ход; следовательно, / = /1 = 3 Мм
Назначаем подачу на зуб фрезы (карта 132, с. 247). Для фрезы с вставными ножами при обработке стали^ мощности станка 7,5 кВт, нормальной жесткости системы станок—приспособление—инструмент—заготовка sz = = 0,12 ... 0,2 мм/зуб; принимаем S.. = 0,2 мм/зуб.
Назначаем период стойкости фрезы (табл. 2, с. 204). Для цилиндрической фрезы с D = 90 мм со вставными ножами из стали Р18 рекомендуется период стойкости Т = 180 мин. Допустимый износ зубьев фрезы ио задней поверхности /|а = 0,6 мм (прил. 3, с. 372).
Определяем скорость главного движения резания, допускаемую режущими свойствами фрезы (карта 133, с. 2'48, 249). Для 0 = 90 мм, О = 41 ... 130 мм, / = = 3 мм, $г до 0,24 мм/зуб итабл = 37 м/мин. Учитываем поправочные коэффициенты на скорость (там же); КПи = = 0,85, так как обработка по корке стальной поковки с ов = 68 кгс/мм2; другой приведенный в карте поправочный коэффициент (для предварительной обработки) равен единице. В соответствии с примечанием в карте необходимо учесть еще поправочный коэффициент КМд в зависимости от группы и механической характеристики стали (ио карте 120, с. 230—231); для стали 40Х, ои = = 68 кгс/мм- А\ = 0,9; ин = uTa6nA^,= 37-0,85^ ХО,9 = 28,4 м/мин (»0,47 м/с).
Частота вращения шпинделя, соответствующая найденной скорости главного движения резания:
п =п =IPOO^^ 1000-28.4
п =
п =
nD *3,14-90" ~ 101 Mi™-1.
Корректируем частоту вращения шпинделя по станку и устанавливаем действительную частоту вращения: Лд = 100 мин*1.
Действительная скорость главного движения резания
лОлп 3 14.9П.1ПП
ид = "looo = ~ 1000~ 28,3 м/мии («0,46 м/с).
Определяем скорость движения подачи (старое обозначение SM). и, = 5,глд = 0,2-8-100 = 160 мм/мин. 232
Эта величина полностью совпадает с паспортными данными станка, т. е. и8 = 160 мм/мин. Очевидно, чго и подача на зуб не изменилась: таким образом, Sz = Sz =
= 0,2 мм/зуб.
Определяем мощность, затрачиваемую на резание (карта 135, с. 252—253). Для 5г = 0,18 ... 0,32 мм/зуб В до 84 мм, / до 3,5 и и. = 5М до 172 мм/мин Л/Табл =
= 3,1 кВт.
Для заданных условий обработки приведенный в карте поправочный коэффициент KN = 1. Тогда Npca = = Л\абл = 3,1 КВт.
Проверяем, достаточна ли мощность привода станка. У станка 6Т82Г Nmu = Л/Дт) = 7,5 0,8 = 6 кВт, Wpea < Л/шп (3,1 < 6), т. е. обработка возможна. (Определение основного времени см. с. 236).
Пример 47. На горизонтально-фрезерном станке 6Т82Г производится получистовое цилиндрическое фрезерование плоской поверхности шириной В = 65 мм и длиной I = 225 мм; припуск на обработку /i — 1,5 мм. Параметр шероховатости обработанной поверхности Ra = 3,2 мкм. Материал обрабатываемой заготовки — серый чугун СЧ 10 твердостью 170 НВ. У обрабатываемой поверхности литейная корка снята. Обработка без охлаждения. Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания (допускаемую фрезой скорость главного движения резания ии и главную составляющую силы резания Рг подсчитать по эмпирическим формулам); определить основное время.
Решение (по справочнику [161). I. Выбираем фрезу и устанавливаем значения ее геометрических элементов. Из-за отсутствия в используемом справочнике рекомендаций ио выбору основных параметров цилиндрических фрез и их геометрических элементов воспользуемся справочником [181. Принимаем цилиндрическую фрезу с мелким зубом из быстрорежущей стали (табл. 76, с. 237). Принимаем стандартную фрезу О = 63 мм; г = = 14; L = 80 мм. Материал режущей части фрезы — быстрорежущая сталь Р6М5.
Геометрические элементы а = 16° (табл. 78, с. 248); У = 10° (табл. 79, с. 249); соо = 20° (табл. 83, с. 250).
И. Назначаем режим резания (но справочнику 116)).
Устанавливаем глубину резания. Припуск снимается за один ход; следовательно, / = h = 1,5 мм.
Назначаем подачу на один оборот фрезы (табл. 37, с 285) Для достижения параметра шероховатости по- йёпхностн Ra = 3,2 мкм на чугунной заготовке рекомен- дуется подача S. = 1.0 ... 2,3 мм об при обработке фре. зон D = 63 мм (см. диапазон диаметров 40 75). Прими- маем среднее значение S, = 1.7 мм об. Тогда подача на
зуб фрезы
5, = А = LZ = 0,12 мм/зуб.
Назначаем период стойкости фрезы (табл. 40, с. 290). Для цилиндрической фрезы с мелким зубом D = =63 мм, т. е. в диапазоне диаметров свыше 60 и до 75 мм, рекомендуется период стойкости Т = 180 мин.
Скорость главного движения резания, допускаемая режущими свойствами фрезы,
■^ = —^^*<- (с. 282)
Tmt tS^B уг v
Выписываем из табл. 39 (с. 288) коэффициенты и показатели степеней формулы для серого чугуна с 190 НВ, цилиндрической фрезы, материала режущей части — стали Р6М5 и подачи S, ^ 0,15 мм/зуб (с последующим учетом поправочных коэффициентов): СР = 57,6; а.. = = 0,7; хс = 0,5; у, = 0,2; ив = 0,3; Рг = 0,3; m = 0,25.
считываем поправочные коэффициенты на скорость рамм: К.,-(5)”1 (табл. 1, с. 261); л, = 0,95— 2Ф£Г(Х2Т™^ Ф₽ИаМ” И3 6bKTPW
так как рабочейтак как рабочейшш^-(^Г-М^-М!.
так как рабочей
так как рабочей
ш
ш
SSZ,"-^ -6,3 "'»'-" " “^"^
v. =
W^obV- м»=
57.6.630-7
11.11.l*r.». 1,6Р.».О. I20-2.65^6711 ■11 =
11.
11.
57,6-18,17^ ^ _ 48-1.11 =
= 3766.1,23-0.85-3.5'2,21
= 53,2 м/мин («0,89 м/с).
с Частота вращения шпинделя, соответствующая най- „н^й скор^ет? главного движеввя резания.
1000г„ _ 1000-53.2 = 269 мнн_!
п = "nD 3.14-63
Корректируем частоту вращения шпинделя по станку нустанавливаем действительную частоту вращения: п = 250 мин"1.
Действительная скорость главного движения резания
„ _ ^Д = ,3 К-63-2^0. = 49 5 м/мин («0.825 м/с).
иД — ЛООО1000’
Определяем скорость движения подачи (старое обозначение SM): vs = SM = S.znn = 0,12-14-250 = = 421 мм/мин. Корректируем величину vs по данным станка и устанавливаем ее действительное значение у, = = 400 мм/мин.
Действительная подача на зуб фрезы
^д^д^ = тЗб = 0-н мм/3у6-^ = тЗб = 0-н мм/3у6-
^д
^д
^ = тЗб = 0-н мм/3у6-
^ = тЗб = 0-н мм/3у6-
Определяем главную составляющую силы резания (окружную силу)
g.sic/^s^e"^g.sic/^s^e"^Кр.Кр.(с. 282)(с. 282)
g.sic/^s^e"^
g.sic/^s^e"^
Кр.
Кр.
(с. 282)
(с. 282)
Выписываем из табл. 41 (с. 291) коэффициенты и показатели степеней формулы для серого чугуна с 190 НВ цилиндрических фрез из быстрорежущей стали: С> = = $з.Хр = * 3: Ур = 0|65; Up = 1; ^ = °: ^ =
Считываем поправочный коэффициент Лм (табл. 9, с. 264): К — f hB Vp-
Мр \ 1У0 J * ,гь ^ 0,55 (для обработки чу*
гуна фрезой из быстрорежущей стали); 170 НВ (по усл вню);у °*
K.p-esr-^-w.
„9,81-30-1.5о,м-0,11°-с6-65-14 _
Р« =^°-94 =
= JL^W^ о.94 = 2889-0,94 =
= 2716 11 («277 кгс).
Определяем мощность, затрачиваемую на резание:
N = -^ =Р” 60-102N = -^ =Р” 60-102277-49,5 _ „ _ 60-102277-49,5 _ „ _ 60-102кВт.кВт.
N = -^ =
Р” 60-102
N = -^ =
Р” 60-102
277-49,5 _ „ _ 60-102
277-49,5 _ „ _ 60-102
кВт.
кВт.
В единицах СИ Npea = Ptva = 2716-0,825 = = 2240 Вт = 2,24 кВт.
Проверяем, достаточна ли мощность привода станка. Мощность на шпинделе станка 6Т82Г Wllln = = Nat\ = 7,5-0,8 = 6,0 кВт. Следовательно, А'рез С < Мта (2,2 < 6,0), т. е. обработка возможна.
Основное время (мин)
Z.-/ + y+AZ.-/ + y+Aт —•
Z.-/ + y+A
Z.-/ + y+A
мм.Врезание у = у'ЦО — /) = = /1,5(63 — 1,5) = /1,5-61,5 = /92 = 9,6 мм. Перебег Д = 1 ... 5 мм; принимаем Д = 2,5 мм. Тогда L = 225 +
+ 9,6 + 2,5 = 237,1 мм; То = ^ = 0,59 мин.
Задачи 54. На горизонтально-фрезерном станке 6Т82Г производится цилиндрическое фрезерование плоской поверхности шириной В и длиной /; припуск на обработку h (табл. 85). Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания; определить основное время.
При решении задач кроме нормативов 171 и справочника 1161 можно пользоваться справочниками ПО, 121.
Пример 48. Па горизонтально-фрезерном станке 6Т82Г производится черновое фрезерование дисковой фрезой паза шириной В = 32 мм, глубиной h = 15 мм и длиной / = 250 мм, Обрабатываемый материал — сталь 40X 236
^. Данные к задаче 54
е1не нйзя u<
Материал заготовки
I
2
Сталь Сто, оп = 600 МПа («60 кге/мм2)
Серый чугун, 150 НВ
3
4
Сталь 35, сув — 600 МПа («5^60 кгс/мм*)
Алюминиевый сплав АЛ5, 65 НВ
5
Бронза БрАЖ9-4, 120 НВ
6
Сталь 45Х, ап = 750 МПа («75 кгс/мма)
7
Серый чугун,200 НВ
8
Сталь 40ХНМА ав — 850 МПа («85 кге/мм3)
9
Латунь ЛК80-3, ПО НВ
10
Серый чугун, 220 НВ
Заготовка
Обработка; параметр
о
/
h
мгроховатости поверхности.
мкм
мм
Поковка
Черновая с охлаждением
65
00
3
Отливка
Пол у чистова я (окончательная) без охлаждения;
Ra = 2,0
40
120
1,5
Прокат
Черновая с охлаждением
80
150
Отливка
Получ истова я (окончательная) без охлаждения; Rz = 20
50
200
1,5
»
Черновая по корке без охлаждения
75
320
4
Поковка
Пол у чистова я (окончательная) с охлаждением; Rz = 20
90
250
1,5
Отливка
Черновая по корке без охлаждения
60
300
4,5
Штампованная
Пол у чистова я (окончательная) с охлаждением;
Ra = 2,0
85
400
1.5
Отливка
Получ истовая (окончательная) без охлаждения; Ra = 2,0
45
130
1
>
Черновая по корке без охлаждения
70
35С
5
-ОО МПа («70 кгс/мм8); заготовка — поковка С "* " .'письмо обработанной плоской поверхностью. С предварите-1Ьр режущий инструмент; назначить
^^ания с использованием таблиц нормативов- °,,р;Т^"17°- L Выб«Раем Фрезу
Рее геометрические элементы. Прими-
и Устанавлнв ■ то юю фрезу с0 вставными ко- S «""быстрорежущей стали Р6М5 (Р18). Для фрезеро- * ни" паза шириной В = 32 мм целесообразно применять dTeay диаметром D = 150 мм в числом зубьев г= 16 (карта 185, с 326). Геометрические элементы (прил. 2. с. 365): у = 15°: а = 16
П. Назначаем режим резания.
Устанавливаем глубину резания. Припуск снимаем за один рабочий ход, следовательно, t = h = 12 мм-
Назначаем подачу на зуб фрезы (карта 181, с. 325). Для D = 150 мм; / до 15 мм и обработки стали S2 = = 0,10 ... 0,05 мм/зуб. Принимаем Sx = 0,08 мм/зуб.
Назначаем период стойкости фрезы (табл. 2, с. 204). Для дисковой фрезы из стали Р18 диаметром D = 150 мм рекомендуется период стойкости 7 = 150 мин. Допустимый износ зубьев фрезы по задней поверхности ha = = 0,6 мм (прил. 3, с. 372).
карте учитываем no-карте учитываем no-ОТ(ПООТ(ПОстали Кыо = 0,9 (для стали ^х/о,стали Кыо = 0,9 (для стали ^х/о,м.м.Определяем скорость главного движения резания, допускаемую режущими свойствами фрезы (карта 185, с. 326). Для D = 150 мм, г = 16, В = 12 ... 34 мм, / до 18 мм и S, до 0,1 мм/зуб итабл = 41 м/мин. В соответствии с примечанием к данной Kapie учитываем правочный коэффициент на скорость в зависимости группы и механической характеристики карте 120, с. 230-231): КМо . - yw.„ игнл1| чил, он = = 60 ... 76 кгс/мм1)! и, = ц^одК» = 41-0,9 = 37 м/мин («0,62 м/с).
карте учитываем no-
карте учитываем no-
ОТ(ПО
ОТ(ПО
стали Кыо = 0,9 (для стали ^х/о,
стали Кыо = 0,9 (для стали ^х/о,
м.
м.
Частота вращения шпинделя, соответствующая найденной скорости главного движения резания:
ЮООи, 1000-37.
п = -1йГ = ТаТ-Тзо = 78 мин •
Корректируем частоту вращении шпинделя по станку и устанавливаем действительную частоту вращения: лд — 80 мин"1 (принято ближайшее большее значение лд, гак как оно не превышает расчетного п более чем на 5 %). 236
Действительная скорость глазного движения резания
v. = ^ = ^т^ = 3716 М/МИН <~0’63 М СУ
Определяем скорость движения подачи (старое обозначение 5М) Vs = Иггпд = 0,08 16 80 = 102 мм/мин. Корректируем эту величину по данным станка и устанавливаем действительную скорость движения подачи о, = = 100 мм/мин.
Определяем мощность, затрачиваемую на резание (карта 186, с. 327). Для Sz до 0,1 мм зуб, В до 35 мм, / до 16 мм и и8 (5М) до ПО мм/мин NTe6n = 4,6 кВт. Для заданных условий обработки поправочный коэффициент на мощность KN = 1. т. е. Мр№ = ^табл = 4,6 кВт.
Проверяем, достаточна ли мощность привода станка 6Т82Г: ^шп = уУдт] = 7,5 0,8 = 6,0 кВт. Следовательно, Л'реэ <5 ^ши (4>6 < 6,0), т. е. обработка возможна.
Основное время
Т» = Х; L = lTy+^
Врезание при фрезеровании дисковой фрезой
у = у t (D — t) = ) 15 (150 — 15) =
= /15-135 = > 2020 * 45 мм.
Перебег Д = 1 ... 5 мм; принимаем А = 4 мм. Тогда L = 250 + 45 + 4 = 299 мм; То - ^ = 2,99 мин.
Задача 55. На горизонтально-фрезерном станке 6Т82Г производится предварительное фрезерование дисковой фрезой паза шириной В, глубиной к и длиной / (табл. 86). Заготовка — с предварительно обработанной плоской поверхностью. Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания; определить основное время.
При решении задач кроме нормативов 171 можно пользоваться справочниками [10, 12, 16, 181.
Пример 49. На вертикально-фрезерном станке 6Т12 концевой фрезой фрезеруют сквозной паз шириной b = — 32 мм, глубиной к = 15 мм и длиной / = 300 мм. Материал обрабатываемой заготовки — сталь 45 с о. =
«6. Данные к задаче 55
н
Материал заготовки
Заготовки
в
/
л
Обработка
мм
1
2
3
4
5
6
7
S
9
10
Сталь 20 X. ов=580 МПа (as58 кге мм8)
Серый чугун, 163 НВ
Сталь 50. ов=750 МПа (я»/’5 кге/мм1)
Серый чугун, 180 НВ
Бронза БрАЖН 10-4, 170 НВ
Сталь ЗОХМ, ов — = 780 МПа (as 78 кге/мм2)
Серый чугун, 200 НВ
Латунь ЛМцЖ 52-4-1, 100 НВ
Сталь ЗОХНЗА, ов= — 800МПа (Аз80 кге/мм5)
Серин чугун, 220 НВ
Прокат
Отливка
Прокат
Отливка
>
Поковка Отливка
>
Штампованная Отливка
18
20
22
24
16
36
30
20
28
40
50
400
380
120
280
170
350
100
420
520
8
10
12
12
10
15
15
8
10
18
С охлаждением Без ох- лаждения С охлаждением Без ох- л а ждем ия
То же
С охлаждением Без охлаждения
То же
С охлаждением
Вез охлаждения
= 650 МПа («65 кге/мм2). Обработка — получистовая, параметр шероховатости поверхности Ra = 3,2 мкм. Охлаждение эмульсией. Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания с использованием таблиц нормативов; определить основное время.
Реше н и е (но нормативам 17 1). 1. Выбираем фрезу и устанавливаем ее геометрические элементы. Принимаем концевую фрезу с нормальным зубом из быстрорежущей стали Р6М5 (Р18). Диаметр фрезы принимаем равным ширине паза, т. е. D = 6 = 32 мм; число зубьев фрезы z = 6 (карта 161, с. 293). Геометрические элементы (прил. 2, с. 369): у = 15°; а = 14°; <рг = 3°.
И. Назначаем режим резания.
Устанавливаем глубину резания. При фрезеровании пазов концевой фрезой глубиной резании считается ширина паза, в данном случае I = Ь = 32 мм. Глубина паза при фрезеровании его за один рабочий ход принимается за ширину фрезерования В. В данном примере В = h = 15 мм.
Назначаем подачу на зуб фрезы (карта 161, с. 293). Для фрезерования стали, D = 32 мм, г = 6 и h = 15 мм 5 = 0,09 ... 0,06 мм/зуб, считая систему станок—приспособление—инструмент—заготовка жесткой, принимаем Sz = 0,09 мм/зуб.
Назначаем период стойкости фрезы (табл. 2, с. 204). Для концевой фрезы диаметром D = 32 мм из быстрорежущей стали Р18 рекомендуется период стойкости Т = — 90 мин. Допустимый износ зубьев фрезы по задней поверхности h3 = 0,5 мм (прил. 3, с. 372).
допускаемую режущими свойсы с. 294). Для фрезы с нормальным зубом, D = — z = 6, ширины паза 32 мм, глубины паза до 30 мм и S до 0,09 мм/зуб итабл = 19,5 м/мин.В примеч. 1 к карте 162 указано, жим резания обеспечивает шероховатость поверхности бывшего 5-го класса, что требуется по условию (/?а = = 3,2 мкм). В соответствии с примеч. 2 учитываем поправочный коэффициент в зависимости от группы и механической характеристики стали Км. (по карте 120, с. 230): Км0 = 1.2 (принято для стали 45 и ир = бб-т-75 кге/мм1).Поэтому о„ = утаблКМо = 19,5-1,2 = 23,4 м/миндопускаемую режущими свойсы с. 294). Для фрезы с нормальным зубом, D = — z = 6, ширины паза 32 мм, глубины паза до 30 мм и S до 0,09 мм/зуб итабл = 19,5 м/мин.В примеч. 1 к карте 162 указано, жим резания обеспечивает шероховатость поверхности бывшего 5-го класса, что требуется по условию (/?а = = 3,2 мкм). В соответствии с примеч. 2 учитываем поправочный коэффициент в зависимости от группы и механической характеристики стали Км. (по карте 120, с. 230): Км0 = 1.2 (принято для стали 45 и ир = бб-т-75 кге/мм1).Поэтому о„ = утаблКМо = 19,5-1,2 = 23,4 м/минОпределяем скорость главного движения резания, допускаемую режущими свойствами фрезы (карта 162,
допускаемую режущими свойсы с. 294). Для фрезы с нормальным зубом, D = — z = 6, ширины паза 32 мм, глубины паза до 30 мм и S до 0,09 мм/зуб итабл = 19,5 м/мин.
В примеч. 1 к карте 162 указано, жим резания обеспечивает шероховатость поверхности бывшего 5-го класса, что требуется по условию (/?а = = 3,2 мкм). В соответствии с примеч. 2 учитываем поправочный коэффициент в зависимости от группы и механической характеристики стали Км. (по карте 120, с. 230): Км0 = 1.2 (принято для стали 45 и ир = бб-т-75 кге/мм1).
Поэтому о„ = утаблКМо = 19,5-1,2 = 23,4 м/мин
допускаемую режущими свойсы с. 294). Для фрезы с нормальным зубом, D = — z = 6, ширины паза 32 мм, глубины паза до 30 мм и S до 0,09 мм/зуб итабл = 19,5 м/мин.
В примеч. 1 к карте 162 указано, жим резания обеспечивает шероховатость поверхности бывшего 5-го класса, что требуется по условию (/?а = = 3,2 мкм). В соответствии с примеч. 2 учитываем поправочный коэффициент в зависимости от группы и механической характеристики стали Км. (по карте 120, с. 230): Км0 = 1.2 (принято для стали 45 и ир = бб-т-75 кге/мм1).
Поэтому о„ = утаблКМо = 19,5-1,2 = 23,4 м/мин
что приведенный ре-что приведенный ре-.,LIM Qv6nM D = 32 мм,
что приведенный ре-
что приведенный ре-
(«0,39 м/с).
Частота вращения шпинделя, соответствующая найденной скорости главного движения резания:
= 1000ц, _ 1000.23,4 _ 9_.
П лО ” 3,14-32 ~"2МИН •
Корректируем частоту вращения шпинделя по станку и устанавливаем действительную частоту вращения: па = 200 мин*1.
Действительная скорость резания
у- = та = — ^-^ = 20-1 “/“»« ^°-34 “/<:).
Определяем скорость движения подачи (старое обозначение SM) и, = S;2na = 0.09-6-200 = 108 мм/мин.
Корректируем эту величину по данным станка и устанавливаем действительную скорость движения подачи va = 100 мм/мин.
Определяем мощность, затрачиваемую на резание (карта 163, с. 295). Для 3, = 0,05 ... 0,09 мм/зуб, ши-
1
2
Сталь 2UXH, о„ = =600МПа (р^60 кгс/мм")
Серый чугун, 220 НВ
Прокат
Отливка
30
16
ЗОС
200
5
10
С ^ла». деннем
3
4
Сталь 45Х,о-=750 МПа («=75 кгсмм:)
Серый чугун, 160 НВ
Поковка Отливка
20
80
1 160
10
12
Без о*, лаждения L охлаждением
5
Сталь 40ХН, ов =
Штам-
28
385
° ох- £а*дедия
= 700 ЛИ 1а(«» /0 кгс/мм1)
пован-
L охла*.
70Р°НВа Бр’°Ц 4'3,
нгя
Дением
6
Отливка
25
186
10
Без ох-
7
8
Серый чугун, 170 НВ Сталь Ст5. о-^600 МПа *#60 кгс мм5)
>
Поковка
35
22
500
350
16
12
лаждеиия То же С охлаж-
9
Серый чугун, 180 НВ
Отливка
25
250
15
леннем Без ох-
10
Латунь ЛКС 80-3,3, 90 НВ
>
14
50
5
лаждения То же
рины паза 32 мм, глубины паза до 15 мм и и, = SM до ПО мм/мин А1а6л — 3 кВт. Для заданных условий обработки поправочный коэффициент на мощность Л\ = 1. Тогда АРсЭ = NTa6n = 3 кВт.
Проверяем, достаточна ли мощность привода станка. У станка 6112 А'шп = 7,5*0,8 = 6,0 кВт; Арез < ^ши; 3 < 6,0, т. е. обработка возможна.
Ш. Основное время
0-7~' L = i + y-V-&.
паза врезаниепаза врезаниеПри фрезеровании концевой фрезой О 32
паза врезание
паза врезание
У = — = — = 16 мм.
Перебег А = i к
z. - 300 + 16 + 3 - 3l9M|i,„"P™‘“™ 4 - 3 мм. Тогда
Т _ 3^ А .
100 ^ 3,19 мин.
„ , «На вертикально-фрезерном станке Задача 56 На фрезеруют сквозной паз шири- ff^^T. да» L «ра^да-да^ п^пямето шероховатости поверхности Ra - 3 2 мкм Тл 87) Необходимо: выбрать режущий инструмент, Означить режим резания; определить основное время.
При решении задач кроме нормативов [71 можно пользоваться справочниками [10, 12, 1Ы.
§ 2. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ФРЕЗ
По конструкции различают фрезы цельные, составные и сборные с пластинами из твердых сплавов или из быстрорежущей стали. Различают фрезы цилиндрические (преимущественно с зубьями, расположенными по винтовой линии), торцовые, дисковые, трехсторонние (например, пазовые), прорезные (например, шлицевые), отрезные, концевые (пальцевые), одно- и двухугловые, зуборезные фасонные, наборные (наборы из нескольких отдельных фрез). Основные размеры фрез, геометрические параметры и технические требования к ним приведены в стандартах или справочной литературе. Геометрические элементы лезвия фрез можно выбрать по нормативам [71, карты 2—6, или справочнику [181.
Форму и размеры пластин и коронок из твердого сплава выбирают по ГОСТ 2209—82 или СТ СЭВ. Марку твердого сплава выбирают по ГОСТ 3882—74*. В качестве материала припоя рекомендуется латунь Л68. Наружный диаметр фрезы D зависит от диаметра оправки, размеров обрабатываемой поверхности, припуска на обработку и других факторов.
Обычно при конструировании фрез для определения диаметров оправки и цилиндрической фрезы пользуются следующим соотношением: D = (2,5 ... 3) d.
СТ°с^кЧа9А^Н7еНаружНЫЙ Аиаметр фрезы выбирают по '°' элементы крепления насадных фрез с цилиндрическим отверстием — по ГОСТ 9472—83 пня- метры цилиндрических хвостовиков — по СТ СЭВ 151—75
Присоединительные размеры фрез, закрепля фрезерных оправках, а также на концах шпинпрТ^ «а бирают по ГОСТ 27066—86 (табл. 88, 89). ЖАеле»1 вы-
Когда на оправку устанавливают несколько
бор), рекомендуется максимально увеличить л 3 На* оправки. Диаметр оправки (отверстия фрезы) можно^ считать исходя из сил, действующих на фрезу. Диа^30’ отверстия под оправкуметР
^сум
О,10н. д
Здесь Л1сум — суммарный момент при изгибе и скручи вании оправки, Н-м (кгс-мм):
^-/(и^У+^У.
где Р — равнодействующая сил Рх и Ри; Р = 1,411 Рх» I — расстояние между опорами фрезерной оправки (длина
88. Присоединительные размеры, мм, торцовых фрез, закрепляемых на фрезерных оправках-хвостовиках (ГОСТ 27066—86)
о •
a VHt\
dimin
^gmin
7 mm
40
16
22
33
18
50
22
30
4I
20
Торцовый паз
63
\ по ГОСТ 9411*10*
^г А*] И
63
27
38
99
80
4 У
LL
80
32
45
59
25
100
100
IТТ/гИму
125
40
56
71
28
160
160
J 50
I 67
91
31
200
• Диаметр фрезы или
расстояние между вершинами
дна-
метрально противоположных зубьев (ножей),
измеренное no
диаметру.
Продолжение табл.
177,8—| 22 | 34
посадочного
лей; ои. д^’ВОЧисло зубьевлей; ои. д^’ВОЧисло зубьевциентциентфрезы z = mVD, где m - коэффн- “зав«й от типа фрезы.фрезы z = mVD, где m - коэффн- “зав«й от типа фрезы.Цилиндрические фрезыЦилиндрические фрезытт
лей; ои. д^’ВОЧисло зубьев
лей; ои. д^’ВОЧисло зубьев
циент
циент
фрезы z = mVD, где m - коэффн- “зав«й от типа фрезы.
фрезы z = mVD, где m - коэффн- “зав«й от типа фрезы.
Цилиндрические фрезы
Цилиндрические фрезы
т
т
1,0520,90,81.222.5—2,81,5—2,021,0520,90,81.222.5—2,81,5—2,02Цельные:_„о
1,05
2
0,9
0,8
1.2
2
2.5—2,8
1,5—2,02
1,05
2
0,9
0,8
1.2
2
2.5—2,8
1,5—2,02
крупнозубые с си<30.
мелкозубые с 0) — 1D ...
Сборные с и), : 20.
Торцовые цельные: крупнозубые мелкозубые
Угловые
Фасонные ....»•■••
Дисковые
Конструкции сборных фрез и способы крепления ножей для большинства типов фрез стандартизованы; описание различных конструкций крепления ножей приводится также в справочной литературе. Основные размеры на рифления, углы уклона ножей и пазов режущего инструмента приведены в ГОСТ 2568—71*. Число зубьев торцовых фрез с механическим креплением ножей зависит от принятого способа крепления ножей и выбирается преимущественно по нормалям.
Пример 50. Рассчитать и сконструировать сборную цилиндрическую фрезу с механическим креплением пластин из быстрорежущей стали Р18 для чернового фрезерования плоской поверхности шириной В = 100 мм у заготовки из стали ЗОХМс пределом прочности aD = 1000 МПа («100 кге/мм8). Припуск на обработку h = 6 мм. Обработка производится на горизонтально-фрезерном станке 6М82Г с мощностью электродвигателя N = 7 кВт; заготовка крепится в приспособлении повышенной жесткости.
Решение. 1. Предварительно задаемся длиной L фрезы (для заданной ширины фрезерования В) и соответственно ее диаметром D't числом зубьев г* и углом со: L = 125 мм; D' = ПО мм; г* = 10;* со = 20°.
Скорость движения подачи выбираем по карте 33, с. 438 справочника 118]. Для чернового фрезерования заготовки из стали цилиндрической фрезой с механическим креплением ножей при заданных условиях работы
подача на зуб S, = 0,12 ... 0,2 мм/зуб; принимаем е ^ 0,15 ММ/зуб.М дг ===
Диаметр отверстия под оправку
V 0,1о„.д-
Главная составляющая силы резания при / = /г _ определяется по нормативам 171 или справочнику Im (подробнее см. пример 45):J
р = 9,81 Cp/^S^Sz = 9,81-68,г-б0-85^,^0-^.IQQ.1Q
D4?D4?9,81.68,2-4.67-0,246-100-1056,969,81.68,2-4.67-0,246-100-1056,96= 14 250 Н («1425 к гс).= 14 250 Н («1425 к гс).jI00.B6
D4?
D4?
9,81.68,2-4.67-0,246-100-10
56,96
9,81.68,2-4.67-0,246-100-10
56,96
= 14 250 Н («1425 к гс).
= 14 250 Н («1425 к гс).
Равнодействующая сила Р = 1,41 \Рг = 1,411 х X 14 250 Н = 20 106 Н («2010 кгс).
Расстояние между опорами фрезерной оправки принимают в зависимости от длины посадочного участка центровой фрезерной оправки / = 400 мм.
Суммарный момент, действующий на фрезерную оправку:
".«-К^'У+^У-
= ]/ Ц 2010 ■ 400)2 4- ( 142^‘110 у = 177 200 кгсмм;
в единицах СИ
М.„ = /(Р» 106-400.10-)’+ ( '4 25Q.no.lQ-y _= 1770 Н-м.
Допустимое напряжение на изгиб материала оправки принимаем, ои, д = 250 МПа («25 кгс/мм2); подставив- в приведенную выше формулу найденные значения /Исум и °и. д. получим диаметр отверстия фрезы под оправку:
-17 177 200
V "огь2г = 4|>4 мм;
в единицах СИ
d=f5g^=o'o4i4M- i
принимаем ближайший диаметр отверстия фрезы по ГОСТ 9472—83: d = 4 0 мм (табл. 90).
Устанавливаем окончательно наружный диаметр фрезы: D = 2,5d = 2,5-40 = 100 мм; принимаем ближайший диаметр фрезы по СТ СЭВ 201—75: D = 100 мм, длину фрезы L = 125 мм. С учетом запаса вылета ножей на переточки принимаем максимальный наружный диаметр новой фрезы
D™x = mjj6(^0'Q8y
Окончательное число зубьев фрезы z = т V^D = = 0,9 /112 = 0,9-10,58 = 9,53; принимаем четное значение z = 10.
Определяем шаг зубьев фрезы:
окружной торцовый шаг
°окр 2°окр 23,14-112.—_— = 37,6 мм,3,14-112.—_— = 37,6 мм,
°окр 2
°окр 2
3,14-112
.—_— = 37,6 мм,
3,14-112
.—_— = 37,6 мм,
осевой шаг при ю = 20°, ctg 20° ~ 2,75
So0 =-2^-ctg (0 = 37,6-2,75 = 104 мм.
Проверяем полученные величины г и Soc на условие равномерного фрезерования: С = должно быть целым числом или величиной, близкой к нему.
В рассматриваемом примере С = —2— = 229 = 0,97, т. е. О0с
условие равномерного фрезерования обеспечено.
Отверстие фрезы и шпоночный паз выполняют по ГОСТ 9472—83.
Определяем геометрические параметры рабочей части фрезы (нормативы |7 I, карта 6); главный задний угол а = 12°; передний угол у = 10°.
Выбираем материал фрезы: корпуса'— сталь 40Х; ножей — быстрорежущая сталь Р18; клиньев — сталь У8А. Назначаем твердость деталей фрезы после термической обработки: корпуса 32—41,5 HRQ; режущей части пожен 63—66 HRCg, клиньев 41,5—51,5 HRQ,.
Допуски на основные элементы фрезы и другие технические требования принимаем по ГОСТ 8721—69е (фрезы с пластинами из твердого сплава) или по
90. Размеры отверстия и шпоночного паза лля насалпы, с цилиндрическим отверстием (ГОСТ 9472—83)м,,м* Фрез
а ->4 /* —
а
d (H7)
а (СП)
с, (Н12)
Номинальный размер, ми
Предельные отклонения. мкм
Номинальный размер, мм
Предельные отклонения, мкм
Номинальный размер, мм'
Предельные отклонения, мкм
Я. мм
8
4-15 0
2
4-120 4-60
8,9
4-150 0
0,3—0,4
10
3
11,5
4-180 0
13
4-18 0
3
14,6
16
4
4-145
4-70
17,7
0,4—0,6
19
4-21 0
5
21,1
4-210 0
0,7—1
22
6
24,1
27
7
4-170 4-80
29,8
0,9—1,2
32
4-25 0
8
34,8
4-250 0
40
10
43,5
50
12
4-205 4-95
53,5
4-300 0
1,1-1,б
60
4-30 0
14
64,2
70
16
75,0
1,5—2
80
18
85,5
4-350 0
100
4-35 0
26
4-240
4-110
107,0
2—2,5
91. Данные
№ варианта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
« паче 57г
———~
Материал заготовки
• 1
/1
м
м
с™ «X,(~75 "С,“''
Чугун СЧ 20. 170 НВ
Медь М4, 80 НВ
5?™п. = 950 МПа (=95 кге-мм’)
Сталь ^.'о^ 400 МПа ^Л ыс/мм-)
Ж 45ХН, X = 650 МПа (=65 кге/мм1)
Сталь 60. 225 НВ
Чугун СЧ 30, 220 НВ
130
140
60
100
80
100
120
50
60
70
12 8
12
8
12
4
5
4
5
8
ГОСТ 1671—77* (фрезы с ножами из быстрорежущем стали) предельные отклонения размеров рифлении — по ГОСТ 2568-71*.
12 Выполняем рабочий чертеж фрезы (сборка, корпус, нож и клин) (рис. 61) с указанием основных технических требований (см. гл. 1, § 3).
Задача 57. Рассчитать и сконструировать сборную ци
линдрическую фрезу с винтовыми пластинами из твердого сплава для чернового фрезерования плоской поверхности заготовки шириной В и припуском на обработку h. Обработка производится на горизонтально-фрезерном станке 6Н83Г; заготовка крепится в приспособлении средней жесткости (табл. 91). Конструкцию фрезы выбрать по
ГОСТ 8721—69*.
Наборы фрез, представляющие собой комбинированный режущий инструмент — группа фрез, которые подобраны по профилю и размерам обрабатываемой заготовки и закреплены на одной оправке. В состав набора кроме фрез входят оправка и промежуточные кольца, с помощью которых устанавливают необходимые расстояния между фрезами.
Режущие кромки-двух смежных фрез в месте стыка должны перекрываться. Это условие может быть выполнено путем применения на торцах фрез выточек, в которые входят (на 3—5 мм) смежные фрезы меньшего диаметра. Для этой же цели на торце каждой смежной фрезы можно сделать торцовый замок, т. е. выступы и впадины, которые, входя друг в друга, обеспечивают перекрытие
252
Материал корпуса Фрезы -сталь ЧОХ по ГОСТ 4^43*77 Твердость 31...ынЯСз.
материал ложей - быстрорежущая сталь РН или другой нарки па ГОСТ-19265- 73*7Зердость 65... БбHRС..
Материал клиньев - стиль USA па ГОСТ 1435-79. Твердость SL.-SIHRC). ^Неуказанные предельные отнаонения-отдерстий Mitt6апод hit,
. остальных размеров 1 ^— по ГОСТ2534 7'62.
Маркировать на корпусе: диаметр и длину фрезы, мат ери а а режущей части, товарный знак зидода-изготовитепя (I10X1Z5-PI8-O).
Маркировать на ножах; марку стали, диаметр и Олину фрезы, t товарный знак завода-изеотодитепя (P18-1T0X1Z5-O)
Курсовая работа
raipup X/.'emSODA. 6.
_Про8. [мвуковбА.
Тронтр.*
мж фР”а WUHaj)U4e«aa
с а вставными ножами
Литва
Масса
тг
б.З
TTSffT"-. X'^.^J
н контр.1тГ"н контр.1тГ"
н контр.
1тГ"
н контр.
1тГ"
Лист1 | Листов!
МСИГгр. 35оч д
жами:
Рис. 62. Регулируемая трехсторонняя фреза с замковым соединением: а — лепая; б •- правая
режущих кромок. Обычно делают по четыре впадины и выступа и между ними предусматривают осевой зазор 0,5 мм. Высота выступа р = 2,5 ... 4,5 мм. Расстояние от поверхности ступицы до выступа т = 1 ... 2 мм.
Замковое соединение также целесообразно применять для трехсторонних пазовых фрез, у которых толщина уменьшается при первой же переточке (рис. 62). Такие фрезы иногда делают составными из двух частей. Для компенсации слоя, снимаемого при повторных заточках после затупления, между двумя частями фрезы закладывают простановочные кольца соответствующей толщины.
Толщина каждой части фрезы b равна 0,5 общей толщины фрезы в комплекте. Размер С =-^—р Ч- tn.
Диаметры dx и d2 выточек на торцах со стороны замков определяют из соотношений dx = (1,5 ... 1,6) d; d2 = = (2,0 ... 2,5) d, где d — диаметр отверстия фрезы. Глубина выточки 1,5—3 мм.
По конструкции зубьев и других элементов указанные фрезы не отличаются от обычных трехсторонних фрез.
Примером набора фрез одновременной обработки нескольких поверхностей может служить набор, изображенный на рис. 63. Для фрезерования торцов заготовки служат две сборные двусторонние фрезы / и 2 с вставными ножами, оснащенными твердым сплавом (по ГОСТ 6469— 69*). Для обработки полукруглой выемки использована полукруглая выпуклая фреза 3 с затылованным профилем (по ГОСТ 9305—69*), Плоские поверхности АВ и CD обрабатываются дисковыми фрезами 4 и 5, толщина которых должна соответствовать размерам данной заго- 254
Рис. 63. Набор фрез для обработки фасонной поверхности
топки. По наружной поверхности набор фрез должен затачиваться так, чтобы размеры а и b остались постоянными после повторных заточек. Размеры вдоль оси оправки регулируют путем замены промежуточных капец. Как только набор фрез будет сконструирован, необходимо выполнить сборочный чертеж и рабочие чертежи специальных (нестандартных) фрез, входящих в данный набор.
92. Данные
к задаче 58
Бh
—1
Материал заготовки
варнантп
мы
Стать 65Г— 400 МПа17512 I
5
2
(я»40 кгс/мм1)
Сталь 45ХН, ов = Ь50 МПа190
4
(^65 кгс/мм2)708
2
3
4
5
Чугун СЧ 20, 200 НВ™Ь
Бронза БрО8Ц4, 70 НВ005
Сталь 40ХС, 225 НВ1403
3
4
5
6
Сталь 35Х, ati = 950 МПа2-53
7
(^95 кгс/мм2)_ -~
Сталь 40Х, ов — 750 МПа2753
6
(^75 кгс/мм2)q
В
Сталь 60, 225 НВ2408
9
10
Бронза БрА7. 90 ИВ3012
Чугун СЧ 30, 220 НВ1805
3
4
93. Данные к задаче 59
№ варианта
Материал заготовки
D
в
мм
Сталь 40ХН, 309 НВ
30
1 230
4
2
25
200
3
Чугун СЧ 15, 170 НВ
60
225
5
4
50
210
5
Сталь 50, о» = 750 МПа (а#75 кгс/мм-)
60
340
6
6
0
300
7
45
5
8
Сталь 20X13. 126 НВ
40
180
9
Чугун СЧ 35, 220 НВ
40
250
6
10
35
240
4
g5. Данные к зал
№ варианта
1
2
3
4
аче ы
D, мм
25
28
25
31,5
Зуб
Крупный
Нормальный
Хвостовик
Конический
Цилиндрический
Конический
5
35,5
6
40
7
45
Крупный
8
50
9
16
Нормальный
Цилиндрический
10
20
Задача 58. Рассчитать и сконструировать набор цилиндрических фрез с механическим креплением ножей для чернового фрезерования плоской поверхности заготовки шириной В и припуском на обработку h. Число фрез в наборе п (табл. 92).
94. Данные к задаче 60
Ne варианта
Материал заготовки
в
Н
Параметр шероховатости обра- батываемой поверхности, мкм
мм
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Сталь 40X13, 229 НВ
Чугун СЧ 35, 210 НВ
Сталь 45ХН, ав = 650 МПа
(^65 кгс/мм2)
Сталь 40Х, ав = 950 МПа
(«=95 кгс/мм2)
Чугун СЧ 20, 170 НВ
Сталь СО, ав = 750 МПа
(я«75 кгс/мм2)
Чугун СЧ 30, 190 НВ
Чугун СЧ 20, 210 НВ
Сталь 40ХС, 225 НВ
Сталь 15Г, ов = 500 МПа («а50 кгс/мм2)
150
250
300
400
200
65
80
100
125
200
4
10
12
16
12
2
4
6
8
8
Ra = 1
Rz = 63
Rz = 32
Rz = 63
Rz = 50
Ra =2
Rz = 32
Ra = 2
Rz = 50
Rz = 16
256
Задача 59. Рассчитать и сконструировать концевую обдирочную фрезу диаметром D с коническим хвостовиком и торцовыми затылованными зубьями для черновой обработки заготовки шириной В с припуском на обработку h (табл. 93). Основные размеры фрезы выбрать по ГОСТ 20533—75*, ГОСТ 20534—75*, ГОСТ 20535—75*, ГОСТ 20536—75*, ГОСТ 20537—75* и ГОСТ 20538—75*,
технические условия — по ГОСТ 15086—69* или ГОСТ 20539—75*. Для расчета фрезы воспользоваться литературой [1, 11].
Задача 60. Рассчитать и сконструировать сборную торцовую насадную фрезу с механическим креплением ножей.
оснащенных твердым сплавом, для обработки заготовки с шириной фрезеруемой поверхности В и припуском на 2?£?ботку Ь‘ Конструкцию фрезы выбрать по ГОСТ 80*' присоединительные размеры — по ГОСТ 27066—86 (табл. 94).Н
Задача 61. Сконструировать составную концевую фрезу диаметром D (мм) с неравномерным окружным шагом зубьев по ГОСТ 17025—71* и ГОСТ 17026—71* для обработки пазов в заготовке из стали 45 с ав 750 МПа («75 кгс/мм2). Материал рабочей фрезы — бысsv- Щая сталь Р18 (табл. 95).Р оыстрор^жу-
9 Нефедов И. Л и др.
датадата
дата
дата
1 °
L
1*
]пл ри а и *
]ММ
Kohos рунце» френь;।
1
110
70
-“'Жкх^
2
3
I16
120
90
4
12,5
J15
-«"*a5F^
5
25
160
6
32
7
40
190
8
9
8
10
45
с цилиндрическим хвост?"
10
12
60
ником по ГОСТ 18372—73*
ЗадачиЗадачиФр^’"« Л.ж^ТХ^, таую ТО"“«У” длиной L (табл. 96). РД вом> Диаметром D и
Задачи
Задачи
заготовьзаготовьРис. 64. Набор фрез (вл ^~П. J-Ю х задачеРис. 64. Набор фрез (вл ^~П. J-Ю х задаче63. Сконструировать набор фрез для обработки по приведенной на рис. 64 схеме (для одного
заготовь
заготовь
Рис. 64. Набор фрез (вл ^~П. J-Ю х задаче
Рис. 64. Набор фрез (вл ^~П. J-Ю х задаче
97- Данные к задаче 64 (размеры ■ мы)
варианте
ь
/
О
i
1
2 3
22
25
28
20
125
22
4
5
25
20
10
100
20
6
7
8
22
24
26
15
80
18
9
10
!8
20
12
63
16
из 10 вариантов). Размеры обрабатываемой заготовк» назначить самостоятельно, выполнить сборочный чертей набора фрез. В случае применения специальных (не пре дусмотренных стандартами) фрез разработать их рабочие
чертежи.
Задача 64. Сконструировать дисковую сборную трех стороннюю пазовую фрезу с замковым соединением дл» фрезерования паза шириной b и глубиной / в заготовь из стали 45 с ов = 650 МПа («65 кге/мм1). Основные раз меры выбрать по ГОСТ 3755—78* и СТ СЭВ 201—75 Диаметр фрезы D и число зубьев г приведены в табл. 97
Задача 65. Рассчи
Рис. 66. Эсжмз обрабатываемой поверх кости заготовки к задаче 65Рис. 66. Эсжмз обрабатываемой поверх кости заготовки к задаче 65тать и сконструировать фасонную полукруглую выпуклую фрезу с за-
Рис. 66. Эсжмз обрабатываемой поверх кости заготовки к задаче 65
Рис. 66. Эсжмз обрабатываемой поверх кости заготовки к задаче 65
Рис. 66. Эсжиа обрабатываемой по верхиостм мготовжи ж мдаче 66
тылованным зубом поГОСТ 9305—69 для обработки желобка радиусом R в заготовке (рис. 65) из стали 45 = 650 МПа («65 кгс/мм8). Передний угол фрезы у_2'о. Диаметр фрезы D, ширина фрезы В и число ,'зубьев г приведены в табл. 98.
Задача 66. Рассчитать и сконструировать фасонную фрезу с затылованным профилем для обработки заготовки (рис. 66) из стали 40 с ов = 500 МПа («50 кгс/мм2). Поверхности I и // не обрабатываются (табл. 99). Для расчета фрезы можно воспользоваться методикой и таблицами, приведенными в литературе 11, 2, 11 1.
ПРОТЯГИВАНИЕ
РЕЖИМ РЕЗАНИЯ
Пример 51. На горизонтально-протяжном станке 7523 производится протягивание предварительно обработанного цилиндрического отверстия диаметром D = 55H7l+0 wl мм и длинен / = 62 мм. Параметр шероховатости обработанной поверхности Ra = 2 мкм. За- готовка штампованная из стали 40ХН твердостью 220 НВ. Обрабатывается одна заготовка. Производство массовое. Протяжка круглая, переменного резания, из бысцо- режущей стали Р18. Подача (подъем) черновых зубыв на сторону So = 0,07 мм/зуб- Шаг черновых зубьев /0 = 12 мм. Число зубьев в секции zc = 2. Общая длина протяжки L = 570 мм; длина протяжки до первого зуба 4 = 265 мм. Геометрические элементы протяжки: передний угол у = 20°; задний угол на черновых зубьях а = = 3°; на чистовых зубьях а = 2°; на калибрующих зубьях а = 1°, Эскиз обработки приведен на рис. 67.
Требуется: назначить режим резания; определить основное время.
Решение (по нормативам 19 I). I. Назначаем режим резания при заданной конструкции протяжки. I Io- дача является элементом конструкции протяжки и рассчитывается конструктором.
Устанавливаем группу обрабатываемости протягиваемого материала. По карте 1 (с. 44) сталь 40ХН твердостью 220 НВ относится к 1-й группе обрабатываемости.
. Устанавливаем группу качества протягиваемой по- рхности. По карте 2 (с. 50) цилиндрическое отверстие полем допуска Я? (старое обозначение — 2-й класс) ™р “7ром шеР°х°ватости поверхности Ra = 2 мкм 3К° 2"й гРУппе качества поверхности.
По картесмазочн°-°хлаждающей жидкости.
к • /о, 77) для протягивания стали l-й группы
Рис. 67. Эскиз обработки к примеру 51
обрабатываемости и 2-й группы качества поверхности принимается сульфофрезол (условное обозначение в карте «В»).
Определяем силу резания (в случаях, когда эта сила на чертеже протяжки не указана, а достаточна ли тяювая сила протяжного станка, вызывает сомнение).
Сила резания
Р = Чо 3 IpKp, (С. 17),
где Чв — сила резания, кгс, приходящаяся на 1 мм длины режущей кромки; S/p— суммарная длина режущих кромок зубьев, одновременно участвующих в работе, мм; КР— общий поправочный коэффициент на силу резания, учитывающий измененные условия работы.
Определяем qQ (карта 24, с. 79) для So = 0,7 мм и переднего угла у = 20*; ц0 = 14,19 кгс/мм.
Учитываем поправочные коэффициенты на силу резания (карта 25, с. 81—82): КР = 1, так как сталь 1-й группы обрабатываемости и твердостью 220 НВ; КРе = 1, так как смазочно-охлаждающая жидкость — сульфофре-
^рр = 1> так как стружка разделяется на зубьях выкружками; КР^ = 1, так как приняты проляжка, перетачиваемая по передней поверхности, и 2-я группа качества протягиваемой поверхности.
Определяем £/р для цилиндрических отверстий.
... Для круглых протяжек переменного резания
Е1р = лО^, (с. 26),
где D = 55 мм — наибольший диаметр зубьев протяж гр — число зубьев, одновременно участвующих в рабп
гс — число зубьев в секции;‘ Те1
гР = 7^+1' <с- ,8)-
где / — длина протягиваемой поверхности; /0 —шаг ч новых зубьев;Р*
2р = §+ 1 =6,17.
Результат округляют до ближайшего меньшего целого числа, т. е. гр = 6; гс = 2 (по принятой конструкции пол тяжки, см. условие):
£/р = лО-^- = 3,14 • 55— = 518 мм.
Сила резания
? = 9о £ 1Р^РмКРоКРрКрк == 14,19.518.ЬЫ.1 = 7350 кгс.
В единицах СИ Р = 9,81 -7350 = 72 103 Н
ПротягиыниеТозмо^^о""3 СТа"Ка'
(карта 4,3са53М54)К°РОСТЬ главного Движения резания ^РУппьГк?^
^производства принята п - » п?веРхиост" и массо- коэффиццент па скорость К L । 8 ,м/мин- Поправочный протяжка из быстпАПА °".’ так как рекомендуется
Корректируем найно УЩСЙ СТали Р|8.
же?быт "° ПаспоРТМЫм'Данпым°стСТЬ ГЛПвного Движения б«с^пениАТа"0ВЛена ,1а станке 752?<а: У 8 М/МИН М0"
11,5 y*roe Р^я„р„МН1,е ск™3;” °^^
264’
Определяем скорость пускаемую мощностьюОпределяем скорость пускаемую мощностьюглавного движения резания, до- электродвигателя станка:главного движения резания, до- электродвигателя станка:(50 • 102^дП идоо " р(50 • 102^дП идоо " р(с. 23).(с. 23).По паспортным данным станка 7523 мощность его электродвигателя N^ = 18,5 кВт, КПД т) = 0,85;По паспортным данным станка 7523 мощность его электродвигателя N^ = 18,5 кВт, КПД т) = 0,85;идоиидои60-102.18,5-0,85735060-102.18,5-0,857350= 13,1 м/мин.= 13,1 м/мин.
Определяем скорость пускаемую мощностью
Определяем скорость пускаемую мощностью
главного движения резания, до- электродвигателя станка:
главного движения резания, до- электродвигателя станка:
(50 • 102^дП идоо " р
(50 • 102^дП идоо " р
(с. 23).
(с. 23).
По паспортным данным станка 7523 мощность его электродвигателя N^ = 18,5 кВт, КПД т) = 0,85;
По паспортным данным станка 7523 мощность его электродвигателя N^ = 18,5 кВт, КПД т) = 0,85;
идои
идои
60-102.18,5-0,85
7350
60-102.18,5-0,85
7350
= 13,1 м/мин.
= 13,1 м/мин.
Таким образом, выполняется условие и < идои (8 < < 13). Следовательно, принимаем скорость главного движения резания v = 8 м/мин (^0,13 м/с).
Находим стойкость протяжки. По карте 6 (с. 75) стойкость протяжек определяется в метрах суммарной длины протянутой поверхности до затупления протяжки. Значения стойкостей приведены в зависимости от скорости резания и подачи на зуб. Стойкость режущих зубьев протяжки указывается в карте раздельно для черновой и чистовой частей. В используемом справочнике во всех картах по определению стойкости протяжек жирной ломаной линией ограничены подачи черновых зубьев и соответствующие им стойкости, которые удовлетворяют условию равной стойкости черновых и чистовых зубьев (указанные подачи и стойкости приведены слева от жирной линии).
По карте 6 устанавливаем, что при и = 8 м/мин условие равной стойкости будет достигнуто при подаче черновых зубьев So = 0,25 мм/зуб на сторону. В принятой конструкции протяжки предусмотрена меньшая подача черновых зубьев (So=O,O7 мм/зуб), при которой стойкость их Тм = 120 м (найдено интерполированием значений Тм = 125 м для S() = 0,06 мм/зуб и Гм = 1)5 м Для So = 0,08 мм/зуб). Стойкость чистовых зубьев Тм = — 68 м. Так как чистовые зубья имеют меньшую стойкость, чем черновые, то стойкость протяжки в целом будет равна стойкости ее чистовых зубьев, т. е. Тн = 68 м. Нормативная стойкость протяжки
7 М. н = 7 ^т^т^т^т^тлКТа. (с. 16).
По карте 23 (с. 90—93) учитываем поправочные коэффициенты на табличное значение стойкости Тм: Кт = -~ I, так как зубья протяжки перетачиваются по передней поверхности, протягивается цилиндрическое отвер-
ТМ П = 68.ЬЬ1.|.Ы =68 м.ТМ П = 68.ЬЬ1.|.Ы =68 м.1O007V „ пж =i,1O007V „ пж =i,(сЛЗ),(сЛЗ),1000-66"д —621000-66"д —62= 1096 шт.= 1096 шт.11. Основное время11. Основное время— ^р 16 ЮООи?— ^р 16 ЮООи?K.i.K.i.(с. 19, 20).(с. 19, 20).
ТМ П = 68.ЬЬ1.|.Ы =68 м.
ТМ П = 68.ЬЬ1.|.Ы =68 м.
1O007V „ пж =i,
1O007V „ пж =i,
(сЛЗ),
(сЛЗ),
1000-66
"д —62
1000-66
"д —62
= 1096 шт.
= 1096 шт.
11. Основное время
11. Основное время
— ^р 1
6 ЮООи?
— ^р 1
6 ЮООи?
K.i.
K.i.
(с. 19, 20).
(с. 19, 20).
стие и принята 2-я группа качества поверхности-
= 1, так как протяжка переменного резания- /( д?^ так как заготовка штампованная, с предварительн ~ *' работанным отверстием: КТн = 1, так как материал°ц06' тяжки — сталь Р18; Кт. = 1, так как смазочно-охлаж' дающая жидкость — сульфофрезол; КТд = 1, так протяжка с доведенными зубьями;
8- Определяем число заготовок, протянутых между повторными заточками:
где /—длина протягиваемой поверхности;
где q — число одновременно обрабатываемых заготовок; К| — коэффициент, учитывающий обратный ускоренный ход; i — число рабочих ходов.
Длина рабочего хода протяжки Ln ,= /„+/ +
+ Лоо-
Длина рабочей части протяжки ln= L — lv По условию L = 570 мм, lY = 265 мм, / = 62 мм. Тогда /п = = 570 — 265 = 305 мм.
Перебег /доп = 30 ... 50 мм; принимаем /доп = 50 мм. Таким образом, Lp. х = 305 + 62 + 50 = 417 мм.
Коэффициент /(1=1+ —-.
У станка 7523 скорость обратного хода оо , = 20 и/иин;
К.-1 + 4--1Л.
Но условию Обрабатывается одна заготовка т. е. а = 1; число проходов i = I,
Т°= Тооо* 1 ‘ 1 -4'1 = 0,073 мин.
.Задача 67. На горизонтально-протяжном станке тягивают цилиндрическое отверстие диаметром D и Л°’ кий Г Параметр шероховатости обработанной поверх пости Ra = 2 мкм. Одновременно обрабатывается Одн заготовка. Протяжка изготовлена из быстрорежуще# стали Р18. Конструктивные элементы протяжки: подъем на зуб на сторону (подача) So; общая длина L; длина до первого зуба 1к; шаг режущих зубьев (черновых) /0. Число зубьев в секции zc (для протяжек переменного резания). Геометрические элементы: передний угол у; задний угод на режущих (черновых) зубьях а (табл. 100). Необходимо: назначить режим резания; определить основное время.
При решении задач кроме нормативов 191 можно пользоваться справочниками ПО, 12, 16, 181.
РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ
ПРОТЯЖЕК
Различают протяжки для внутреннего (для обработки отверстий) и наружного протягивания. К этой группе режущего инструмента для обработки отверстий относятся прошивки. В отличие от протяжек, работающих на растяжение, прошивки работают на сжатие. Наибольшее применение находят протяжки диаметром 10—75 мм, однако они могут быть также диаметром 3—300 мм.
Протяжки для внутреннего протягивания. Для обработки отверстий протягиванием заготовку обычно предварительно сверлят или зенкеруют. Протягивают также предварительно необработанные заготовки. В большинстве случаев протянутые поверхности дальнейшем обработке не подвергают, так как после обработки обеспечиваются 7—9-й квалитеты (Н7—Н9), а параметры шероховатости обработанной поверхности достигают Ra = 2,5 ... 0,2 мкм.
Материалом для протяжек служит легированная сталь ХВГ или быстрорежущие стали Р9К5, Р6М5, Р9 и Р18. При применении быстрорежущих сталей используют сварную конструкцию, причем хвостовик выполняют из стали 45Х и стали других марок. Протяжки, оснащенные пластинами из твердого сплава, не получили широкого распространения вследствие сложности изго- товления. Протяжки из быстрорежущей стали диаметром °0 мм и более допускается изготовлять цельными или с механическим креплением хвостовика.
Конструкции и размеры круглых протяжек приведены гпгт 20364—74* и ГОСТ 20365—74*, для квадратных - по ГОСТ 26478-85; ГОСТ 26479-85;
ГОСТ 26480—85, шпоночных для пазов — по ГОСТ 18217-80*, ГОСТ 18218-80*. ГОСТ 18219-80*, ГОСТ 18220—80*.
В зависимости от типа патрона, применяемого для крепления протяжки на станке (ГОСТ 16885—71*), хвостовик протяжки выполняют различной конструкции. Хвостовики для круглых п шпоночных протяжек могут быть выполнены по ГОСТ 4043-70* и ГОСТ 4044-70* (табл. 101 и 102). В стандартах приведены конструкции хвостовиков других типов. Технические требования к протяжкам для шлицевых отверстий приведены в ГОСТ 6767—79*, для цилиндрических отверстий — в ГОСТ 9126—76*, для шпоночных протяжек — в ГОСТ 16491—80*Е, для граммы х отверстий — в ГОСТ 16492—70*.
У рабочей и задней направляющей частей после термообработки должна быть твердость 63—66 HRCg.
Поверхности и все сопряжения радиусов стружечных канавок должны быть плавными, без уступов и других дефектов заточки.
Параметры шероховатости рекомендуются следующие: задних и передних поверхностен всех зубьев — Rz <_ < 1,6 мкм, поверхностей спинок зубьев, радиусов стружечных и стружкоразделительпых канавок и выкружек — Rz < 6,3 мкм, поверхностей передней и задней направляющих — Ra <^ 0,63 мкм, поверхностей хвостовика —Ra < 1,25 мкм.
На шейке хвостовика каждой протяжки должна быть нанесена следующая маркировка: обозначение протяжки (номер и код детали, для которой предназначен инструмент); диаметр и обозначение поля допуска отверстия; порядковый номер протяжки в комплекте; пределы длины протягиваемых заготовок; марка стали протягиваемых заготовок; номинальные значения переднего угла; марка стали рабочей части протяжки; товарный знак (символ) предприятия-изготовители.
Методика расчета и конструирования наиболее распространенных пгюв протяжек описана в литературе И, п ^римс1) ^2. Рассчитать и сконструировать круглую р яжку для обработки цилиндрического огверстня дна-
269
101. Резмеры круглых квостоелко* протяжек (ГОСТ 4044то*)
dk
d iriD
(0 5— -
с
А
1*
г.
1.
г,
ед-
l>
мм
12
8
12
0,2
10
14
9,5
14
120
20
20
12
0,6
16
16
18
13
18
20
0,5
20
15
20
0,3
22
17
22
140
25
25
16
1,0
25
19
25
28
22
28
1
32
25
32
160
0,4
1,6
36
28
36
32
32
20
40
32
40
30
45
50
34
38
45
50
1,5
180
0,5
2,5
*
56
42
56
63
70
48
53
63
70
210
40
40
25
0,6
4,0
80
60
80
90
100
70
75
90
100
1 2
241 —
। 50
50
32
0,8
6,0
^4т = 2-5'^4т = 2-5'
^4т = 2-5'
^4т = 2-5'
метром D = 25//7,40•08l, и длиной /и = 50
Х(±0,95) в заготовке зубчатого колеса из СТа^ Х с о, - 700 МПа («70 кге/мм2). Отверстие протягивали ?5 еле сверления до диаметра Do ^ 24//11^олз) на ГОри"^ талыю-протяжном станке 7523. Патрон быстрогурмиЛ авюматнческнй по ГОСТ 16885-71*. н,ый
Р е ш ение 1. Припуск на диаметр под протягива мне Л = D — Do = 25 — 24 = I мм. Припуск под про- тягиванне отверстий и значения допусков предвари тельного диаметра отверстий могут быть определены для цн- лнндричсских отверстий — по табл. 103, для прямоугольных и квадратных отверстий — по табл. 104. ;
Для наружных протяжек припуск на сторону, мм: под обработку отливок — 2—6, под протягивание предварительно обработанных поверхностей — 0,25—1 д
Подъем на зуб на сторону Sz выбирают по табл. 105. Величину S2 можно также выбирать ио нормативам режимов резания для протягивания (см., например (91). Принимаем S2 = 0,03 мм.
Между режущими и калибрующими зубьями делают несколько (два—четыре) зачищающих зубьев с постоянно убывающим подъемом на зуб. Для нашего примера принимаем z3 = 3 и распределяем подъем на зуб следующим образом: 1/2 St « 0,015 мм; ’/з S, « 0,01 мм; Ve S2 « « 0,004 мм.
Профиль, размеры зуба и стружечных канавок между зубьями выбирают по табл. 106 в зависимости от площади слоя металла, снимаемого одним режущим зубом протяжки. Необходимо, чтобы площадь сечения стружечной канавки между зубьями отвечала условию
где к = 3 — коэффициент заполнения канавки (выбираю по табл. 107); FK — площадь сечения канавки, мм1; Fo — площадь сечения среза металла, снимаемого одним зубом, мм1: bc = l„St = 50 0,03 = 1,5 мм2.
Находим FK = kF0 = 3-1,5 = 4,5 мм1.
Пользуясь табл. 106 для ближайшего большего значения / к = 5,8 мм\ при прямолинейной форме стружечной канавки зуба принимаем: шаг протяжки I = 7 мм; мубина канавки /1 = 2,3 мм; длина задней поверхности » = 3 мм; радиус закругления канавки г = 1,25 мм. 272
104. Припуск под протягивание прямоугольных и квадратных отверстий и допуск предварительного диаметра (размеры в мм)
Неибсльтсе сечение нротягмнлемоп <Л nefciня
Припуск по ширине и высоте профиля
Допуск предвпритсль. ного отверстия днемет рои
10—18 *
0.8
+0,24
18-30
1.0
4 0,28
30—50
1.2
+0,34
50—80
1,5
+ 0,40
80—120
1,8
+ 0.46
Шаг калибрующих зубьев /к круглых протяжек принимаем равным 0,6—0,8 шага режущих зубьев (для остальных типов протяжек /к = (). Для данного примера принимаем /и = 0,8 t = 0,8-7 = 5,6 мм.
Для получения лучшего качества обработанной поверхности шаг режущих зубьев протяжки делают переменным: от / -I- (0,2 ... I) до I — (0,2 ... 1 мм). Принимаем изменение шага ±0,2 мм. Тогда из двух смежных шагов один равен 7 + 0,2 = 7,2 мм, а второй — 7— — 0,2 = 6,8 мм. Фаска / на калибрующих зубьях плавно увеличивается от первого зуба к последнему с 0,2 до 0,6 мм.
Геометрические элементы лезвия режущих и калибрующих зубьев выбираем по источникам 112, 18, 1У|: у = 15°; а = 3° 30'; ак = 1°. Число стружкоразделительных канавок и их размеры выбираем по табл. 108. Предельное отклонение передних углов всех зубьев ±2°, задних углов режущих зубьев ±30', задних углов калибрующих зубьев ±15*.
Максимальное число одновременно работающих зубьев
2™х = —р + 1 = ”h 1 ^ 8.
Определяем размеры режущих зубьев. Диаметр первого зуба принимаем равным диаметру передней направляющей части: PD = D — А = 25 — 1 = 24 мм. Диаметр каждого последующего зуба увеличиваем на 2S,. На последних трех зачищающих зубьях, предшествующих калибрующим зубьям, подъем па зуб постепенно уменьшаем по данным а. 2 рассматриваемого примера.
275
106 Размеры арпфиж* зубьев еротджек
f*
t
и)
РМ
6)
р
Шаг
Крн1нм)ннсЛн<.я фирма стружечной кенаикн (ЭСНИЭ 0 И б)
Прямолинейная стружечмол канаки «ЭСКИЗ л)
пр^
ТЯЖ-
h
ь
г
к
h
ь
мы
fk-
л
ми
ым5
ым
к мм^
4
1,6
1.5
0,8
2,Ь
1,91
—
—
—
— •
5
2,0
1,0
3,5
3,14
—
6
2.5
2
1.25
4
4,91
2.0
2,5
1.0
до.
7
3
2,5
7,06
2,3
3.0
1,25
5,8
• .5
8
5
7,06
2,7
3,5
1.5
7,а
10
4
л
2.С
7
12,^6
3,6
4,0
2.0
12,5
12
5
2,6
8
19,62
4,5
4,5
2.5
19,3
И
6
4
3.0
0
28,25
5,4
5,0
3,0
27,9
16
7
3,5
12
38,46
6,3
5,5
3,5
38,0
18
8
50,0
7,2
6,0
4,0
49,6
20
9
V
4,5
14
63,58
8.1
6.5
4.5
62.7
22
10
5,0
16
78,5
9,0
7,0
5.0
78,U
П р и । канавки h
Я: L Для каждой глубины стружечной разрешается применять профиль с уминеным ша-
нястсн^гем »7Д" осгальпь,х элементов. Профиль вывод-
2 Кпнпплшн.д?Ц0Ма.ПУТеМ еГ° 11 вольного перемещения. и и б)"Я форма «РУЧНОЙ канавки (см. эскизу
£еня™УСЛОВ"Я ^РУЖкозавивахия н при-
«™ схм? р^н ^ "а ПР°ТЯЖКЙХ "«Роенного и дру.'их
т
7 Диаметр калибрующих зубьев DH = ОГО1Х ± о - _ 25 021 — 0,005 = 25,016 мм, где Dm3X = 25,021 мм — максимальный диаметр обработанного отверстия; 6 — изменение диаметра отверстия после протягивания (при увеличении диаметра отверстия — со знаком <—*, а при уменьшении — со знаком <+»); 6 определяем для каждого материала и толщины стенок протягиваемой заготовки опытном путем. В большинстве случаев при протягивании заготовок из стали увеличение диаметра отверстия составляет 0,005—0,01 мм; при протягивании заготовок из вязких сталей уменьшение достигает 0,01 мм. При обработке отверстий с большими полями допусков (11 — 17-й квалитеты) диаметр калибрующих зубьев DK = DmM — — (0,01 ...0,015) мм. Вычисленные размеры зубьев сводят в табл. 109, помещаемую в рабочем чертеже протяжки. Предельные отклонения диаметров режущих зубьев не должны превышать 0,01 мм, а калибрующих зубьев 0,005 мм.
Число режущих зубьев подсчитываем по формуле и затем уточняем по таблице размеров зубьев:
2р=-^Г + (2... 3),
где А — припуск на протягивание; Л = D — D, = 25 — — 24 = 1 мм;
ZP = 2 0,03 + 2 = 181
Принимаем zp = 17 (см. п. 7).
Число калибрующих зубьев зависит от типа протяжки:
а> *6)
Диаметр протяжки D
10—1*
Число К а II а ник И
16
- . npui- ЖИЛ
т
( -СКИЗ . )
13-16
16-20
ь
10
U,Г.—О,о
0,1—0,6
■—-
20—25
12
25—.30
30—35
14
16
0,8—1,6
0,5—0,7
0,2-0^
35-40
18
40—45
20
45—50
22
эО—55
24
55-60
28
60-65
65-70
30
32
1,0-1 Д
0,7—0,8
0,3-0,4
70-75
34
75—ЯО
36
шпиночпь». шлнцевы, и плоские ,
1ЮТУЖКИ <-схнз б)
Ширина ауба
Число
■-—■—
--
протяжки В
каияжж п
т
"к
г
6-Ь
1
0,8—1,0
8—10
1
10-20
2
0,5-0,7
0,2—0,.':
20—30
3
30-45
4
45-60
6
65—75
8
1,0—1,2
75—100
10
100-125
12
0,7—0,8
0,3-0,4
125—150
14
Примечания: ). Расстояние между канавками 6И ^ nD . В « или = —•
лл
Расстояние иг боковом стороны врот^жми до первой ни камеи *; — 0,4*к.
Дно канавки параллельно уднеП поверхности, сц -= а.
т
|09.J«**TP^_
зубьев прот«*«
(■ п(мш<*Т «*»
Диаметр।
Я» хуОа J
д-rwvp
Nr >>6»|
j
24,00£
14
15
24,78
24.84
2
3
4
&
24,о();
24.12
24.18
24.24
24.30
16
17
18
19
24.90
24.96
24,99
25.01
6
7
24.36
2U
24.42
21
В 9
10 It
24,48
24.54
24.68
22
23
24
25.016
24,66
25
13
24.72
26
Протяжка
Цилиндрическая для отверстий 7-го и 6-го квалитетов. Цилиндрическая для отверстий квалитетов 11— 17-го Л (лицевая, острошлппевая. эвольвентная
Шпоночная, прямоугольная
Предварительная (из комплекта) всех типов • . .
542—4542—4первогопервогоВ данном примере принимаем zH = 6.
5
4
2—4
5
4
2—4
первого
первого
Длину протяжки от торца хвостовика до зуба принимают в зависимости от размеров патрона, тод- приспособлеция для закрепления
тины опорной плиты.тины опорной плиты.заготовки, зазора между ними, длины заготовки и других элементов (рис. 68): /.= /.+ /. 4" «е + + к + 1«, где 1В — длина входа хвостовика в патрон, зависящая от конструкций патрона (принимаем /в = 120 мм); /„ — зазор между пат-
тины опорной плиты.
тины опорной плиты.
Рис. 68. Схема для он ре- делении длины протяжки от торца хвостовика Ж> первого ауба
ИО. Минимальная длина Lo (* рис. 68)
Мидель станка
Патрии
1С мм
7523
Быстросменный автоматический
220+h-
280+h'
580
7534
7А540
Быстросменный автоматический и клиновой
Примечания: 1. h* — размер обрабатываемой загс, товкп от опорного конца планшайбы до торца заготовки со (.торены входа протяжки.
2. Приведенные размеры даны для планшайб, поставляемых за вод ом- пял ловителем со нивками.
ромом и стенкой опорной плиты станка, равный 5— 20 мм (принимаем /3 = 15 мм); /с — толщина стенки опорной плиты протяжного станка (принимаем /с = = 65 мм); /п — высота выступающей части планшайбы (принимаем /0 = Зи мм); /н — длина передней направляющей (с учетом зазора Д); /н = (0,75 ... 1) /и = 50 мм. Находим /0 = 120 + 15 + 65 + 30 + 50 = 280 мм. Длину хвостовика надо проверить графически во время вычерчивания рабочего чертежа протяжки. Затем длину /0 следует проверить с учетом длины протягиваемой заготовки согласно табл. 110: /0 > Lc* так как в нашем примере Л' = /и = 50 мм, то Lc = 220 + IV = 220 + 50 = = 270 мм. Принимаем /0 = 280 мм.
И. Выбираем конструктивные размеры хвостовой части протяжки. По ГОСТ 4044—70* принимаем хвостовик типа 2, без предохранения от вращения с наклонной опорной поверхностью (см. табл. 101): ^ = 22е8/-оою\; da = 1-0,073/
= 17с11/-о.О96\; d- = 22— 1 = 21 мм; с — 0,5 мм; /1 = V 0.205)’
■= 140 мм; /2 = 25 мм; /4 = 16 мм; /ь = 20 мм; п = 0,3 ММ; га — 1 мм; а — 3()°; диаметр передней направляющей db принимаем равным диаметру предварительного отверстия заготовки с предельным отклонением по с8: d6 5=5 = 24г8^-о.очоу длину переходного конуса конструктивно принимаем /и = 65 мм; длину передней направляющей до первого зуба — /н ~ /и + 25 - 50 + 25 = 75 мм. Таким образом полная длина хвостовика /п = /. + L + /ц — 140 + 65 + 75 — 280 мм (рис. 69).
w^w^P ИЗМОР фасКН /P ИЗМОР фасКН /Рис. 69. Хвостовик протяжки под быстросменный автоматический патронДиаметр задней направляющей протяжки должен быть равен диаметру протянутого отверстия с предельным отклонением по /7, прочие размеры задней направляющей — по табл. 111.12. Определяем общую длину протяжки: £0 = /0 + + Уд + /4 + /н + /в, где /0 = 280 мм; /р — длина режу- П1/Размеры, мм, задней направляющей протяжекРис. 69. Хвостовик протяжки под быстросменный автоматический патронДиаметр задней направляющей протяжки должен быть равен диаметру протянутого отверстия с предельным отклонением по /7, прочие размеры задней направляющей — по табл. 111.12. Определяем общую длину протяжки: £0 = /0 + + Уд + /4 + /н + /в, где /0 = 280 мм; /р — длина режу- П1/Размеры, мм, задней направляющей протяжек1з_1з_454454Диаметр заднсВнаправляющей DltДиаметр заднсВнаправляющей DltДлина заднейнаправляющей /3Длина заднейнаправляющей /3До 13 13—23 23-30 30-35 35—40 45-50 55-60 60—70 70-90 90-100Св. 100До 13 13—23 23-30 30-35 35—40 45-50 55-60 60—70 70-90 90-100Св. 100202025303540455060708020202530354045506070800,51.01.51.51.52.02,02.02.52.53.00,51.01.51.51.52.02,02.02.52.53.0
w^
w^
P ИЗМОР фасКН /
P ИЗМОР фасКН /
Рис. 69. Хвостовик протяжки под быстросменный автоматический патрон
Диаметр задней направляющей протяжки должен быть равен диаметру протянутого отверстия с предельным отклонением по /7, прочие размеры задней направляющей — по табл. 111.
12. Определяем общую длину протяжки: £0 = /0 + + Уд + /4 + /н + /в, где /0 = 280 мм; /р — длина режу- П1/Размеры, мм, задней направляющей протяжек
Рис. 69. Хвостовик протяжки под быстросменный автоматический патрон
Диаметр задней направляющей протяжки должен быть равен диаметру протянутого отверстия с предельным отклонением по /7, прочие размеры задней направляющей — по табл. 111.
12. Определяем общую длину протяжки: £0 = /0 + + Уд + /4 + /н + /в, где /0 = 280 мм; /р — длина режу- П1/Размеры, мм, задней направляющей протяжек
1з_
1з_
454
454
Диаметр заднсВнаправляющей Dlt
Диаметр заднсВнаправляющей Dlt
Длина заднейнаправляющей /3
Длина заднейнаправляющей /3
До 13 13—23 23-30 30-35 35—40 45-50 55-60 60—70 70-90 90-100
Св. 100
До 13 13—23 23-30 30-35 35—40 45-50 55-60 60—70 70-90 90-100
Св. 100
20
20
25
30
35
40
45
50
60
70
80
20
20
25
30
35
40
45
50
60
70
80
0,5
1.0
1.5
1.5
1.5
2.0
2,0
2.0
2.5
2.5
3.0
0,5
1.0
1.5
1.5
1.5
2.0
2,0
2.0
2.5
2.5
3.0
Для КДля КПримечания: I. Для круглой протяжки Du равен •* наименьшему диаметру протянутою отверстия. Предельное . отклонение диаметра задней направляющей — по /7. 2. Для ! шлицевой протяжки Оц должен быть меньше внутреннего диаметра шлицевого отверстия на 0,5—0,8 мм.
Для К
Для К
щих зубьев; L = /гр = 7-17 = 119 мм; /4 — длина а читающих зубьев; /4 = /2, = 7-3 = 21 мм; /к _,
калибрующих зубьев; /к = /кги = 5,6-6 = 33,6 « у4 * I, — длина задней направляющей (принимаем по табл, щ* в зависимости от диаметра задней направляющей D ) Этот диаметр равен наименьшему диаметру протянутого отверстия: О„ = DmXnH7 = 25 мм, выполненного с полем допуска /7, т. е. D„ = 25/7(-о.о2О); /а = 25 мм. Тогда L. = 280 + 119 + 21 + 34 + 25 = 479. Принимаем Lo = = 480/, 17 (±3,15).
Если общая длина протяжки превышает наибольшую длину хода станка, то делают комплект протяжек. Общее число режущих зубьев делят на принятое число рабочих ходов. Диаметр первого режущего зуба протяжки данного прохода принимают равным диаметру калибрующих зубьев протяжки предыдущего прохода.
Максимально допустимая главная составляющая силы резания (119), с. 126, 127)
Pimix = 9,81CpSx1DZmixK1KcK„.
Поправочные коэффициенты на измененные условия резания: Кх = 1 (для у = 15°); Ко = 1 (при применении смазочно-охлаждающей жидкости); К„ = 1 (для зубьев протяжки со стружкоразделительными канавками); тогда сила резания
Р, mix = 9,81 -700-0,03°-85-25-8 =
= 9,81-700-0,05-25.8 = 70 000 Н («7 000кгс).
Главную составляющую силы резания можно определить, пользуясь литературой 11] (табл. 18, с. 202).
Если полученная сила Р t max превышает тяговую силу станка, приведенную в его паспортных данных, необходимо уменьшить zm„ (т. е. увеличить шаг зубьев) или уменьшить подъем на зуб St. В данном случае тяговая сила станка равна 10 000 кгс («100 000 Н); следовательно, обработка возможна.
. Проверяем конструкцию протяжки на прочность.
Рассчитаем конструкцию на разрыв во впадине первого зуба
—< О.
4|2..>пУ^14|2..>пУ^1напряжение длянапряжение дляИ^РУ*®*1'’И^РУ*®*1'’Круглые, шлицевые, эвольвентные, елочные протяжкиШпоночные, плоские и другие протяжки с несимметричным приложением нагрузкиПрошивкиКруглые, шлицевые, эвольвентные, елочные протяжкиШпоночные, плоские и другие протяжки с несимметричным приложением нагрузкиПрошивкио, МПа (кгс.пм'). /ля материала режушеП -астм_ ———;Быстрирежущие 1 сталаЛегирокап ные стали .350 (35)300 (30) .200 (20)150 (15)600 (60)600 (60)о, МПа (кгс.пм'). /ля материала режушеП -астм_ ———;Быстрирежущие 1 сталаЛегирокап ные стали .350 (35)300 (30) .200 (20)150 (15)600 (60)600 (60)протяжек я прошивокпротяжек я прошивокПримечание. Для конструкционных сталей, из ко- [ торых изготовлен хвостовик, если инструмент сварной, о = = 250 МПа (25 кгс/мм-1.где площадь опасного сечения во впадине первого зубаПримечание. Для конструкционных сталей, из ко- [ торых изготовлен хвостовик, если инструмент сварной, о = = 250 МПа (25 кгс/мм-1.где площадь опасного сечения во впадине первого зубаЛ(£^01Е —4Л(£^01Е —414(24-^3)^14(24-^3)^- = 296 мм2;- = 296 мм2;44„ - напряжен я опасном «™ ,^ опасного сечения хвостовика гх <,по Е^;„ - напряжен я опасном «™ ,^ опасного сечения хвостовика гх <,по Е^;О =О =7000 = уза. Ю" Па = 233 МПа (~ 23,7 кгс/мм«).2967000 = уза. Ю" Па = 233 МПа (~ 23,7 кгс/мм«).296Напряжение в опасном сечении о не должно превышать допустимого напряжения (табл. 112).Приведем аналогичный расчет для сечет я хвостовика (Ох ^ 17 мм):Напряжение в опасном сечении о не должно превышать допустимого напряжения (табл. 112).Приведем аналогичный расчет для сечет я хвостовика (Ох ^ 17 мм):л0?3,15-17»Гх = "14л0?3,15-17»Гх = "14= 227 мм1;= 227 мм1;
4|2..>пУ^1
4|2..>пУ^1
напряжение для
напряжение для
И^РУ*®*1'’
И^РУ*®*1'’
Круглые, шлицевые, эвольвентные, елочные протяжки
Шпоночные, плоские и другие протяжки с несимметричным приложением нагрузки
Прошивки
Круглые, шлицевые, эвольвентные, елочные протяжки
Шпоночные, плоские и другие протяжки с несимметричным приложением нагрузки
Прошивки
о, МПа (кгс.пм'). /ля материала режушеП -астм
_ ———;
Быстрирежущие 1 стала
Легирокап ные стали .
350 (35)
300 (30) .
200 (20)
150 (15)
600 (60)
600 (60)
о, МПа (кгс.пм'). /ля материала режушеП -астм
_ ———;
Быстрирежущие 1 стала
Легирокап ные стали .
350 (35)
300 (30) .
200 (20)
150 (15)
600 (60)
600 (60)
протяжек я прошивок
протяжек я прошивок
Примечание. Для конструкционных сталей, из ко- [ торых изготовлен хвостовик, если инструмент сварной, о = = 250 МПа (25 кгс/мм-1.
где площадь опасного сечения во впадине первого зуба
Примечание. Для конструкционных сталей, из ко- [ торых изготовлен хвостовик, если инструмент сварной, о = = 250 МПа (25 кгс/мм-1.
где площадь опасного сечения во впадине первого зуба
Л(£^01
Е —4
Л(£^01
Е —4
14(24-^3)^
14(24-^3)^
- = 296 мм2;
- = 296 мм2;
4
4
„ - напряжен я опасном «™ ,^ опасного сечения хвостовика гх <,
по Е^;
„ - напряжен я опасном «™ ,^ опасного сечения хвостовика гх <,
по Е^;
О =
О =
7000 = уза. Ю" Па = 233 МПа (~ 23,7 кгс/мм«).
296
7000 = уза. Ю" Па = 233 МПа (~ 23,7 кгс/мм«).
296
Напряжение в опасном сечении о не должно превышать допустимого напряжения (табл. 112).
Приведем аналогичный расчет для сечет я хвостовика (Ох ^ 17 мм):
Напряжение в опасном сечении о не должно превышать допустимого напряжения (табл. 112).
Приведем аналогичный расчет для сечет я хвостовика (Ох ^ 17 мм):
л0?3,15-17»
Гх = "14
л0?3,15-17»
Гх = "14
= 227 мм1;
= 227 мм1;
_7000_ = 30 о кгс/мм2 (« 304 МПа), о — 277
Полученное напряжение о = 304 МПа также допустимо для хвостовика из легированной стали 40Х.
Рассчитаем хвостовик на смятие
-^-^- оС°СМ»
^
Д о пуск
Диаметр зуба
Номер зуба
<к ^1
1 ^
^
^ 1
'0.01
5:
S;^
Si
Si
25
t
120
26,
^ 0,25.
75°
710,2
La
пл
- -^.—
65 ,15
—г ZQSlCmanb^ox) ZOOJs 77(2 2.6)
f=O,Z. !
М.25
0,25
5.510.7
3°30
г 7.25
0,7
о
15°
Пройипь реждигих зубьев с N4no 20 Sen.
3 .
0.2
2
75°*
Профипь капибруюш,их зубьев с Na2f по 26 вка.
7.0
R140
ГОЛ
Чертеж кру 1 лой протяжки для цилиндрического отверсГИЯ
IZGmpywwpujdeaumcnbwx к а набок 6 шахним- ном порядке па ревущих зубьях с №7 по 20 б№
60°
А
МЫ
^м
I Материал режущей части прптяжки- быстрорежущая стиль Р/8 или Ору гой марли по ГОСТ 79265-73*
'2. Материал хвостовой части-сталь VOX по ГОСТ 9593-77.
ЗТвербость. режущей и ладней направляющей части 63. .бБНКСу лередпвй "направляющей чисти 61... 66 hrСэ. хвостовой части «л.51НРС3.
Центровые отверстия выполняются л с форме 8, ГОСТ 19039-79.
протяжна должна удовлетворять техническим требованиям по ГОСТ 9I7G-76*.
в Неуказанные предельные отклонения валив в/9.остальныхразмеров - по ГОСТ 7539 7- 62.
Маркировать ■ диаметр протяжки, явилитет поля допуска отверстия, пределы длин протягивания, марку стали обрабатываемого изделия, значение переднего угла, марку стали рабочей части, товарный знак завода-изготовителя (758 7-90-60-Ст 90-р= /5%Р/в-0).
Изн
Лист
1аЗрпЗ~Проб."
К'докук hr трое к. (Г Иванов 6. а.
подл.
—“y'L'TL
Дата Шяг 151192
Ут в. .
курсовая работа
Протяжка- для Д ил ин др и чеслозо отверстия
1
13
7 7
Лис mi | Листав 1
битер масса мопилге
МСИГ гр. 3504,
где Fx — опорная площадь замка;
Fx = л (У - О?) = 0 7($ (22, _ |Р) =
= 0,78 (484 - 289) = 153 мм.
откуда допустимое напряжение при смятии
°C* = ^ = 457 МПа (яу 46 кге/мм*).
Допустимое напряжение при смятии не должно пре- вы тать 600 МПа, что выполняется. Для данных условий работы режущую часть протяжки изготовляют из стала Р.8, а хвостовик — из стали 40Х.
Предельные отклонения на основные элементы протяжки и другие технические требования выбираем по ГОСТ 9126—76*.
Центровые отверстия выполняем по ГОСТ 14034—74*, форма В.
Выполняем рабочий чертеж протяжки (рис. 70) с указанием основных технических требований (см. с. 25).
Протяжки для наружного протягивания. Рассмотрим кратко методику расчета и конструирования протяжек для обработки наружных поверхностей (наружных про тяжек). Основные элементы режущей и калибрующей ча- стей наружных протяжек определяют по методике расчета протяжек для отверстий; они могут работать по различным схемам резания (профильной, прогрессивной и генераторной).
Различают следующие конструктивные разновидности наружных протяжек: цельные, составные и секционные. Секции располагают последовательно одна за другой на общем корпусе. Наиболее компактная конструкции корпуса получается при креплении секций винтами, которые можно располагать со стороны зубьев протяжки (рис. 71, а), со стороны подошвы (рис. 71,6, д) или со стороны подошвы и с боков (рис. 71, в, г).
Наружную протяжку рассчитывают в приведенной ниже последовательности.
Припуск под протягивание выбирают в 0,025—1,0 мм иа сторону. >л|
Подъем на зуб S, выбирают в зависимости от маг териала заготовки: ■
Рнс. 71. Типы крепления секций наружных протяжекРнс. 71. Типы крепления секций наружных протяжекМанрибЛ -вгст^вквМанрибЛ -вгст^вквСталь
Рнс. 71. Типы крепления секций наружных протяжек
Рнс. 71. Типы крепления секций наружных протяжек
МанрибЛ -вгст^вкв
МанрибЛ -вгст^вкв
Чугун, бронза
Латунь
Алюминиевые сплавы
Sr мм 0,05—0.08 0.06—0.12 0.06—0,15 0,06—0,2Sr мм 0,05—0.08 0.06—0.12 0.06—0,15 0,06—0,2& Размеры элементов зуба, тяг зубьев, число одновременно работающих зубьев, форму и размеры стружечных канавок определяют по таблицам и формулам для расчсча протяжек для отверстий.
Sr мм 0,05—0.08 0.06—0.12 0.06—0,15 0,06—0,2
Sr мм 0,05—0.08 0.06—0.12 0.06—0,15 0,06—0,2
Ряс. 72. Схемы для определения условия равномерного протягивания
Максимальную главную составляющую силы резания Р/max 11 угол наклона режущих кромок о) находят следующим образом. У протяжек с длиной режущих кромок более 10 мм дли обеспечения более плавной работы режущие зубья делают наклонными к оси протяжки под углом о = 80 ... 75°. Подбирая соответствующие величины утла о и шага /, можно добиться равномерности протягивания. Равномерное протягивание будет в том случае, когда одно из отношений (рис. 72)
^ - т- "'" '<« = -п^-
(/.,, — длина протягиваемой поверхности; В — ширина протягиваемой поверхности) является целым числом.
Для определения силы резания при протягивании, когда значения KL и Кв не являются целыми числами, необходимо знать общую наибольшую длину ревущих кромок ХЬ,шх, одновременно находящихся в работе. Эта величина зависит от соотношения дробных частей КВл ~‘ коэффициента Кп и Ки — коэффициента KL.
Если KLtt> Кил, то
2 6 п“х = tSt + 7^Кп» (| ~ /(^:
если К. < Кп , то д д
Xl ^m,x/ sin ш + "cosb ^£« (* — КвдУ
Например, при L = 47 мм, В = 52 мм. I = Ю мм G) — 65°
^-^-^-<,7;
Кв = —гЯ— =—9 495
Hgw 10.2,1445 —
t«8
^■мп.
ода.^Ткю^'"
коэффициентов следую-
шах
LB _ T^l i । ш
_J_KBa^-K^ = COSO)
0,425 (1 - 0.7) * 273 мм.
„ о поимере постоянства
18<«--7^—ТоТ = 2'6'
длин ре- а именно
откуда о) кромок
= 68° 56' « 69°, а суммарная длина
2/, _ LB _ =1^51— = 262 мм.
k /sin о) 10 0,9336
режущих
Главная составляющая силы резания для с наклонными зубьями
протяжек
р
, ma, = 9,8icps: £ b т„ (I + 0,28ц cig w) XX Sin toKtoK^KcKxv
где |i — коэффициент трения между боковой поверхностью протяжки и направляющем протяжного приспособления; И — 0,12 ... 0,15 (закаленная сталь по закаленной стали)
при протягивании со смазочно-охлаждающей жидкостью; р ~ 0,20 ... 0,25 при протягивании без охлаждения; СР, х. Kv, Кс, Ки выбирают по нормативам режимов резания для протягивания. Если нормативы разработаны в единицах СИ, то переводной коэффициент 9,81 не используют.
Коэффициент Км для стали и чугуна зависит от со:
^ :::::::::::::
i
90
1,041,081,Ц
756045
Высоту первого зуба //, принимают по конструктивным левий1ЖеНИПМ U зависимости от применяемых приспособ-
6. Высота калибрующих зубьев Н„ = //. + А.
MVIO. ■1а3пМ17Ь' режу1ЦИХ зубьев сводят в таблицу, помещае-мую на рабочем чертеже. Для определения высоты каж^
Я8»
10 Пе^-сдов Н. А. и др.
лого последующего зуба к высоте предшествующего зуба добавляется величина S4.
Число зачищающих зубьев г8 = 2 4- 3.
Число калибрующих зубьев zK = 4 Ч- 5.
Общая длина протяжки Lo = t (2р — 1 + 2з ^ + 2К) 4- 1,2/ + В ctg to. Длину секции принимают равной 400—500 мм.
Геометрические элементы зуба протяжки выбирают по литературе U, 2, 9, 11, 191 за исключением заднего угла а, который принимают равным 7—10°.
Выполняют рабочие чертежи отдельных секций.
Определяют размеры корпуса, в который монтируют отдельные секции. Корпус вместе с плитой устанавливают на салазках вертикально-протяжного станка. Размеры корпуса и плиты зависят от габаритных размеров секций, крепежного приспособления, салазок станка. Подробные расчеты размеров корпуса и плиты наружной протяжки приведены в технической литературе.
Задачи 68. Рассчитать и сконструировать круглую протяжку переменного резания для обработки цилиндрического отверстия диаметром D в заготовке из стали У10А твердостью 202—239 НВ, длиной /и. Диаметр отверстия до протягивания De (рис. 73). Параметр шероховатости протянутой поверхности Ra = 2 мкм. Расчет протяжки выполнить по схеме, приведенной в ГОСТ 20365—74* (табл. 113).
Задача 69. Рассчитать и сконструировать круглую протяжку, обрабатывающую цилиндрическое отверстие диа-
пз. Данные к задаче 6R (размеры в мм)
N иридии
D
и
'и
Модель станка
1
2
3
4 б
6
7
8
9
К
30/78 27/79 25/79
227/8 2O//7
28,9
25,9
23.9
20,9 I9J
50
45
40
35 .'30
7523
32/77 36/77 45/78
30,8
34,8
43,7
70
75
90
7534
.557/8
65/79
53,6
63,6
100
120
7А540
Рис. 74. Эскиз детали к задаче 70Рис. 74. Эскиз детали к задаче 70рис. 73. Эскиз детали к задачам 68 и 69
Рис. 74. Эскиз детали к задаче 70
Рис. 74. Эскиз детали к задаче 70
метром D по групповой (прогрессивной) схеме резания с длиной протягивания /„. Протягивание производится после сверления до диаметра Do (см. рис. 73). Параметр шероховатости протянутой поверхности Ra = 2 мкм. Станок горизонтально-протяжной 7523 с быстросменным автоматическим патроном. Расчет протяжки (табл. 114) выполнить по методике и схеме, приведенным в работе 111], с. 229.
Задача 70. Рассчитать и сконструировать шлицевую протяжку для обработки шлицевой втулки из стали 40ХН
114. Данные к задаче 69
№
Материал заготовки
D
D.
'и
варианта
мм
1
2
3
Чугун:
СЧ 30, 210 НВ
СЧ 15, 163 НВ
СЧ 20, 241 НВ
207/7
227/8
277/7
19,2
21,2
26,2
50
4
5
Сталь:
20ХГ, 170 МВ
45. 210 HR
167/8
187/9
15.4
17.4
30
35
6
7
Чугун:
СЧ 30. 197 НВ
СЧ 20. 170 НВ
407/7
507/8
39.0
48.8
80
8
Сталь:
40ХН, 269 НВ
307/9
29»0
50
9
10
10*
S0XГ, 321 НВ 60 . 200 НВ
327/7
367/9
31,0
35,0
70
115. Данные к задаче 70 (размеры в мм)
№ мриаит»
D \Zm
WH
h (Я12)
г
D.
1
55
47
9
10
46,0
50
2
60
54
14
6
52,8
75
3
65
55
10
10
53,8
4
38
33
6
32,2
50
5
40
35
10
34,0
43,8
75
6
50
45
12
6
100
7
75
65
16
63,8
100
8
17
14
5
4
13,2
30
9
20
17
16,2
50
10
30
25
8
6
24,0
80
116. Данные к задаче 71
№ варианта
Материал заготовки
'и
h
мм
1
Чугун СЧ 20, 170—241 НВ
150
1.2
2
Сталь 50, ав = 850 МПа (^85 кгс/мм2)
40
1.0
3
Чугун СЧ 30, 180 НВ
100
4
Сталь 40ХГ, 230 НВ
75
5
Сталь У7, 260 НВ
50
По чертежу
6
Сталь 65Г, ов = 750 МПа (^75 кгс/мм2)
120
7
Сталь 45, ов = 600 МПа (я^60 кгс/мм2)
60
8
Сталь 45, ов = 600 МПа (^60 кгс/мм2)
150
1,0
6
Сталь 50Х, ав = 900 МПа 1 ($^90 кгс/мм2)
50
1 10
1 Сталь 40ХН, 190—217 НВ
60
1,3
с твердостью 269 НВ. Наружный диаметр шлицевого отверстия D, внутренний диаметр шлицевого отверстия d. число шлицев z, ширина шлица Ь, длина протягивания /и (рис. 74, табл. 115). Центрирование по наружному диаметру D (ГОСТ 1139—80*). Диаметр отверстия до протягивания О0. Станок горизонтально-протяжной 7534.
Рис. 75. Эскизы обрабатываемых поверхностен заготовок (варианты № 1 —10 к задаче 71)
Технические требования на протяжку по ГОСТ «7^ конструкцию и основные размет ?б7-79* ГОСТ 24818—81*, ГОСТ 24819—81* гпгт пбрать па ГОСТ 2482,-8,..' ГОСТ 24822—81*’ ГОСТ Ж^"
ЗоМа7/. Рассчитать и сконструировать ппп^823"81*. дружного протягивания поверхности з^ото^ табл. Пь). Припуск h заштрихован. Д^н!п?НС' 75. мои поверхности /и. Протягивание производит™ виатикально-протяжном станке для наружного пп ВеР" ния. Расчет протяжки и опредмение^сновны^пТГ™83' корпуса и плиты выполнить, пользуясь ИСТОЧШ.КОМ ЦТ)8
ГЛАВА 7
зубонарезание
1. РЕЖИМ резания
Пример 53. На зубофрезерном станке 53А50 производится нарезание червячной фрезой косозубого цилиндрического зубчатого одновенцового колеса с плоскими обработанными торцами, с числом зубьев z = 40, модулем /п = 4 мм, шириной венца b = 40 мм и углом наклона зубьев р = 30°. Материал заготовки — сталь 45, 220 НВ. Нарезание предварительное под последующее зубодолбление. Одновременно обрабатываются четыре заготовки, установленные на оправке. Эскиз обработки приведен на рис. 76. Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания по таблицам нормативов; определить основное время.
Реше и и е (по нормативам 181). I. Выбираем режущий инструмент. Принимаем червячную модульную фрезу цельную из быстрорежущей стали Р18. Для повышения производительности чернового нарезания зубьев принимаем двухзаходную червячную фрезу; класс точности фрезы — С (табл. 1, с. 11).
Основные параметры черновой двухзаходной червячной фрезы модуля т = 4 мм: наружный диаметр D = — 80 мм, число зубьев z = 9 принимаем по табл. 117 данного учебного пособия.
Угол заточки передней поверхности зубьев фрезы у3 = = 10° (ярил. 2, с. 160). Наклон зуба (витка) фрезы и зуба нарезаемого колеса одноименный.
. Назначаем режим резания.
Определяем глубину резания. Нарезаем зубья за один рабочий ход. В этом случае глубина резания будет равна высоте зуба нарезаемого колеса: t = h. Обычно черновые червячные фрезы профилируют такими, чтобы ими можно было нарезать зубья на полную глубину, но оставляя припуск на окончательную обработку лишь по боко-
Р = 30°;(каждый из них равен единице, так как принято число перемещении <о = 0 и нарезание зубьев за один рабочийР = 30°;(каждый из них равен единице, так как принято число перемещении <о = 0 и нарезание зубьев за один рабочий
Р = 30°;
(каждый из них равен единице, так как принято число перемещении <о = 0 и нарезание зубьев за один рабочий
Р = 30°;
(каждый из них равен единице, так как принято число перемещении <о = 0 и нарезание зубьев за один рабочий
м сторонам зуба. Тогда / h 2,2 m 2,2-4 8,8 мм. В 9 Назначаем подачу на один оборот нарезаемого зуб-
■рго колеса. Сначала определяем классификационную Ча1-ппу к которой по нормативам относится используемый зубофрезерный станок (карта I, с. 25). Станок 53А50 относится к Ш группе станков, так как мощность его электродвигателя 7.5 кВт (см. паспортные данные). По карте 3 (с. 27) устанавливаем подачу. Для двухзаходной фрезы, стали 45, 170—207 НВ, модуля т до 5 мм и III группы станков 50таСл = 2,0 ... 2,4 мм/об.
Согласно примеч. 1 к карте 3 принимаем верхний предел диапазона подач 50табл — 2.4 мм/об (так как число зубьев нарезаемого колеса z>25). Учитываем поправочные коэффициенты на подачу: Км$ = 0,9, так как у стали 45 твердость 220 НВ; K^s = 0,8, так как угол наклона зуба колеса р = 30°, а наклон зубьев колеса и витков фрезы одноименный (см. n. I решения). Тогда 50 = 501а0лХ xKMs-K6s = 2,4-0,9-0,8 = 1,72 мм/об- Корректируем подачу по станку: So = 1,7 мм/об.
Назначаем период стойкости фрезы (прил. 3, с. 161). Для черновой червячной фрезы модуля лг = 4 мм при обработке заготовки из стали рекомендуется период стойкости 7' = 240 мин.
Определяем скорость главного движения резания, допускаемую режущими свойствами фрезы (карта 5, с- 30). Для чернового нарезания двухзаходной фрезой при 50 = 1,7 мм/об и т до 4 мм итабл = 33.5 м/мин (найдено интерполированием значений цтаОл = 35,5 м/мин Для 1,5 мм/об и иТПбЛ = 30,5 м/мин для = = 2 мм/об). °
Определяем допустимое число осевых перемещений фрезы за время се работы между двумя повторными заточками (карта 11, с. 36, 37). Для заданных условий об* работки, угла наклона зуба р = 30°, z = 40 и т = 4 мм в карте стоит прочерк, т. е. число осевых перемещений ы = 0. Учитываем поправочные коэффициенты на скорость главного движения резания (карта 5, с. 30): Л'«о = = 0,8, так как у обрабатываемой стали 45 твердость 220 ИВ; К^о = 0,95, так как угол наклона зубьев колеса
Ам„ 11 Ао в данном случае на скорость не влияют
Движения ре3а.Движения ре3а.и _ лОпд _ 3,14-Ю-100л 1000 ioooи _ лОпд _ 3,14-Ю-100л 1000 iooo= 24,1 мин.= 24,1 мин.100-1,7-2100-1,7-2
Движения ре3а.
Движения ре3а.
и _ лОпд _ 3,14-Ю-100
л 1000 iooo
и _ лОпд _ 3,14-Ю-100
л 1000 iooo
= 24,1 мин.
= 24,1 мин.
100-1,7-2
100-1,7-2
Тогда ри — vT,6nK„KB— 33,5-0,8-0,95 = 25 с(«0,425 м/с).^м/мин
Частота вращения фрезы, соответствующая найлскорости главного движения резания:^ннод
_ 1000и„1000-25,5„
лО3,14-80 — *0*>5 МИЦ-*,
Корректируем частоту вращения по данным станка устанавливаем действительную частоту вращения п И = 100 мин-1.55
Действительная скорость главного ния
= 25,2 м/мин (« 0,42 м/с).
Находим мощность, затрачиваемую на резание (карта 5, с. 30). Для предварительного нарезания двух- заходной фрезой при So = 1,7 мм/об и tn до 4 мм Мта6п = = 1,6 кВт (найдено интерполированием значений Мта6я = = 1,4 кВт для So = 1,5 мм/об и Л'табл = 1.8 кВт для So = 2,0 мм/об). Учитываем поправочный коэффициент на мощность; угол наклона зубьев колеса р = 30°; ^9v = 0,95. Остальные поправочные коэффициенты на мощность при данных условиях обработки не влияют:
^рез= К,а6лКВм = 1,6-0,95 = 1,52 кВт.
«ппяяке четырех заготовок длина рабо-
* 1№«°ч+,'-= 4'40 + 44 8 " • ”■ ^ ФР™ 6 = 2- 204,8-40 т0 =—
Основное время, затрачиваемое на одну заготовку: То = -^- = 6,025 мии.
Задача 72. На зубофрезерном станке 53Л50 нарезают червячной фрезой цилиндрическое зубчатое одновепновое колесо с плоскими обработанными торцами с числом зубьев z, модулем т, шириной венца b и углом наклона зубьев 0 (табл. Н8). Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания по таблицам нормативов; определить основное время.
При решении задач кроме нормативов [8] можно пользоваться справочниками [10, 12, 18].
Пример 54. На зубодолбежном станке 5122 нарезают долбяком прямозубое зубчатое колесо с числом зубьев г = 45, модулем т = 4 мм и шириной венца b = 35 мм. Обработка окончательная по предварительно прорезанному зубу (параметр шероховатости обработанной поверхности Ra = 2 мкм). Припуск на обработку зубьев
Рис. 77. Эскиз обработки к примеру 54Рис. 77. Эскиз обработки к примеру 54
Рис. 77. Эскиз обработки к примеру 54
Рис. 77. Эскиз обработки к примеру 54
Проверяем, достаточна ли мощность привода станка. У станка 53А50 А^,, = .Удг) = 7,5-0,65 = 4,9 кВт; 1,52 < < 4,9, г. е. обработка возможна.
Основное время
^*2
- "^ТГ *
длина рабочего хода фрезы L = b 4- /Р
Врезание 1\ и перебег Л фрезы (см. эскиз обработки) определяются по прил. 4 (с. 168). Для обработки за один рабочий ход при глубине резания / = 2,2/п, 0 = 30°, Z = 40 и D = 80 мм h = Л 4- Л = 50 мм.
Согласно примем. 2 (с. 168) при предварительном зубофрезеровании табличную величину /, можно уменьшить на 1,3m (при угле наклона колеса (4 = 30°). Тогда 1Х = = 50 — (1,3-4) = 50 — 5,2 = 44,8 мм. При одновремсн- 298
IIкарте 14, с. 41): Км, :. .колеса — сталь 20Х, 170 НВ, S = 5ГаблА'карте 14, с. 41): Км, :. .колеса — сталь 20Х, 170 НВ, S = 5ГаблА'
I
I
карте 14, с. 41): Км, :. .
колеса — сталь 20Х, 170 НВ, S = 5ГаблА'
карте 14, с. 41): Км, :. .
колеса — сталь 20Х, 170 НВ, S = 5ГаблА'
иржцентровому расстоянию А = 1,2 мм. Материал "° меуКИ _ сталь 20Х твердостью 170 НВ. ^скиз обра- ^ки приведен на рис. 77. Необходимо: выбрать режущий струмеит" назначить режим резания по таблицам пор- ^тивов; определить основное время
решение (по нормативам 18 I). I. Выбираем режущий инструмент. Принимаем дисковый прямозубый дол- бяк с модулем m = 4 мм из быстрорежущей стали Р18. Угол заточки но передней поверхности зубьев чистового долбяка Тз = 5° (прил. 2, с. 160).
. Назначаем режим резания.
Назначаем круговую подачу (подачу обкатки). Определяем классификационную группу, к которой по нормативам относится используемый зубодолбежный станок (карта 12, с 38). Станок 5122 относится к III группе станков, так как мощность его электродвигателя 3 кВт (см. паспортные данные). По карте 13 (с. 38, 39) находим круговую подачу.
Для параметра шероховатости обработанной поверхности Ra = 2 мкм (V 6), обработки по предварительно прорезанному зубу и материала заготовки стали 45 ^тлбл = 0,22 ... 0,25 мм/дв. ход.
Необходимо учесть примечания к карте 13 (с. 39).
Учитываем поправочный коэффициент на подачу (по = 0,9, так как материал нарезаемого м, = (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 1=1.
Принимаем S = 0.225 мм/дв. ход, так как число зубьев нарезаемого колеса больше 25. Корректируя подачу по данным станка, принимаем S = 0,2 мм/дв. ход.
Радиальная подача (подача при врезании) 5рад = ^ (0,1 ... 0,3) S мм/дв. ход; принимаем 5рад = 0,25 = = 0,2.0,2 = 0,04 мм/дв. ход. Корректируя по данным станка, принимаем Span = 0,036 мм/дв. ход.
Назначаем период стойкости долбяка (прил. 3, с. 161). Для чистового дискового долбяка рекомендуется период стойкости Т = 240 мин.
Определяем скорость главного движения резания, допускаемую режущими свойствами долбяка (карта 14, с. 40, 41).
Для обработки по предварительно прорезанному зубу, параметра шероховатости поверхности Ra = 2 мкм при
,1000ияR - "zL,1000ияR - "zL*рТ\П1?.*рТ\П1?.hh*дЬрад*дЬрадзадаче 73задаче 732211224.54.5333.53.5442,52,555505036365566353538385512хнзл. 1 Ч'Т^»- <"« ™-12хнзл. 1 Ч'Т^»- <"« ™-винговаиме)винговаиме)7755554040448830303232339924245050221010Сталь 210 НВСталь 210 НВСерий чугун, 180 НВСерий чугун, 180 НВСталь 35Х, 185 НВСталь 35Х, 185 НВСерый чугун, 175 НВСерый чугун, 175 НВC^R4051' 205 НВC^R4051' 205 НВСерый чугун. 190 НВ ■ Сталь ЗОХГТ, 200 НВСерый чугун. 190 НВ ■ Сталь ЗОХГТ, 200 НВЧистовая (по предварительно прорезанному зубу); 2,0Чистовая (по предварительно прорезанному зубу); 2,0Чистовая (по сплошному металлу); 2,0Чистовая (по сплошному металлу); 2,0Чистовая (по сплошному металлу); 2,0Чистовая (по сплошному металлу); 2,0Сталь 20Х, 170 НВ Серый чугун, 210 НВ : Сталь 45, 215 НВСталь 20Х, 170 НВ Серый чугун, 210 НВ : Сталь 45, 215 НВЧистовая (по предварительно прорезанному зубу); 2,0Чистовая (по предварительно прорезанному зубу); 2,0МотеР^ а.ГОТО1>К«МотеР^ а.ГОТО1>К«т.мыт.мы46464242404035354040ь. ммь. мм20204040454535352525
,1000ия
R - "zL
,1000ия
R - "zL
*рТ\П1?.
*рТ\П1?.
h
h
*дЬрад
*дЬрад
задаче 73
задаче 73
2
2
1
1
2
2
4.5
4.5
3
3
3.5
3.5
4
4
2,5
2,5
5
5
50
50
36
36
5
5
6
6
35
35
38
38
5
5
12хнзл. 1 Ч'Т^»- <"« ™-
12хнзл. 1 Ч'Т^»- <"« ™-
винговаиме)
винговаиме)
7
7
55
55
40
40
4
4
8
8
30
30
32
32
3
3
9
9
24
24
50
50
2
2
10
10
Сталь 210 НВ
Сталь 210 НВ
Серий чугун, 180 НВ
Серий чугун, 180 НВ
Сталь 35Х, 185 НВ
Сталь 35Х, 185 НВ
Серый чугун, 175 НВ
Серый чугун, 175 НВ
C^R4051' 205 НВ
C^R4051' 205 НВ
Серый чугун. 190 НВ ■ Сталь ЗОХГТ, 200 НВ
Серый чугун. 190 НВ ■ Сталь ЗОХГТ, 200 НВ
Чистовая (по предварительно прорезанному зубу); 2,0
Чистовая (по предварительно прорезанному зубу); 2,0
Чистовая (по сплошному металлу); 2,0
Чистовая (по сплошному металлу); 2,0
Чистовая (по сплошному металлу); 2,0
Чистовая (по сплошному металлу); 2,0
Сталь 20Х, 170 НВ Серый чугун, 210 НВ : Сталь 45, 215 НВ
Сталь 20Х, 170 НВ Серый чугун, 210 НВ : Сталь 45, 215 НВ
Чистовая (по предварительно прорезанному зубу); 2,0
Чистовая (по предварительно прорезанному зубу); 2,0
МотеР^ а.ГОТО1>К«
МотеР^ а.ГОТО1>К«
т.
мы
т.
мы
46
46
42
42
40
40
35
35
40
40
ь. мм
ь. мм
20
20
40
40
45
45
35
35
25
25
. плчаче S = °.2 мм/лв" ХОД УгаЯл = 39 м/ми круговой подач коэффициента скорость (там У«™«"по^к^а - ™ь 4,
поправочные коэффициенты на ск0. при хинных условиях обработки не .„„„„, Рк _ 39.0 9 = 35 м/мии («0,58 м/с).
Оы ~ УтвАл'^Мл число двойных ходов долбяка в 1 мин, Д«« ^денной скорости главного «виж»», резания:
длина хода долбяка L = 6+ /ь где /, — перебег долбяка на две стироны. При ширине венца до 51 мм 1Х = 8мм (прил. 14, с. 184); L = 35 + 8 = 43 мм;
к = -^т^- = 407 дв. ход/мин.
Корректируем число двойных ходов долбяка по паспортным данным станка и устанавливаем действительное число двойных ходов: кп = 400 дв. ход/мин.
Действительная скорость главного движения резания
ид = Лобо ^ —шоб— ^ 34,4 м/мии ^ 0,57 м/с)'
Мощность, затрачиваемая на резание, при окончательном зубодолблении по предварительно прорезанному зубу незначительна. В карте 14 (с. 40) в графе «Мощность» для заданных условий обработки стоит прочерк. Проверку установленного режима резания по мощности привода станка в этом случае обычно не производит (при предварительном зубодолблении, а также окончательном по сплошному металлу проверку по мощности необходимо выполнять).
Основное время
Первое слагаемое учитывает время, затрачиваемое на обкатку, а второе—на радиальное врезание долбяка. По условию примера припуск на обработку зубьев но межцентровому расстоянию h = 1,2 мм (при зубодолбле- 202
Обработка; параметршерохояатостмповерхности Ra. мкм
Чистовая ("О^0^ному металлу). ^и
Черновая (под шевингование)
Чистовая (по предварительно прорезанному зубу), 2,0
Черновая (под шевингование)
Чистовая (по сплош-ному металлу); 2,0
П р к м е ч а V и я: 1. В вариантах чистовой обработки по предварительно прорезанному зубу принять величину припуска на зубодолбление по межцентровому расстоянию Л = 1,0 ... 1,4 мм.
2. При черновом нарезании под шевингование высота зуба колеса при обработке за один рабочий ход составит h = 2.2т мм. Дли этого вида обработки применяются долбякн с модифицированным профилем зубьев. Зубья колеса нарезаются такими долбя ками на полную высоту, но с несколько большей толщиной, т. с. с оставлением припуска на шевингование лишь по боковым сторонам зуба.
нин ио сплошному металлу Л — высота нарезаемого Число рабочих ходов 1=1; УЦ.
7° = ‘ 400 0.2" "^ 400 0.036" = 7,06 + 0,08 = 7,14 Мин.
Задача 73. На зубодолбежном станке 5122 долбякп нарезают прямозубое колесо с числом зубьев г, модулем,» (мм) и шириной венца b (табл. 119). Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания по таблицам нормативов; определить машинное время.
Мри решении задач кроме нормативов [81 можно пользоваться справочниками [10, 12, 16].
РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ЗУБОРЕЗНОГО ИНСТРУМЕНТА
Зуборезный инструмент можно разделить на две основные группы: 1) инструмент, работающий по методу копирования (деления) [модульные фрезы (дисковые и пальцевые), зубодолбежные головки (к станкам 516) и инструмент для протягивания зубчатых колес); 2) инструмент, работающий по методу обкатки (огибания); червячные фрезы для обработки цилиндрических и червячных колес, колес с зацеплением Новикова, зуборезные долбяки и гребенки, зубострогальные резцы для нарезания прямозубых конических колес, резцовые головки для нарезания конических колес с круглыми зубьями, шсверы (дисковые, реечные и червячные).
При изучении этого раздела необходимо учесть, что в ГОСТ 16530—83 «Передачи зубчатые. Термины, определения и обозначения», ГОСТ 16531—83 «Передачи зубчатые цилиндрические. Термины, определения и обозначения» и ГОСТ 18498—73 «Передачи червячные, определения и обозначения» введены новая терминология (названия) и обозначения многих элементов и параметров зубчатого колеса и червяка, которые отсутствуют в заводской технической документации и устаревших справочниках.
Значения нормальных модулей зубчатых колес, а следовательно, и всех видов зуборезного инструмента устанавливает ГОСТ 9563—60*.
Общие термины, определения и обозначения погрет* ностсй и допусков для зубчатых колес передач устанавливает ГОСТ 1643—81, а исходный контур зубчатых эволь- вентных передач — ГОСТ 13755—81. Этим стандартом 301
оазмср угла главного профиля а = 20°, а для y^^-So Инструмента угол профиля в нормальном ^ЧсковыЛ(модульные) фрезы выполнят
каждого модуля наборами из 8. 15 или 26 фрез построения очертания профиля зуба модульных фрез ВНИИ Инструмент предложил специальные таблицы габл 120, 121) значений координат х и у для любой точки профиля фрезы, отсчитываемых от дна впадины зуба, координат л» центров закруглений по впадине зуба, радиусов закруглений R, а затем точек координат В, С, D, Е профилей зуба. Координаты точек Нь и S6 являются последними точками профиля шаблона для затыловочного резца. Профиль типа I (рис. 78) предназначен для фрез № 1—5. Этот профиль состоит из дуги окружности /1в, отрезка прямой ВС и эвольвенты CDE.
колес с модулем до 8 мм применяют -— набор из 15 фрез, для .колес с модулем до 8 мм применяют -— набор из 15 фрез, для .• Для нарезания зубчатых• Для нарезания зубчатыхПрофиль типа II предназначен для фрез № 6—8. ^тот профиль состоит из отрезка прямой липин ОА, дуги окружности А В и эвольвенты BDE. Приведенные в таблице значения координат х и у даны для_ модуля гп = 100 мм. Для других значений модуля табличные значения надо разделить на 100 и умножить на модуль нарезаемого
колес с модулем до 8 мм применяют -— набор из 15 фрез, для .
колес с модулем до 8 мм применяют -— набор из 15 фрез, для .
• Для нарезания зубчатых
• Для нарезания зубчатых
TunI
р„. 78. Построен*16 профили —"" ”«'““" Ф''"
* Для НПрезанпл ^jw.„ набор из восьми фрез, с модулем свыше 8 мм более точных работ — набор из 26 фрез. Каждая фреза в наборе служит для нарезания колес с определенным числом зубьев.
120. Координаты, мм, точек х ж у энольвентной части профиля дисковых модульных фрез для т ■ 100 мм
реи 1
Фрезе 2
Фреза 3
I Фреза 4
Фреза 5
*
*
»
*
*
*
«
*
90
80
64 88
70
62 9п
60
59,39
50
56 84
100
ОО
67 70
80
h4 64
70
61 72
60
58 88
110
100
75'б9
90
6/ 66
80
64 41
70
61 Д 1
120
.81 08
110
100
9(1
64 59
ЯО
64 9(1
190
80 61
110
100
71.27
90
6 / 6.(
а.ч 52
1.40
86 1 1
120
80.1 7
1 10
100
71 3|
150
inn 77
140
99 1 /
1.41)
Ял 99
120
/Ч. /6
11 о
7.5 27
160
108 80
1 hi 1
ОН, /К
140
90 84
130
84,66
19п
79 59
170
117 11
160
105.91
150
06.8л
140
80 59
13(1
84 08
180
121*1 .48
1 70
1611
1 03 26
1 50
9л 28
140
88 01
190
136 31
180
121 81
1 /0
110 10
160
101 03
150
04 08
ООО
|д/ ВД
190
130,59
180
1 I/1O
1 /0
107 20
160
ОО Л 1
1 hK К1
900
139 83
190
125 07
180
1 13 68
105,05
I71 (
910
149 97
200
1.43 24
190
120 .59
180
1 м4 36
220
1) 59
210
141 81
900
127,70
100
198 84
230
171 91
220
1 Л О 8 /
5 10
135,19
123 54
214 64
240
183.95
230
160 41
290
143,03
1 30 94
231■ /3
250
196 85
240
17(1 40
230
151 98
290
137,20
250,46
260
210 37
2.50
180.90
240
1,60 78
930
—
2/0
224 35
260
191 90
9.50
168 87
г
—
—
■—
270
203,53
260
1 1 7 96
159,65
—
—
—
—
270
187 60
960
—
-—•
—-
—
—
—
970
| 7л Q7
—
—
—
—
—
—
—
140
150
160
55 Л 7
57.18
108,05
I 25,07 131.14 137,38
120
130
140
160
170
180
75.05
78,98
83.01
130,40 I
100 НО 120 130 140 150 160 170 180 190 . 200 .
74,99
78.71
82.71 ,
86.39
102,29
105,721
135,80 230
123,33
141.27 240 / 127,78, 146,94/ 250 132,13
— /36.54 /
270 / 152,69 / 260
L
|i
Координаты точек неэвольвентных элементов профиля
Координаты точек эвольвенты1
Точка В
Точка С
Центр окружности
Точка D1
Точка Е1
Н.
S,
н.
S-
Мп
S,
н.
1
1213
58 78
64 12
85 88
66 52
64,39
203,51
151,02
158,61 1
2
14|б
57 44
62 28
78 28
64 51
62,92
206,49
146,38
160,59 ]
3
1720
55 83
60 93
67,26
61 93
0
61,16
209,42
141,41
150,87
21—25
51,51
58 53
57,16
59,25
59,01
211,86
136,62
220
151,23
5
26-34
47,55
56,42
49,75
56,80
57,25
213,69
132,76
1 144,42
6
35-54
41,80
53,65
—
—
1,67
53,21
216,54
128,42
7
55-134
33,75
49,89
—
5,78
45,70
217,31
123,68
230
8
135-
25,50
45,45
10 Я4
36,93
218,97
118,59
123,33
рейка
121. Коэффициенты для определения координат точек В, С, D и Е (рис. 78) профиля дисковой модульной
100 мм
(д) и затылования(д) и затылования
(д) и затылования
(д) и затылования
колеса. По рассчитанным координатам выполняют
и контршаблон для проверки профиля изгот™?6'10'1 фрезы.ивляемой
Для нарезания колес с малыми отклонениями ров от теоретического профиля зуба, а также колес с ^ дификацией профиля зуба применяют индивидуальн°' фрезы, профиль которых требует специального расчет?
Пальцевые зуборезные (модульные) фрезы рассчиты вают так же, как и дисковые модульные фрезы. Основные размеры пальцевых зуборезных фрез выбирают по справочникам 112, 181.
Червячные фрезы для обработки цилиндрических зубчатых колес с эвольвентным профилем изготовляют по ГОСТ 9324—80* трех типов и пяти классов точности- АА. Д, В, С и D.
Тип 1 — цельные прецизионные фрезы модулей 1— 10 мм класса точности АА.
Тип 2 — цельные фрезы с модулем 1—10 мм классов точности А, 6, С и D\ модулей 11 —14 мм классов точности ЛЛ, А, В. С и D; модулей 16—20 мм классов точности АА и А.
Тип 3 — сборные фрезы с модулем 8—25 мм классов точности Л, В. С и D.
Червячные фрезы для обработки цилиндрических зубчатых колес передач Новикова с двумя линиями зацепления с исходным контуром по ГОСТ 15023—76 изготовляют по отраслевым нормалям двух классов точности (Д и В) с модулем 1,6—16 мм.
Конструирование и расчет червячной фрезы для обработки цилиндрических колес с эвольвентным профилем проводят по ГОСТ 9324—80* в приведенной ниже последовательности.
Основные размеры фрезы: наружный диаметр фрезы do0; посадочный диаметр отверстия d\ общая длина фрезы L; длина буртиков I и число зубьев (число стружечных канавок) г.
Размеры профиля зубьев в нормальном и осевом сечениях: шаг профиля зуба Р^ Рха\ толщина зуба sno’» высота зуба /10 и другие размеры профиля (рис. 79, а).
Расчетные размеры фрезы: угол подъема витка ут0; угол наклона стружечных канавок ХП|0; ход винтовой стружечной канавки Р/, затылование К. Если зуб червячной фрезы для цилиндрических колес должен иметь специальный профиль, отличающийся от стандартного (а ^ 308
Рнс 79. Схемы для определения элементов профиля зубьев (6) червячной фрезы
+ 20°), то применяют различные методы профилирования, приведенные в специальной литературе.
Шпоночный паз выполняют по ГОСТ 9472—83. Для облегчения шлифования отверстий и лучшей посадки фрезы на оправку в нем делают выточку глубиной до 1 мм
и длиной / « 0,3L.
Геометрические элементы лезвия рабочей части фрезы: передний угол у = 0; задний угол на вершине зубьев а = 9 ... 12°.
Элементы стружечных канавок фрезы (рис. 79, б): глубина канавки Н = h + К 4- г для фрез с нешлифо- ванным профилем и Н = h + - t/1 + г для фрез со шлифованным профилем; здесь h — высота зуба;
К = 2^^_ (g а _ затылование.
Здесь г — радиус дна стружечной канавки; Ki — дополнительное затылование; К^ = (1,2 ... 1,5) К; а —задний
угол.
Технические требования к фрезам принимают по
ГОСТ 9324—80*.
Зуборезные червячные фрезы для обработки червячных колес различают в зависимости от способа фрезерования: а) работающие с радиальным врезанием и подачей; б) работающие с тангенциальным врезанием и тангенциальным движением подачи. Последние снабжают заборным конусом иод углом уи на длине, равной 2,5—3 шагам. Фрезы выполняют как насадными, так и с коническим хвостовиком 11, 11, 12, 181.
Порядок расчета червячных фрез для обп^ вячных колес приведен ниже.up-iootkh Че
повторную 0,05)/л.2. Уголповторную 0,05)/л.2. УголДелительный диаметр фрезы dm принимав к среднего диаметра червяка drp на величину □ б°ЛЬ1"е заточку (0,1... 0,05) т; d = d + (^ "а
повторную 0,05)/л.
2. Угол
повторную 0,05)/л.
2. Угол
подъема винтовых канавок
tg СО = -Л— (при со ^ т)ат
где Л' — число заходов червяка.
Ход винтовых канавок Pt = ndm ctg со.
НОЖКИНОЖКИножкиножкиВысота головки зуба фрезы hj равна высоте зуба червячного колеса h2.
НОЖКИ
НОЖКИ
ножки
ножки
Высота ножки зуба фрезы ht равна высоте червяка hx.
Полная высота профиля й = й2 + йа.
Осевой шаг от зуба к зубу Рос = пт.
Осевой шаг витка (при многозаходиом червяке) Р = лтК = Р^К.
Наружный диаметр фрезы do0 = dm + 2hv
Число зубьев фрезы г=.
8fCCOS ( 1”Т—
После предварительного расчета следует вычертить зуб фрезы и убедиться, правильно ли принято число зубьев.
Угол ^ заборного конуса выбирают в пределах
Задний угол фрезы по вершине ав определяется из соотношения
tg сс„ = -tg сс„ = -te «оsin а 1te «оsin а 1
tg сс„ = -
tg сс„ = -
te «о
sin а 1
te «о
sin а 1
где аб = 3° — задний угол на боковых сторонах профиля зуба червячной фрезы; а = 20° — угол зацепления.
Угол наклона верхних участков профиля к оси фрезы
tg^x- -~,
где К — затылование; шаг канавки фрезы.где К — затылование; шаг канавки фрезы.Z-число зубьев фрезы;Z-число зубьев фрезы;5,-5,-
где К — затылование; шаг канавки фрезы.
где К — затылование; шаг канавки фрезы.
Z-число зубьев фрезы;
Z-число зубьев фрезы;
5,-
5,-
3J0
COS фз =COS фз =2Я2Ясечении)сечении)сечении)сечении)hhSuSu
COS фз =
COS фз =
2Я
2Я
сечении)
сечении)
сечении)
сечении)
h
h
Su
Su
Угол правой стороны профиля (в осевом ctga0 = cl6a — tg фх*
Угол левой стороны профиля (в осевом cig ая = cig a + tg Фх-
Высота головки зуба в осевом сечении * hx cos фх-
Толщина зуба на начальном диаметре ппх
2cosvx*
Угол заборного конуса фрезы
Ут1 + 4^1
где R — наружный радиус червячного колеса.
Длина заборного конуса /к = (2,5 ... 3) toc.
ОС’ОС’Длина рабочей части фрезы L = (4,5 ... 5) /
ОС’
ОС’
Размер затылования ,,п^1 *
К = — Ч^
если профиль зуба фрезы шлифуют то делают дополни- тельное затылование Ki — 0»6 ... 1,5) л.
Элементы стружечных канавок фрезы: глубина канавки Н = к + К + г. где г = 1 + 3 мм; угол профиля канавки 0 = 22 ... 30 .
Основные посадочные размеры насадных и хвостовых червячных колес выбирают по стандартам.
Пример 55. Рассчитать и сконструировать червячную чистовую однозаходную фрезу для нарезания цилиндрических зубчатых колес с эвольвентным профилем. Угол зацеплении а = 20°. Модуль т = 10 мм. У обрабатываемых колес 7-я степень точности (ГОСТ 1643—81). Материал заготовки — сталь 40Х. Нарезание колес производится на станке 53А50.
Решение. I. Основные конструктивные и расчетные размеры фрезы принимаем по ГОСТ 9324—80* (для цельных прецизионных фрез класса АА — тип I): наружный диаметр фрезы da0 = 180 мм; диаметр посадочного отверстия d = 60 мм; диаметр буртика dv = 95 мм; длина фрезы L = 180 мм; ширина буртиков / = 6 мм (следовательно, рабочая длина фрезы — 168 мм); число зубьев (число стружечных канавок) z0 = 12.
Размеры профиля зубьев в нормальном сечении: шаг профиля зуба в нормальном сечении Рп0 = 3| 415 толщина зуба в нормальном сечении Sn0 = 15,93 мм*
ЗН
, г - 25 мм; высота головки зуба hn0 = 12,5 Mv. ВЫСОТ13йки зуба до фланка h,0 = 5,5 мм; толщи^ ВЫС «.^большая и, = 0,08 мм; радиус закругления фланка нан(ю. 3 g мм; радиус закругления ножки головки зуоа
зуба г, = 3 мм.ба в осевом сечении: шаг про-
правом стороны зуба аправом стороны зуба аРазмеры "Р0^ 483 ^.м; „рофильный угол профиля фнля зуба Рт0 — ’_ 90е 08', а левой стороны зуба
правом стороны зуба а
правом стороны зуба а
= 14 мм; ход винтовой стружечной канавки Р. = 7245 мм.4. Элементы стружечных канавок фрезы: глубина канавки= 14 мм; ход винтовой стружечной канавки Р. = 7245 мм.4. Элементы стружечных канавок фрезы: глубина канавкиправой стороны зуба »р ;ныГ, днамеТр фрезы dme = - гЛ «№ it ГЙ-Ж ет™: "^ -*— к- -хлк -
= 14 мм; ход винтовой стружечной канавки Р. = 7245 мм.
4. Элементы стружечных канавок фрезы: глубина канавки
= 14 мм; ход винтовой стружечной канавки Р. = 7245 мм.
4. Элементы стружечных канавок фрезы: глубина канавки
н = н<я 'V'" +' = 25+ 10^'--- + 2 = 39мм;
угол профиля стружечной канавки G = 18е (для z0 = 12); радиус закругления дна канавок
n(doe —2ЯК) 3.14 (180-2-39) ~ Q ,
Г— ^,D ММ.
Размеры посадочного отверстия и шпоночного паза по ГОСТ 9472—83; d = 6O//5<+o.ois). С1 = 64,2/712<+°-3>;
✓ +0,205\
а = UCll^o.095^
Размеры канавок для облегчения шлифования профиля зубьев: hn = 1 мм; гэ = 1 мм; b = 0,3Sn0 = 0,ЗХ X 15,93 « 5 мм.
Технические требования на фрезу типа 1, класса АА принимаем по ГОСТ 9324—80*.
Выполняем чертеж фрезы (рис. 80) с указанием всех предельных отклонений и технических требований (см. гл. 1, § 3).
Зуборезные долбяки делят на долбяки, предназначенные для обработки зубьев прямозубых и косозубых цилиндрических зубчатых колес с исходным контуром по ГОСТ 13755—81, а также для обработки зубьев валов и отверстий шлицевых соединений с эвольвентным профилем по ГОСТ 6033—80*.
Зуборезные долбяки изготовляют следующих типов: 1-го — дисковые прямозубые долбяки классов точности А А, А и В для колес 6, 7 и 8-й степеней точности; 2-го — 312
RZ.5RZ.5166166М51М51R3.8R3.862621(2221ЩИ'1(2221ЩИ'7ырас. Трпв.гхрптр7ырас. Трпв.гхрптр| Itfl/fM 1Г^| Itfl/fM 1Г^Среза червячная 'плмг тестовая 'ЗГ.9Д 8пя> цилиндрических зудчетых колесСреза червячная 'плмг тестовая 'ЗГ.9Д 8пя> цилиндрических зудчетых колеспг-чраб <6 ивановбАдпг-чраб <6 ивановбАд15**315**3UUL КС ИТL КС ИТС60Н^С60Н^IIитео V-uccuитео V-uccuC-.uaC-.uaI шас /С2/3-Р/8-0).I шас /С2/3-Р/8-0).*^*^z^z^exexАПКЬХх'Х*АПКЬХх'Х*ci пчci пчR05R052 фаски2 фаски_В_ №_В_ №курсовая работакурсовая работаСталь P/в ГОСТ/5265-73Сталь P/в ГОСТ/5265-73Рис. 80. Чертеж червячной фрезыРис. 80. Чертеж червячной фрезы
RZ.5
RZ.5
166
166
М51
М51
R3.8
R3.8
62
62
1(2221ЩИ'
1(2221ЩИ'
7ырас. Трпв.
гхрптр
7ырас. Трпв.
гхрптр
| Itfl/fM 1Г^
| Itfl/fM 1Г^
Среза червячная 'плмг тестовая 'ЗГ.9Д 8пя> цилиндрических зудчетых колес
Среза червячная 'плмг тестовая 'ЗГ.9Д 8пя> цилиндрических зудчетых колес
пг-чраб <6 ивановбАд
пг-чраб <6 ивановбАд
15**3
15**3
U
U
L КС ИТ
L КС ИТ
С60Н^
С60Н^
I
I
итео V-uccu
итео V-uccu
C-.ua
C-.ua
I шас /С2/3-Р/8-0).
I шас /С2/3-Р/8-0).
*^
*^
z^
z^
ex
ex
АПКЬХх'Х*
АПКЬХх'Х*
ci пч
ci пч
R05
R05
2 фаски
2 фаски
_В_ №
_В_ №
курсовая работа
курсовая работа
Сталь P/в ГОСТ/5265-73
Сталь P/в ГОСТ/5265-73
Рис. 80. Чертеж червячной фрезы
Рис. 80. Чертеж червячной фрезы
ппофильзубб^ даЗД ШфзШАьноН И
GC4CHUU
<хп-20е05* ап = 19°5В'
I Фреза хербячкая должна удовлетворять техкичеслик тредсбаниа^ гост 931у-ео.
intplocmb F3.. b6HRC3.
3. псукамнные предельные отклонения отверстии НН, валов h/R, остальных розмероО ~т± nQ Г0СТ 253^7-32.
Я. маркировать : мввуаь. класс точности, угол профиля, угол
I подьема витка, шаг бинтовой стружечной канавки» мсреу i стали, товарный знак завода-изготовителя (тю-АА-2О-шЗ%б '-
дисковые косозубые классов точности А и В для 7 и 8-й степеней точности; 3-го — чашечные прямозубые — классов точности А Л. А и В для колес 6, 7 и 8-й степенен точности; 4-го —■ хвостовые прямозубые классов точности А
313
и В для колес 7 и 8-й степеней точности; 5-го — косозубые класса точности В для 8-й 'степени ХВостовые
Основные размеры долбяков для обработкиЧВОСТИ' дрических колес и технические требования к м» видены в ГОСТ 9323—79*.Им пРнВе.
Технические требования к долбякам для обпябл валов и отверстий шлицевых соединений пп»„ Кн в ГОСТ 6762-79*.рчведены
При конструировании и расчете долбяка для напм ния прямозубых цилиндрических колес с эвольвента^ профилем используют ГОСТ 9323—79*. Расчет проводя’ в следующей последовательности.'''1Т
Определяют номинальный делительный диаметр дОл. бяка. Стандарт предусматривает диаметр дисковых дод. бяков 80, 100, 125, 160 и 200 мм. Долбяки целесообразно применять с меньшим делительным диаметром, так как чем меньше этот диаметр, тем меньше вылет режущих кромок относительно штосселя станка и более надежно закреплен инструмент. Но с уменьшением диаметра делительной окружности увеличиваются искажения профиля зуба (эвольвенты) нарезаемого колеса.
2008-122008-121606-101606-10На практике необходимо придерживаться следующих соотношений между диаметром делительной окружности долбяка и модулем нарезаемого колеса: Диаметр г/а0, мм 80100125
200
8-12
200
8-12
1606-10
1606-10
Модуль т0, мм1—5 1—8 2—10
классклассОбычно при конструировании долбяков тип, ш-— точности и диаметр делительной окружности долбяков задают.
класс
класс
Определяют основные размеры долбяка: диаметр делительной окружности d0; диаметр вершин зубьев d0oi диаметр посадочного отверстия d и выточку d.; высоту долбяка В; ширину ступицы bf, расстояние исходного сечения от передней поверхности Д.
Число зубьев долбяка выбирают из ГОСТ 9323—79* или определяют с учетом поминального делительного диаметра долбяка d0 и модуля т, причем предпочтительно принимать четные значения чисел зубьев: z„ = -^--
Геометрические элементы лезвия при вершине зуба следующие: передний угол у = 5°; задний угол а = 6°. Для черновых долбяков задний угол а можно увеличивать до 9—12°.
г Ремесы профиля зубьев долбяков в проекции , й поверхности на плоскость, перпендикулярную nep^'*-" г чения параметров профиля в контроли- К °мом сечении принимают по прил. 1 к ГОСТ 9323—79*. РУ^ Технические требования к зуборезным долбякам принимают по ГОСТ 9323-79*.
Р Пример 56. Рассчитать и сконструировать чашечный прямозубый зуборезный долбяк для обработки зубчатых колес с модулем т0 = 2,5 мм, углом зацепления а = 20е, номинальным делительным диаметром 50 мм. Степень точности нарезаемых колес — 8-я. Материал заготовки — сталь 45 с о„ = 650 МПа («65 кге/мм2).
дна-дна-Решение. 1. Основные конструктивные и расчетные размеры чашечного долбяка принимаем по ГОСТ 9323—79* (для долбяков 3-го типа, класса точности В); диаметр делительной окружности dn = 50 мм; диаметр окружности вершин зубьев d„n = 56,75 мм; диаметр посадочного отверстия dt = 20/741+0-005>; метр выточки d2 = 28 мм; диаметр ступицы d3 = 37 мм; расстояние исходного сечения от передней поверхности А = 2,4 мм; ширина ступицы Ь, = 12 мм; длина зубьев 60= 15 мм; высота долбяка 6 = 25 мм; число зубьев г„=20.
дна-
дна-
Размеры профиля зубьев долбяка в проекции передней поверхности па плоскость, перпендикулярную к оси: высота головки hu0 = 3,375 мм; толщина зуба теоретически делительная Хо = 4,109 мм; диаметр основной окружности db0 = 46,933 мм.
Технические требования на долбяк чашечный типа 3 класса В принимаем по ГОСТ 9323—79*.
Выполняем чертеж долбяка (рис. 81) с указанием всех предельных отклонений и технических требований
(см. на с. 25).
Задача 74. Рассчитать и сконструировать дисковую модульную фрезу с модулем т0> заданным номером из набора, содержащего восемь фрез, для обработки стальных зубчатых колес (табл. 122). Основные размеры фрез выбрать но источникам fl, 12, 181.
Задача 75. Рассчитать и сконструировать цельную червячную фрезу для обработки цилиндрических зубчатых колес модуля т0 с углом зацепления а = 20°. Материал заготовки колеса — сталь 40ХН с о„ = 950 МПа (~ 95 -кге/мм1). Обработка производится на зуборезном станке 5К32П (тябл. 123). Основные размеры принять по ГОСТ 9324—80*. 1
П*
3
25
6-М
6 Я
7.-ТО ^
1 ^
делительная он^нис/пь
гимнов сечение
Л-Д* н
5 I
1Д*»^ luwen ffcUfmSysmb mevuKotwit rac^S^rjW 6X7 9323-79“
z re?э8е#щ 61* ..re*• лСу
Г J ^5’
рагхи
2W
6-6
j римские вус^лл ."c^.-vrc' чаола.чЛ miгоегуютзтесдегзrr ^?яяо n>eS*oicns ow n.n.
♦ гчимхть спгЗчих o.vi'^w шс.'оа нс 5мее 0.0Ммн. Ни^рлпгннсе
^яхао'с^е evnvw? ?Kt5 ММ hi.
5 Л W-X/W-r V^v ьс ^/crvrv///? errtoomui; Htt, ЗзлоЗ^Ч ecmM'fwt rM»ieBo2 ;ri«i лэ об:. ?1з-*.*-з:.
8 гм^ираблтт.: 'f^-A^jyjbra з-жаог,^туо^шг”,гбезночеюг нлзсса г"4носп-л.нп--у г,--г- ^^r.a.icrt e»r<\-i.a.n:b^wu JHiM ззГлОЦ-ил^сп/лби-
курсоВия работа
Рис. 81. Чертеж ч
1
эЕй
йззчооТа.
^зп гм гост ты -13 |
отечного долбяка
wia. ”
Л<‘^* vusewvQ яд**сзи0ыаснеж1капькмм,
ихшпмны' гмнет/км '
50хн. .n-t_3w*. *х*20 *-^ -1-J
Задача 76. Рассчитпт, червячную фрезу 3-го типа „^^''стРУчропать сборную С^ИпХпо3У^чатых колес модуля 1? с%,аб0ТКН чилиндриче- — 20 . Материал заготовки С углом зацепления а =■ (* 60 кге/мм") (табл °04 ^С?гЬ 45 с °--600 МПа
зубофрезерном станке 5343 Ко.и^™3 пРонз°одится на по литературе |М пенсии Lг^Укцмю Фрезы выбрать пхт 9324-80*. ’ ОСНОВНЬ|е Размеры 'принять по
Задача 77. Рассчитать и сконструировать хвостовой зуборезный долбяк 4-го типа для нарезания зубчатых колес внутреннего зацепления с модулем т0. Угол зацепления а = 20°. Номинальный делительный диаметр долбяка (1й. Степень точности нарезаемых колес — 7-я.
■ Материал заготовки—сталь 40X11 с о„ = 850 МПа (~ 85 кгс/мма) (табл. 125). Основные размеры принять по ГОСТ 9323—79*.
124. Данные к задаче 76125. Данные к задаче 77
№ варианта
^0» мм
Степень точности колеса
Испол- 1
пение I
фрезы • I
М варианта
do. мм
Конус Морзе
™». мм
1
2
3
4
5
6
7
8
• 9
_ 10
38
В24
1.5
1.25
2.5
3.0
4.0
1.0
1.5
2.0
2.5
| з.о
1
1 2
1 з
4
6
1 6
7
I 8
1 9
10
16 14
12
8 10
11
25 22
20 18
П
8
9
8
9
10 И
8
9
10
1
1 1
1 1
1
1
2
2
2 1
2
25
BI8
1* Исполнение 1 —1
1 нормальных габаритных 1
1 размеров,исполнение 2 —
. уменьшенных габарят-
( них размеров.
QIT
Задача 78. Рассчитать и сконструировать дисковый зуборезный долбяк для нарезания зубчатых колес с модулем т0. Угол зацепления а = 20'. Номинальный делительный диаметр долбяка d0. Диаметр посадочного отверстия dp Материал заготовки — сталь 45, 175 НВ (табл. 126). Основные размеры принять по ГОСТ 9323—79 *
Задача 79. Рассчитать и сконструировать чашечный зуборезный долбяк для нарезания зубчатых колес с мо дулемт0. Угол зацепления а = 20°. Номинальный дели тельный диаметр долбяка d0. Диаметр посадочного отвеп- стия </р Материал заготовки — сталь 45 с ст„ = 600 /МПа ?М№ "27>- °—' Размеры '„^
ГЛАВА g
РЕЗЬБОЙАРЕЗАНИЕ
РЕЖИМ РЕЗАНИЯ
Пример 57. На токарно-винторезном станке 16К20 производится предварительное нарезание резцом напроход наружной метрической треугольной резьбы Л160Х4— 8g; длина резьбы / = 80 мм. Материал заготовки — сталь 45Х с оп = 750 МПа (« 75 кгс/мм2). Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания по таблицам нормативов; определить основное время.
Решение (по нормативам 17]). I. Выбираем резец и устанавливаем его геометрические элементы. Принимаем резьбовой резец для метрической резьбы. Материал пластинки — твердый сплав Т15К6 (карта 22, с. 67); материал корпуса — сталь 45; сечение корпуса 16x25 мм; длина резца 150 мм. Определяем геометрические элементы (прил. 2, с. 356): угол профиля резца 60° (показан на эскизе, приведенном в карте); а = 6°; у = 0; г = 0,8 мм (для шага резьбы Р = 4 мм).
И. Назначаем режим резания.
Устанавливаем число черновых рабочих ходов (карта 22, с. 67). Для наружной резьбы с шагом Р = 4 мм f = 6.
Определяем скорость главного движения резания, допускаемую режущими свойствами резца (карта 22, с. 67).
Для стали с ав = 71 ... 79 кгс/мм2, наружной резьбы точности 8g (3-го класса) и шага Р = 4 мм УГабл= = 109 м/мин.
Поправочные коэффициенты на скорость главного движения резания при заданных условиях обработки не учитываем (каждый из них равен единице). Тогда ии ^ = ^таОл = 109 м/мин (^ 1,82 м/с).
Частота вращения шпинделя станка, соответствующая найденной скорости главного движения резания:
1000уи1000-109.
" = —^ = -л.цо- = 578 мин *
Корректируем частоту вращения по данным станка и устанавливаем действительную частоту вращения шпинделя: лд = 500 мшг1.
Действительная скорость главного движения резания
Уд =Уд =-"^л1000-"^л10003.14.60-500 ex» п ,। c-т , х
Уд =
Уд =
-"^л1000
-"^л1000
^= 94.2 м/мин (^ 1,57 м/с).
Определяем мощность, затрачиваемую на резание (карта 22, с. 67).
Для стали с о0 = 71 ...79 кгс/мм2, наружной резьбы заданной точности 8 g (старое обозначение — 3-й класс) и шага Р = 4 мм NTnGn = 6,9 кВт.
Поправочные коэффициенты на мощность при заданных условиях обработки равны единице. Следовательно, Wpea = А/табл = 6,9 кВт.
Проверяем, достаточна ли мощность привода станка. У станка 16К20 Л/д = 10 кВт; КПД т, = 0,75; Мшп = = 10-0,75= 7,5 кВт; N^ < А'шп (6,9 < 7,5), т. е. обработка возможна.
. Основное время (мин) т lv
Врезание и перебег резца lv (мм) устанавливаем по пр ил. 6, с. 375: 1Х = (5 ... 8) Р; принимаем lt = 6Р = = 6.4 = 24 мм. При нарезании резьбы резцом подачу принимают численно равной шагу резьбы Р:
7-,--%^ 6-0,31 мин.
Задача 80. На токарно-винторезном станке 16К20 нарезают резцом метрическую резьбу (табл. 128). Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания но таблицам нормативов; определять основное время.
При решении задач кроме нормативов 171 можно пользоваться справочниками П2, 16, 181.
Пример 58. На вертикально-сверлильном станке 2Н125 нарезают метчиком резьбу М20—-6// в сквозном отвер-
Нефедов Н. Л. к др.*321
IЖ Дивные ■ эадаче 80
25
<£
Матерые.» эагитовнм
Резьбе, способ нарезании
Обработки
Раберы РСЗЬ6
Охр
U. MN
1
Сталь СтЗ, О8 = 600 МПа
Наружная, напроход
Черновая
M42X3~8g
65
(^60 кгс/мм2)
2
о
Серый чугун, 180 НВ
Внутренняя, яапроход
Чистовая
All 20X3-5//
40
о
Сталь 45, оп = 680 МПа
Наружная, в у лир
Черновая
М64ХЗ—8g
100
(^68 кгс/мм2)
4
бронза Бр.АЖШ 1-6-6, 200 НВ
Внутренняя, в упор
Чистовая
/И80Х 2—5//
30
5
Сталь 40Х, °в = 7и0 МПа (^70 кгс/мм2)
Внутренняя, напроход
Черновая
ЛЛ40Х 1,5—7//
60
6
Серый чугун, 200 НВ'
Наружная, в упор Внутренняя, в упор
»
Л/130X2—8g
40
7
Сталь 35, и0 = 580 МПа
Чистовая
Л/60Х 3—5/Z
35
8
9
(^58 кгс/мм2)
Серый чугун, 200 НВ Сталь 38ХЛ, °в= 680 МПа (^68 кгс/мм2)
Наружная, напроход Наружная, напроход
Черновая
Чистовая
Л/18Х 1,5—8g
Л190Х 4-6/1
50
120
10
Серый чугун, 210 НВ'
Внутренняя, в упор
Черновая
/И 100X2-8//
45
— _
иии. Шаг резьбы Р = 2,5 мм. Длина резьбы / = 60 мм. материал заготовки — серый чугун, 170 НВ. Необходимо: bujpaib режущий инструмент; назначить режим резания по ia шлицам нормативов; определить основное время, и п И И е (ПО но₽ма™вам 17 I). 1. Выбираем метчик маем610 геоме,Рнческне элементы. Припи-
«али ИК „^^^^Л120х2,5 из быстрорежущей
с 365k-я-Р6М5L Геометрические элементы (прил. 2,
с. 365) у - 8 ; а = 8 ; ,р = 2(Г; X « 0и
Назначаем режим резания.
допуска'ему^пеж^пиы0^ '?а011010 Движения резания, с, 149^ У У свойствами метчика (карта 84,
Дли серого чугуна и диаметра резьбы 20 мм я , = * 8,6 м/мин. Поправочные2и мм Уто0л
р чиые коэффициенты на скорость
322
лявного движения резания для заданных условий обра- апкн равны единице (там же), так как твердость чугуна 156—229 НВ, точность резьбы 6Н (старое обозначение 2й класс) и материал режущей части метчика — Р18. Тогда оя = v-аол = 8,5 м/мин («0,14 м/с).
Частота вращения шпинделя станка, соответствующая найденной скорости главного движения резания:
1000ии1000-8.5.
п =п == —14~О = 135 МИ" '
п =
п =
Корректируем частоту вращения по данным станка и устанавливаем действительную частоту вращения шпинделя: лд = 125 мин-1.
Действительная скорость главного движения резания
яОЛд °“~ 1000 “яОЛд °“~ 1000 “= 7.8 м/мин («0,13 м/с).= 7.8 м/мин («0,13 м/с).
яОЛд °“~ 1000 “
яОЛд °“~ 1000 “
= 7.8 м/мин («0,13 м/с).
= 7.8 м/мин («0,13 м/с).
Мощность, затрачиваемая на резание (карта 84, с. Ы9), для серого чугуна и диаметра резьбы 20 мм А'та6л = = 0,89 кВт. Поправочные коэффициенты на мощность для заданных условий равны единице. Тогда N^ = NTaGn = = 0,89 кВт.
Проверяем, достаточна ли мощность станка. У станка 2HI25 Мшп = МдП = 2,8.0,8 « 2,2 кВт; А'^ < А'ши (0,89 < 2,2), т. е. обработка возможна.
Основное время
т _ / + G । / + /|
(второе слагаемое учитывает время на вывертывание
метчика из нарезанного отверстия).
1 = 1,25-125 =1 = 1,25-125 =Врезание и перебег метчика lt устанавливаем по нормативам (прнл. 4, с. 375). Они складываются из длины заборной части метчика (три—шесть витков) и калибрующей части (один-два витка). Принимаем/! = АР + 2Р = = 6Р = 6.2,5 = 15 мм; частота вращения метчика при обратном ходе гц = 1,25пл. Тогда п ~ 156 мин *. По данным станка пх = 180 мин-1
1 = 1,25-125 =
1 = 1,25-125 =
т- = ^ДЙ- + T5W- = 0.24 + 0.17 = 0,41 мин.
Задача 81. На вертикально-сверлильном станке 2HI25 машинным метчиком нарезают в отверстии метрическую резьбу (табл. 129). Необходимо: выбрать режущий ин- 1Г
гребенчатой резьбовойгребенчатой резьбовойРис. 82. Эскиз обработки к примеру 59Рис. 82. Эскиз обработки к примеру 59
гребенчатой резьбовой
гребенчатой резьбовой
Рис. 82. Эскиз обработки к примеру 59
Рис. 82. Эскиз обработки к примеру 59
129. Данные к задаче 81
25
^1
Материал
«готовки
Отверстие
Рсзьбн
Р‘13М|'1)ц
Резьбы. мм
.На,
Дяимв /
1
Сталь 35, Ов (%60 кге/мм2)
= 600 МПа
Сквозное
ЛП4—7//
2
30
2
Серый чугун,
180 НВ
»
ЛП6—6/7
2
45
3
Сталь 45, пп (% 60 кге/мм2)
= 600 МПа
Глухое
Л112—67/
1,75
30
4
Серый чугун,
200 НВ
»
Л110—7/7
1,5
25
5
Сталь 40X , оп (^70 кге/мм8)
= 700 МПа
Сквозное
Л120—67/
2,5
50
6
Силумин АЛ4
50 НВ
Глухое
ЛИ 4—6/7
2
35
7
Сталь 38ХЛ, о (^68 кге/мм2)
^ = 680 МПа
V
М^—7Н
1,25
18
8
Серый чугун.
170 НВ
Сквозное
М 12—67/
1,75
25
9
Сталь 45ХН, о (л 75 кге/мм2)
D = 750 МПа
Глухое
ЛИ 6-67/
2
40
10
Серый чугун.
!90 НВ
Сквозное
М 8-7/7
1,25
20
струмент; назначить режим резания по таблицам норма
тивов; определить основное время.
При решении задач кроме нормативов 17 I можно пользоваться справочниками ПО, 12, 16, 181.
Пример 59. На резьбофрезерном станке 5Б63 нарезают фрезой наружную резьбу /И42Х Х2—8g длиной / = 42 мм. Материал заготовки —сталь 40, оп = 650 МПа (« 65
к гс / м м2). О хл а ждш i и е—с ул ь- фофрезолом. Эскиз обработки показан на рис. 82. Необходимо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания по таблицам нормативов; определить основное sdKp Время.
Реше и и е (по нормативам [71). I. Выбираем фрезу и устанавливаем ее размеры и геометрические элементы. Принимаем резьбовую гребенчатую фрезу насадную из
й стали Р18 ^^Р^ыбираем^ стандарту
gSs^S^S-
чепие°'руврассматриваемомпримеровмМ1 у +gQ мм,
^ямУпринимаем по стандар У соответствует шагу
Ue3»““%SCX’T^.с. 231); К = 5 «'^
С' д« стала с <8°^”‘2 » ^'«"«ае?®,^ Р-;605 А°0^5 “U- “‘UU^ "точноста
П0Тназиачае^
№ бТ™". Мб: т - 100 =о„„„
с. 345).d — 9 мм до 0.06 мм/зуб и D
- №-“з9₽ *>^?Я)" ЩТ так U"? U»—" "™ ^
= 65 кге/мм2- Тогда и„ — итпол
(«0.75 м/с).слответствующаи найденной
. Частота вращения ФР^'Д0^, „я-
скорости главного движения резания.
ЮООиц 1000-4,48^ _ 17g миН-1.
-Д53,14-80
325
•30. Данные . Мдаче ^
£ Материал мгото.к.
1
2
3
Сталь 35, о- = 52о мп.
1*52 кгс/мм^ МПя Серый чугун, 200 НВ
Сталь 40Х, а„ = 750 МПа (% 75 кгс/мм1)
Сталь 40ХН, а, = 680 МПа (»68 кгс/мм2)
Ковкий чугун, 150 НВ
Сталь 20Х, оп = 500 МПа (% 50 кгс/мм1)
Сталь 45, ов = 750 МПа (^75 кгс/мм2)
Серый чугун, 220 НВ I
8
9
10
Сталь 20, с — лол
(^42 кгс/мм2) ° МПа Сталь 40 о = seo мп (=56 хгс/мм1)
_ IDXP
IT
~“^^OTK,
) A/30X2-8g / Л445Х2—8g / Л468ХЗ-6g
I 42
48
34
C ^лазкде, паем Без охла-
I п ждення
1 Л160Х2— 6g
30
1 охлажде.
1 наем То же
мвохг—бп W52xi,5-8g
40
45
M36X3-8g ]
20
M 36X2—8g
50 I
Без охла-
M42X3—8g
36 I
жделия С ох л аж де-
M8OX4—6g
50
пнем То же
р«меры резьбы
Корректируем частоту вращения шпинделя по данным станка и устанавливаем действительную частоту вращения: лд = 160 мин*1.
Действительная скорость главного движения резания ид = T^f = ~ ~i^>160 = 40)8 м/мин (* °.67 м/с)- 4. Определяем частоту вращения шпинделя заготовки н - 5^д0.06-16-160 , _.
8 Ada 3,14-42 —1,16 МИН .
Корректируем частоту вращения шпинделя заготовки по данным станка л, = I мин"1.
III. Основное время (мин)
Т'о ~ —~ = _ Ь^л^з
где L — п&,2Лд ’
подачи заг^ки^^ L^Z^ №- окружной °КРУЖНОЙ —чи заг^ VM^,°P0C1b ~ dZo> мм/ мин; V. = s^n..
Подставив в формулу _ V^ получим
Па — я4э
основного времени значение
„1.25
Т«- Пэ
-^ = 1,25 мин.
Задача 82. На резьбофрезерном станке 5Б63 гребенчатой фрезой нарезают наружную метрическую резьбу (табл. 130). Необходимо: выбрать режущий инструмент* назначить режим резания по таблицам нормативов* опое-’ делить основное время. ’ v
При решении задач кроме нормативов 17] можно пользоваться справочниками 110, 16, 18]
§ 2. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ РЕЗЬБОНАРЕЗНОГО ИНСТРУМЕНТА
К основным видам режущего инструмента для образования резьбы (резьбонарезного) относятся резьбовые резцы и гребенки, метчики и плашки, винторезные самооткрывающиеся головки, резьбовые фрезы, а также инструмент для накатывания резьбы. Основные размеры, профиль, диаметры и шаги метрической резьбы для диаметров 1—600 мм установлены ГОСТ 8724—81, ГОСТ 9150—81 и ГОСТ 2405—81, а допуски этой резьбы — ГОСТ 16093—81, в котором также предусмотрено обозначение полей допуска на метрические резьбы (табл. 131).
Резьбовые резцы по конструкции делят на стержневые, призматические и дисковые. Резцы могут быть однониточ- ными и многониточными; последние называют гребенками. Конструктивные элементы стержневых резьбовых
131. Обозначение полей допуска на метрические резьбы
Класс точности по ранее действовавшему стандарту
Поло допуска на резьбу по ГОСТ 16093—8!
Болт
ГаЯка
1
4g
4Н5Н
2
2а
6g
ОЯ
3
8g
7Н1
Л-л (Г.рофиЛЬ0СЗь5У ил^лия)Л-л (Г.рофиЛЬ0СЗь5У ил^лия)Рис. 83. Графическое определение профиля стержневого резьбового резцаРис. 83. Графическое определение профиля стержневого резьбового резцарезцов выбирают 11СХо дя из сечения корпуса и геометрических паРа. метров лезвия ре3ца
Л-л (Г.рофиЛЬ0СЗь5У ил^лия)
Л-л (Г.рофиЛЬ0СЗь5У ил^лия)
Рис. 83. Графическое определение профиля стержневого резьбового резца
Рис. 83. Графическое определение профиля стержневого резьбового резца
Сечение корпуса рез*. нов принимается прямой угольным, квадратным или круглым. Передний угол у и задний угол а выбирают по табл. 47 или но нормативам [7), карта 2, с. 356. Для чистовых резцов передний угол может быть взят равным нулю.
При нарезании резьбы с крупным шагом, трапецеидальной и др. задние утлы ар, п и ар. п на боковых сторонах профиля в сечениях, перпендикулярных к ним, зависят от заднего
угла при вершине лезвия а и угла профиля
резьбы е. При нарезании правой резьбы они определяются по следующим формулам: для правой режущей кромки ар. „ = = ар + Hui Для левой режущей кромки ар. л = ар— ря. где ар — условный боковой задний угол, который
определяется из уравнения tg ap = tg a sin -|-; pn и Ил — углы дополнительного наклона траектории движении инструмента в сечениях, перпендикулярных к режущим кромкам.
Углы ри и рл могут быть определены из уравнений
lSI*--l8'.-:os4; lgp„ = tgT1C0S^.,
где т, - угол подъема ре,ьбы „а „аружжш диаметре)tgr.-. ' ;
* угол подъема резьбы на внутреннем диаметре;
• ■3— ■
6 1 nd.
Для остроугольных резьб с углом профиля е = 55 ... 5Q° и углом подъема т = 3 ... 4° влияние угла р не учитывается. Для трапецеидальной и прямоугольной резьб угол ц имеет большое значение и должен учитываться при определении задних углов резца.
Определяем профиль резьбового резца в сечении Б Б, перпендикулярном к задней поверхности (рис. 83). Для случая, когда у > 0, высота профиля резца /р' (отрезок до острой вершины) и угол профиля ег определяются по формулам
/р = (УГо — г, sin2 у — г, cos у) cos (а 4- у);
где Р — шаг резьбы изделия; г0 — наружный радиус резьбы изделия; г, — внутренний радиус резьбы изделия.
Для случая, когда у = О,
^р = ('о — /*1) cos а = I cos а;е
S 2 cosa ’
где /— теоретическая высота резьбы.
Конструктивные элементы дисковых резьбовых резцов выбирают следующим образом: 1) на ружный диаметр корпуса резца наиболее часто назначают равным 40 или 50 мм; для нарезания внутренних резьб применяют дисковые хвостовые резцы с диаметром рабочей части 8, 12, 18 и 24 мм; 2) геометрические элементы лезвия резца выбирают по табл. 47, как для фасонного резца; профиль резца может быть определен графическим путем (рис. 84).
Преимуществом графического способа является наглядность; к его недостаткам надо отнести погрешность при графических построениях, в связи с чем рекомендуется построения выполнять в большом масштабе (100 : J). Профиль резца должен быть приведен на чертеже в радиальном сечении. Размеры профиля могут быть рассчитаны по формулам:
a - V> 0; 6 - V Q о
когда у > 0,
tp = R — VR1 + X1 — 2Rx COS (a + y), где x — высота профиля резца в плоскости передней поверхности;
X = VГо — A sin2 у — И cos у; tg -^г = -^I
когда у = 0,
^р = к — V Кь + <а — 2Rt cos a; tg
Рабочую часть резьбовых резцов выполняют из быстрорежущей стали Р9, Р6М5, Р18 с твердостью 63—66 HRC, или из твердого сплава Т15К6, Т14К8, Т30К4; пластины выбирают по ГОСТ 25398—82. Корпуса призматических 330
Метчик
Рис. 85. Элементы заборной части метчика
и стержневых резцов выполняют преимущественно из стали 45.
Метчики по назначению делят на машинные, машинноручные, гаечные, плашечные, маточные, калибровочные, для конической резьбы и специальные. Все основные типы метчиков стандартизованы. Конструктивные элементы метчиков выбирают по приведенным ниже данным.
Диаметр d3 заборной части (главной режущей кромки) на переднем торце метчика делается меньше внутреннего диаметра резьбы: при диаметре до 18 мм — на 0,1—0,15 мм; при диаметре 20—39 мм — на 0,2— 0,25 мм; при диаметре 42—52 мм — на 0,3—0,35 мм.
Длина заборной части метчика
Н . . н
~^' к = ”5Г'
где Н — высота профиля резьбы; <р — угол заборной части метчика; z—число стружечных канавок метчика; о — коэффициент, равный отношению толщины стружки at к шагу Р нарезаемой резьбы; а = -^-*
Принимают а = 0,003 ... 0,05. Элементы заборной части метчика показаны на рис. 85.
Угол заборной части
где d0 — наружный диаметр резьбы метчика; d* диаметр отверстия заготовки под резьбу.
Основные размеры, число стружечных канавок метчика, профиль и размеры канавок определяют по ГОСТ 3266—81.
Передний угол у на заборной и калибрующие стях и задний угол а на заборной части метчика (р11с як\ выбирают по следующим данным:*
Материал заготовки
V. 9V. 95 О1020-30а, °8—106-88-123-44-85 О1020-30а, °8—106-88-123-44-8Сталь: о» <600 МПа («G0 кге/мм1)
V. 9
V. 9
5 О
1020-30
а, °8—106-88-123-44-8
5 О
1020-30
а, °8—106-88-123-44-8
о, - 600 ... 900 МПа («60 ... 90 кге/мм8) оп>900 МПа («90 кге/мм2)
Чугун
Бронза
Латунь
Алюминий и его сплавы
Метчики
Машинные Ручные Гаечные и машинные со шлифованным профилем . . Калибровочные Для легких сплавов
Затылование на длине заборкой части
K-^tga.
Обратная конусность на калибрующей части составляет 0,05—0,10 мм на 100 мм длины (в зависимости от метода образования резьбы на метчике).
метчиков в комплекте из 2 шт.метчиков в комплекте из 2 шт.Размеры профиля резьбы чистовых метчиков определяют по стандартам на определенный тип резьбы. Диаметры резьбы черновых
метчиков в комплекте из 2 шт.
метчиков в комплекте из 2 шт.
Рис. 86. Геометрические элементы метчикаРис. 86. Геометрические элементы метчикаопределяют по следующим формулам (для метрической резьбы):
Рис. 86. Геометрические элементы метчика
Рис. 86. Геометрические элементы метчика
наружный диаметр: наибольший d?, = d — 0.25Р; наименьший di = d4 — допуск
/ill;
средний диаметр: наибольший
d^ = di4 — 0,07 /Р;
наименьший
dj4 = d^, — допуск /19;
внутренний диаметр:
наибольший сГи = d\ — 0,1 у^Р;
наименьшим — не нормируется.
У метчиков в комплекте из 3 шт. диаметры резьбы определяют по следующим формулам:
для чернового метчика:
наружный диаметр:
наибольший dq = d* — 0.55Р;
наименьший d4 = d"4 — допуск ЛИ;
средний диаметр:
наибольший d24 = di — 0,16Р;
наименьший di4 = dt4 — допуск Л9;
внутренний диаметр:
наибольший d\q = di — (0,03 ... 0,12 V^Y>наименьший — не нормируется;
для среднего метчика:
наружный диаметр:
наибольший d^ = d* — 0J7P;
наименьший d'c = de — допуск ftl I;
средний диаметр:
наибольший die = dic — 0.067 /р;
наименьший dic = die — допуск Л9;
внутренний диаметр:
наибольший d|C = di — 0,09 VР-
Допустимое отклонение для половины угла профиля а/2 и шага резьбы Р на определенном отрезке длины определяют по ГОСТ 16925—71*.
В ГОСТ 16925—71* на допуски на резьбу метчиков предусмотрено изготовление метчиков трех степенен точности (f/1, /72 и //3) для метрической резьбы с посадками скольжения и двух степеней точности (G1 и G2) для резьбы с посадками с зазорами.
Метчики предназначены для нарезания резьбы следующих степеней точности:
Степень юч- «ост., мегчика Степень точ- «остн нарезаемой резьбыСтепень юч- «ост., мегчика Степень точ- «остн нарезаемой резьбы///<Н5Н. 5Н6Н///<Н5Н. 5Н6НН25Н6Н. 6НН25Н6Н. 6НН3GI62бН- ™6667Н3GI62бН- ™6667
Степень юч- «ост., мегчика Степень точ- «остн нарезаемой резьбы
Степень юч- «ост., мегчика Степень точ- «остн нарезаемой резьбы
///
<Н5Н. 5Н6Н
///
<Н5Н. 5Н6Н
Н2
5Н6Н. 6Н
Н2
5Н6Н. 6Н
Н3GI62
бН- ™6667
Н3GI62
бН- ™6667
трех стене-трех стене-Для трубной резьбы метчики изготовляют ней точности (Дп Л2 и В,).
трех стене-
трех стене-
Размеры и допуски диаметров и квадратов хвостовиков метчиков должны соответствовать ГОСТ 9523—84.
Метчики машинные, гаечные и специального назначения со шлифованным профилем изготовляют из быстрорежущих сталей Р6М5, Р9, Р18. Метчики диаметром 10 мм и выше изготовляют из быстрорежущей стали только сварными. Ручные метчики изготовляют из сталей У10А, У12А, 9ХС, ХВГ и др. Твердость режущей части метчи- ^в ^‘”■^6 HRCj твердость квадратов хвостовиков 32^ о! ,5 ИКС, (в зависимости от стали и диаметра метчика).
Плашки ни конструкции делят на круглые, квадратные, шестигранные и трубчатые. Наиболее распространены круглые плашки но ГОСТ 9740-71* (издание 1981 г.). Конструктивные элементы плашек (рис. 87) приведены
Наружный диаметр корпуса плашек D и число стружечных отверстий г выбирают в зависимости от номипаль- ^•^ Памира резьбы по соответствующим стандартам 334
Угол заборной части (главной режущей коомки! „ (С обоих торцов плашки) выбирают 25—30° в заХи»^,’ ОТ материала заготовки.«^исимости
Превышение высоты заборной частиг
резьбы а = 0,05-0,15 мм. И ” Над вь,сотой
Диаметр заборной части D. = d + 2л гпа я наружный диаметр резьбы.' де а ~
ГОСТ 9740^71 * К УУ™л“шекдЛ ^"°
ческих резьб предусмотрена од£т<^
выточка.
Геометрические элементы лезвия плашки выбирают следующим образом. Передний угол у зависит от мате- риала заготовки:
Мотернил заготовкиу, е
Сталь с ов>900 МПа («900 кгс/мм2), чугун, бронза 10—12
Сталь с ов = 600 ... 900 МПа («60 ... 90 кгс/мм2), латунь 15—20
Сталь с он< 600 МПа («60 кгс/мм2), легкие сплавы 20—25
Для плашек, изготовляемых в централизованном порядке, у = 25° ± 10°.
Передняя поверхность может быть выбрана прямолинейной или криволинейной (рис. 88, а, 6).
Задний угол (ио заборной части) а = 6 ... 8°. Затылование, необходимое для образования угла а:
/< = — tg а.
Ширина пера (режущего зуба) tn = 0,4 -^-. Ширина просвета тх = (0,8 ... 1,0) m.
Диаметр dy стружечных отверстий и диаметр dt окружности расположения их центров определяют по следующим формулам:
для криволинейной формы передней поверхности
. _ d sin to
” sin (6 — w) •
d., = d (cos co + sin co ctg (6 — co) 1, где 6 = 90° - -у; sin ш = -^;
Глеи. снимаемым ^и .заточкеГлеи. снимаемым ^и .заточке^Мтичесний передний ^ доточенной плашки .^Мтичесний передний ^ доточенной плашки .
Глеи. снимаемым ^и .заточке
Глеи. снимаемым ^и .заточке
^Мтичесний передний ^ доточенной плашки .
^Мтичесний передний ^ доточенной плашки .
- ере™»<>1н.я7б^^ круглых плашек:
мя прямолинейно» формы передней
d, = 2г^1оН^омй, +
d! = -2^£^L^^^
mVpx^th)/' 1,5) Р ("Репейный участок „средней
После подсчета величин d. и d, ^..лашкм -о формуле
и и^ а)
е = —- Т
Толщина тела плашки должна быть (0,1 ... 0,15)D.
Ю Толщину перемычки е, (ем. рис. 87) выбирают пределах 0,7—2 мм (после изнашивания плашка раздается по перемычке).
к Дополнительно целесообразно вычерчивать плашку в большем масштабе, что позволяет избежать при расчетах ошибки, а также легко определить оптимальные соотношения между диаметром стружечных отверстий dn диаметром окружности, на которой расположены их центры, d2 и толщиной тела плашки е при заданных конструктивных и геометрических элементах плашки. Такое построение особенно необходимо при криволинейной форме передней поверхности плашки.
Элементы крепления плашки (размеры d0, 6, с на рис. 87) выбирают по ГОСТ 9740—71*.
Технические требования к плашкам даны в ГОСТ 9740—71*. Допуски на резьбу — по ГОСТ 17587—72*.
Плашки изготовляют с полями допусков 6/i, 8/i6/i, 8h6g, 8g.
Плашки изготовляют из сталей 9ХС, ХВСГ, Р9, Р18, Р6М5. Твердость режущей части 59—63 HRC,.
К инструментам для накатывания резьбы относятся плоские плашки (ГОСТ 2218—80*Е) и резьбонакатные ролики (ГОСТ 9539—72*). Расчет инструментов для накатывания резьб приведен в источнике (1, 111, а основные конструктивные и исполнительные размеры и технические требования — в указанных выше стандартах.
Резьбовые фрезы делятся на дисковые (одноинточные) и гребенчатые (многоииточные). Конструктивные элементы гребенчатых резьбовых фрез выбирают по приведенным ниже данным.
Наружный диаметр фрезы D/ диаметр посадочного отверстия или номер конуса Морзе хвостовика зависят от шага резьбы и их выполняют по ГОСТ 1336—77*.
Длину режущем части / (для концевых) и ширину В (для насадных) фрез выбирают по формуле / = В « /„ + + (2 ... 3) Р, где /„ — длина нарезаемой па изделии резьбы.
рНс 89 С*^6 Фре^'п^^Т "РОфНля Р«ь-рНс 89 С*^6 Фре^'п^^Т "РОфНля Р«ь-Числофрезы г = 1 75У
рНс 89 С*
^6 Фре^'п^^Т "РОфНля Р«ь-
рНс 89 С*
^6 Фре^'п^^Т "РОфНля Р«ь-
Задний уг^ при вершине ’ берут равным 8-Liy
^Затылование
г ^ ав; При Двойном затыловании Ах — Цид.
Размеры эле- ментов канавки для выхода стружки: глу- би на канавки Нк = = А + K-Vr, где h~ высота профиля резь
бы; г — радиус закругления дна канавки. Угол со = 45° при D ■< 30 мм и со = 30° при D >> 30 мм. Размеры элементов стружечной канавки можно выбирать по ГОСТ 1336—77*. Фрезы изготовляют с прямыми и с винтовыми канавками (cot = 5 ... 15°). Ход винтовой канавки Р, = лО ctg со.Передний угол у = 0 ... 4° для стали и чугуна с НВ 235—290; у = 8° для стали и латуни с НВ до 235; у = 22° для алюминия и легких сплавов.Исполнительные размеры профиля резьбы фрезы в плоскости передней поверхности при угле у !> 0 < рис. 89) определяют по формуламбы; г — радиус закругления дна канавки. Угол со = 45° при D ■< 30 мм и со = 30° при D >> 30 мм. Размеры элементов стружечной канавки можно выбирать по ГОСТ 1336—77*. Фрезы изготовляют с прямыми и с винтовыми канавками (cot = 5 ... 15°). Ход винтовой канавки Р, = лО ctg со.Передний угол у = 0 ... 4° для стали и чугуна с НВ 235—290; у = 8° для стали и латуни с НВ до 235; у = 22° для алюминия и легких сплавов.Исполнительные размеры профиля резьбы фрезы в плоскости передней поверхности при угле у !> 0 < рис. 89) определяют по формуламо Rsiny .
бы; г — радиус закругления дна канавки. Угол со = 45° при D ■< 30 мм и со = 30° при D >> 30 мм. Размеры элементов стружечной канавки можно выбирать по ГОСТ 1336—77*. Фрезы изготовляют с прямыми и с винтовыми канавками (cot = 5 ... 15°). Ход винтовой канавки Р, = лО ctg со.
Передний угол у = 0 ... 4° для стали и чугуна с НВ 235—290; у = 8° для стали и латуни с НВ до 235; у = 22° для алюминия и легких сплавов.
Исполнительные размеры профиля резьбы фрезы в плоскости передней поверхности при угле у !> 0 < рис. 89) определяют по формулам
бы; г — радиус закругления дна канавки. Угол со = 45° при D ■< 30 мм и со = 30° при D >> 30 мм. Размеры элементов стружечной канавки можно выбирать по ГОСТ 1336—77*. Фрезы изготовляют с прямыми и с винтовыми канавками (cot = 5 ... 15°). Ход винтовой канавки Р, = лО ctg со.
Передний угол у = 0 ... 4° для стали и чугуна с НВ 235—290; у = 8° для стали и латуни с НВ до 235; у = 22° для алюминия и легких сплавов.
Исполнительные размеры профиля резьбы фрезы в плоскости передней поверхности при угле у !> 0 < рис. 89) определяют по формулам
.Я sin у
•|пЬ° д-о.+м’
где R = -5радиус фрезы; hu ha — высота профиля резьбы в осевом сечении.
Высота профили резьбы в плоскости передней поверх* кости (при у =# 0) соответственно головки и ножки
,, = ^R - /I) sin (pt — у) .
1sin у1
Я угла профиля а' в плоскости передней поверх- половина у мости
а- а (А. + М sin У
tgT g~ |/г —(Л, + Ml Sin (Р,-у) •
а фрезы изготовляют из быстрорежущих сталей Р9, Р6М5 Концевые фрезы делают сварными. Твердость ^с™ 63-66 HRC-
Технические требования к резьбовым фрезам из- ложены в ГОСТ 1336—77*.
Пример 60. Рассчитать и сконструировать комплект пучных метчиков для нарезания метрической резьбы Л127-7/У по ГОСТ 9150—81 и ГОСТ 24705—81 в заготовке из стали 45 с ов = 800 МПа (^ 80 кгс/мм2).
Решение. 1. Основные конструктивные и габаритные размеры ручных метчиков выбираем по ГОСТ 3266—81. Число метчиков в комплекте для резьбы с шагом 3 мм — 2 шт. Длина метчика L = 135 мм; длина режущей части / = 45 мм; длина заборной части 1к = = 18 мм для чернового и /х = 6 мм для чистового метчиков; диаметр хвостовика dv = 20Й9 мм; размеры квадрата хвостовика: а = 16А12 мм; / = 20 мм (ГОСТ 9523—84).
Исполнительные размеры резьбы и допуски чистового метчика определяют по формулам:
наружный диаметр:
наибольший d" = 27,0 + 0,284 = 27,284 мм;
наименьший d' = 27,0 + 0,200 = 27,200 мм;
средний диаметр:
наибольший (С^ = 25,051 + 0,082 = 25,133 мм;
наименьший di = 25,051 + 0,030 = 25,081 мм;
внутренний диаметр наибольший di = 23,752 — - 0,160 = 23,592 мм.
Исполнительные размеры резьбы для чернового мет» чика:
наружный диаметр:
наибольший d^ = d' — 1,2 5Р = 27,200 — 0,25-3 =
= 26,450 мм;
наименьший d4 = di — An — 26,450 — 0,130 = 26,320 мм;
389
Дзпуснаснпе отхлу?*ие на 1/2 at 29'
Mei чикаMei чика,l3,u,lhl Mvipil4LTh01j реаьбы,l3,u,lhl Mvipil4LTh01j реаьбыДолуслотс.- шпллтгтн' Р на длине до Юля t fiOJwt ?5нп10.05 пн
Mei чика
Mei чика
,l3,u,lhl Mvipil4LTh01j реаьбы
,l3,u,lhl Mvipil4LTh01j реаьбы
Р-- »■ ^С. ,„,,„„ средний диаметр:
2ч = di2ч = di«аибольший
2ч = di
2ч = di
i4-d,-_ С оу у-
,- 0,07 n V 1 ~ AOSl —
«’"меньший d-_ ^ __^^-^ MM;
340^4, J60 q
- 24,90S mm;
Прюф^ь мнобочной фрезы (шаблон)Прюф^ь мнобочной фрезы (шаблон)nz inz iT9T93,<77/tI5(,c^3,<77/tI5(,c^"Jm"JmЯ 41Я 41Лруфи^.ь АЛНиЗоДЛруфи^.ь АЛНиЗоДSISSISRS7RS7Ц5Ц5гого
Прюф^ь мнобочной фрезы (шаблон)
Прюф^ь мнобочной фрезы (шаблон)
nz i
nz i
T9
T9
3,<77/tI5(,c^
3,<77/tI5(,c^
"Jm
"Jm
Я 41
Я 41
Лруфи^.ь АЛНиЗоД
Лруфи^.ь АЛНиЗоД
SIS
SIS
RS7
RS7
Ц5
Ц5
го
го
1 Метека 8м*щы уЛзЗт^'рз.'Ч» mrj.»uvfe.va4 qy^AiMf^w рргр.^у^*
7.1В*р9псть работой чо:лш иипчипэб CL.63HRC>,.x6ac.ino8cu части35.S..5I.5HRCJ.
Центрове (мг.аерстис 6^полячку.псе по pop*- А. гос7 woj* -7^Т
1 nprtcnhHbfe отмояенив .ч'глгчптС рсооб»/.яор?оа.ч##уц vucmaS»//f /eoniwn. *лжны соотбс'пспбоба'пь па*ям Зопислив степени mtHiHociDu мз.
. м-умпаанм^е предельные отмлоненся 8алоЗ hF?,ocna<ibWX размероб i^ по ГОСТ2534 7-63.
Меркироаатьтобззмачек:.- рсоъбы.стеттемь птнхти С"полмго 81Я частовто метчика),тпз:’1оиый знак забода-из;зтоОатепя \HZ7*H3~Q).
f^h^-f^h^-ипаи^ь я.ипаи^ь я.Курсобая рейтаКурсобая рейта^е»р7жйтрУ№тр^е»р7жйтрУ№трА.'.тп 5-?7^ пне?А.'.тп 5-?7^ пне?КеПКЩгШ pytiNUg ?'tКеПКЩгШ pytiNUg ?'tЩГЦЧцЛЦтметрической Юббы M27, ^СДСЛЫЬ ЛМКМОСтЛ S3 _L _ЩГЦЧцЛЦтметрической Юббы M27, ^СДСЛЫЬ ЛМКМОСтЛ S3 _L _Сталь УАЗА 73CF...N35-T4Сталь УАЗА 73CF...N35-T4.".лnr T-li-V?.".лnr T-li-V?333:333:blblГ 333^ ДГ 333^ Д
f^h^-
f^h^-
ипаи^ь я.
ипаи^ь я.
Курсобая рейта
Курсобая рейта
^е»р7жйтр
У№тр
^е»р7жйтр
У№тр
А.'.тп 5-?7^ пне?
А.'.тп 5-?7^ пне?
КеПКЩгШ pytiNUg ?'t
КеПКЩгШ pytiNUg ?'t
ЩГЦЧцЛЦт
метрической Юббы M27, ^
СДСЛЫЬ ЛМКМОСтЛ S3 _L _
ЩГЦЧцЛЦт
метрической Юббы M27, ^
СДСЛЫЬ ЛМКМОСтЛ S3 _L _
Сталь УАЗА 73CF...N35-T4
Сталь УАЗА 73CF...N35-T4
.".лnr T-li-V?
.".лnr T-li-V?
333:
333:
bl
bl
Г 333^ Д
Г 333^ Д
внутренний диаметр наибольший d\4 = d[— 0,1 у^ == 23,592 - 0,1 /Т = 23.419 мм.
Допусти мое отклонение для половины угла профиля резьбы чернового и чистового метчиков ^20' (по ГОСТ 16925—7Р).
Nt "ири«нт»। РезьбаПеред- "«Я Угол V. 01 2М24Х 1,5 /ИЗО03МЗОХ 145М20М20Х2206Л1487М4НХ 3и8м 369М36ХЗ10/И42Х2342—Nt "ири«нт»। РезьбаПеред- "«Я Угол V. 01 2М24Х 1,5 /ИЗО03МЗОХ 145М20М20Х2206Л1487М4НХ 3и8м 369М36ХЗ10/И42Х2342—132. Данные к задаче яч132. Данные к задаче яч1 №I "ариаитаРезьбаI Перед-I ниП угол1•1234420X2 /И 24 4430X1,5/ 1545М 10X0.5М120 1678Л442 М4ЬХ2 М52Х 1,520 1910М12Х 1,5 1-И 16X1 1° /1 №I "ариаитаРезьбаI Перед-I ниП угол1•1234420X2 /И 24 4430X1,5/ 1545М 10X0.5М120 1678Л442 М4ЬХ2 М52Х 1,520 1910М12Х 1,5 1-И 16X1 1° /'33. Данные к задаче'33. Данные к задаче
Nt "ири«нт»
। Резьба
Перед- "«Я Угол V. 0
1 2
М24Х 1,5 /ИЗО
0
3
МЗОХ 1
4
5
М20
М20Х2
20
6
Л148
7
М4НХ 3
и
8
м 36
9
М36ХЗ
10
/И42Х2
342
—
Nt "ири«нт»
। Резьба
Перед- "«Я Угол V. 0
1 2
М24Х 1,5 /ИЗО
0
3
МЗОХ 1
4
5
М20
М20Х2
20
6
Л148
7
М4НХ 3
и
8
м 36
9
М36ХЗ
10
/И42Х2
342
—
132. Данные к задаче яч
132. Данные к задаче яч
1 №
I "ариаита
Резьба
I Перед-
I ниП угол
1•
1
2
3
4420X2 /И 24 4430X1,5
/ 15
4
5
М 10X0.5
М12
0 1
6
7
8
Л442 М4ЬХ2 М52Х 1,5
20 1
9
10
М12Х 1,5 1
-И 16X1 1
° /
1 №
I "ариаита
Резьба
I Перед-
I ниП угол
1•
1
2
3
4420X2 /И 24 4430X1,5
/ 15
4
5
М 10X0.5
М12
0 1
6
7
8
Л442 М4ЬХ2 М52Х 1,5
20 1
9
10
М12Х 1,5 1
-И 16X1 1
° /
'33. Данные к задаче
'33. Данные к задаче
Допустимое отклонение шага на длине д0
Р = ±0.030 мм; на длине до 25 мм Р = ±0,050 м ° Мм 5. Геометрические параметры режущей части
выбираем по ГОСТ 3266—81: число канавок z = 4- ПрИКов нин угол у — Юс; задний угол а = 6°.' ₽ед*
Затылование
,, я^ .3,14-27,0 с0 п ш
А = — tg а =^tg 6 = 2,12 мм.
Профиль и размеры канавок метчиков выбираем по прил. 1 к ГОСТ 3266—81. По найденным размерам строим профиль канавочной фрезы.
Размеры центровых отверстий принимаем по ГОСТ 14034—74*. форма Л.
Технические требования даны в ГОСТ 3449—84Е.
А\арка стали, твердость, предельные отклонения, параметры шероховатости поверхностей и т. д. указываются на рабочем чертеже.
Выполняем рабочий чертеж (рис. 90) с указанием основных технических требований. На рабочем чертеже должны быть изображены профиль резьбы чернового и чистового метчиков, профиль канавок и профиль канавоч- ной фрезы, выполненные в большом масштабе (см. гл. 1,§3).
Задача 83. Рассчитать и сконструировать резьбовой стержневой резец для нарезания метрической наружной резьбы по ГОСТ 24705—81 на заготовке из стали 45 на токарном станке 16К.20 (табл. 132).
РезьбаРезьбаKt вариант»Kt вариант»Ml 6— 6// Л!20—6// Л124—60 Ml 2—6// M30—6G MI2XI.5—7H М20Х2—6Н MG—7G M8—7GMIO—7HMl 6— 6// Л!20—6// Л124—60 Ml 2—6// M30—6G MI2XI.5—7H М20Х2—6Н MG—7G M8—7GMIO—7HК* зарнднтйРезьб#.1/И 20—6//2М24—603Л1Ю—6G4M39X3- 7Н5МАЗХЗ—7Н6М52—6Н7М3.5-7Н8М1—7Н9М0Х0.5—7Н10М12Х0.75—ОНК* зарнднтйРезьб#.1/И 20—6//2М24—603Л1Ю—6G4M39X3- 7Н5МАЗХЗ—7Н6М52—6Н7М3.5-7Н8М1—7Н9М0Х0.5—7Н10М12Х0.75—ОН135. Дамние ■ задаче 86135. Дамние ■ задаче 86
Резьба
Резьба
Kt вариант»
Kt вариант»
Ml 6— 6// Л!20—6// Л124—60 Ml 2—6// M30—6G MI2XI.5—7H М20Х2—6Н MG—7G M8—7G
MIO—7H
Ml 6— 6// Л!20—6// Л124—60 Ml 2—6// M30—6G MI2XI.5—7H М20Х2—6Н MG—7G M8—7G
MIO—7H
К* зарнднтй
Резьб#.
1
/И 20—6//
2
М24—60
3
Л1Ю—6G
4
M39X3- 7Н
5
МАЗХЗ—7Н
6
М52—6Н
7
М3.5-7Н
8
М1—7Н
9
М0Х0.5—7Н
10
М12Х0.75—ОН
К* зарнднтй
Резьб#.
1
/И 20—6//
2
М24—60
3
Л1Ю—6G
4
M39X3- 7Н
5
МАЗХЗ—7Н
6
М52—6Н
7
М3.5-7Н
8
М1—7Н
9
М0Х0.5—7Н
10
М12Х0.75—ОН
135. Дамние ■ задаче 86
135. Дамние ■ задаче 86
Задача 84. Рассчитать и сконструировать дисковый резьбовой резец для нарезания метрической наружной резьбы ио ГОСТ 24 705—81 на заготовке из стали 30 (табл. 133).
Задача 85. Рассчитать и сконструировать гаечный метчик по ГОСТ 1604—71* для нарезания метрической резьбы по ГОСТ 24705—81 в заготовке из стали 30 (табл. 134).
Задача 86. Рассчитать и сконструировать машинный метчик по ГОСТ 3266—81 для нарезания метрической резьбы по ГОСТ 24 705—81 в заготовке из чугуна СЧ 35 (табл. 135).
Задача 87. Рассчитать и сконструировать комплект ручных метчиков по ГОСТ 3266—81 для нарезания метрической резьбы по ГОСТ 24 705—81 в заготовке из стали 45 (табл. 136).
Задача 88. Рассчитать и сконструировать круглую плашку по ГОСТ 9740—71* (издание 1981 г.) для нарезания метрической резьбы по ГОСТ 24705—81 на заготовках болтов из стали 45 (табл. 137).
Задача 89. Рассчитать и сконструировать комплект плоских резьбовых плашек для накатывания метрической резьбы по ГОСТ 24705—81 на заготовках болтов с длиной накатываемой части L из стали У7, 187—192 НВ (табл. 138). Основные размеры и размеры профиля резьбы плашек должны соответствовать ГОСТ 2248—80.
Задача 90. Рассчитать и сконструировать резьбовую гребенчатую фрезу для фрезерования метрической наружной резьбы по ГОСТ 24705—81 на заготовке из стали 45ХН на резьбофрезерном станке 5X63. Длина фрезеруемого участка L (табл. 139).
м парнантлРезьбе123456789103120-66 316-6// Af 10Х 1—66 М^Х 2—6Н М20—7Н М24—6Н М24Х2—6Н 3112X0,5-7// M2OX2-7G Л И 6—76м парнантлРезьбе123456789103120-66 316-6// Af 10Х 1—66 М^Х 2—6Н М20—7Н М24—6Н М24Х2—6Н 3112X0,5-7// M2OX2-7G Л И 6—76136. Данные к зедя-ю 87136. Данные к зедя-ю 87*37. Данные кк За<аче ад*37. Данные кк За<аче адвариантавариантаР«ьгаР«ьгаI23456 78910I23456 78910/И10—$- ж^25-^•6Xl,5-to.M6-6g ^6Х0.75_6 М8-6Л6MSX\Sh/И10—$- ж^25-^•6Xl,5-to.M6-6g ^6Х0.75_6 М8-6Л6MSX\ShJ
м парнантл
Резьбе
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
3120-66 316-6// Af 10Х 1—66 М^Х 2—6Н М20—7Н М24—6Н М24Х2—6Н 3112X0,5-7// M2OX2-7G Л И 6—76
м парнантл
Резьбе
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
3120-66 316-6// Af 10Х 1—66 М^Х 2—6Н М20—7Н М24—6Н М24Х2—6Н 3112X0,5-7// M2OX2-7G Л И 6—76
136. Данные к зедя-ю 87
136. Данные к зедя-ю 87
*37. Данные к
к За<аче ад
*37. Данные к
к За<аче ад
варианта
варианта
Р«ьга
Р«ьга
I
2
3
4
5
6 7
8
9
10
I
2
3
4
5
6 7
8
9
10
/И10—$- ж^25-
^•6Xl,5-to
.M6-6g ^6Х0.75_6 М8-6Л6
MSX\Sh
/И10—$- ж^25-
^•6Xl,5-to
.M6-6g ^6Х0.75_6 М8-6Л6
MSX\Sh
Задача 91. Рассчитать и сконструировать концевую резьбовую гребенчатую фрезу для обработки метрической внутренней резьбы по ГОСТ 24705—81 в заготовке из чугуна СЧ 35 па резьбофрезерном станке 5М5Б62. Длина фрезеруемого участка L (табл. 140).
Задача 92. Рассчитать и сконструировать комплект плоских плашек для накатывания метрической резьбы по ГОСТ 24705—81 на заготовках ручных чистовых метчиков из легированной стали 9ХС (табл. 141). Основные размеры плашек и технические требования к ним установить по ГОСТ 2248—80*Е. Ширина плашки В выбирается по длине рабочей части накатываемых метчиков.
Nr периантеРезьбаL. мм13111402311633118 —50431205М226063147/И 6258318931103010MV240Nr периантеРезьбаL. мм13111402311633118 —50431205М226063147/И 6258318931103010MV240№ вариантаРезьбаL, мм1312025231243033130354311215531162063148507М 5660831647593136403142№ вариантаРезьбаL, мм1312025231243033130354311215531162063148507М 5660831647593136403142139. Данные к задаче 90139. Данные к задаче 90138. Данные к задаче 89
Nr перианте
Резьба
L. мм
1
3111
40
2
3116
3
3118 —
50
4
3120
5
М22
60
6
314
7
/И 6
25
8
318
9
3110
30
10
MV2
40
Nr перианте
Резьба
L. мм
1
3111
40
2
3116
3
3118 —
50
4
3120
5
М22
60
6
314
7
/И 6
25
8
318
9
3110
30
10
MV2
40
№ варианта
Резьба
L, мм
1
3120
25
2
3124
30
3
3130
35
4
3112
15
5
3116
20
6
3148
50
7
М 56
60
8
3164
75
9
3136
40
3142
№ варианта
Резьба
L, мм
1
3120
25
2
3124
30
3
3130
35
4
3112
15
5
3116
20
6
3148
50
7
М 56
60
8
3164
75
9
3136
40
3142
139. Данные к задаче 90
139. Данные к задаче 90
е к задаче91140.—— "резьбаL. мм1Л14250Л1364023Л! 30АЛ124305Л1205ЛНЬ207М72758Л164709Л15660105148501е к задаче91140.—— "резьбаL. мм1Л14250Л1364023Л! 30АЛ124305Л1205ЛНЬ207М72758Л164709Л15660105148501№ вариантаРезьба1М 16X1,525120X235124X24Л1Ю5ЛИ 26511675120851249Ml ОХ 1,2510М 12X1,5№ вариантаРезьба1М 16X1,525120X235124X24Л1Ю5ЛИ 26511675120851249Ml ОХ 1,2510М 12X1,5141. Данные к задаче 92141. Данные к задаче 92сконструировать комплект метрической резьбы по --- /~*—осконструировать комплект метрической резьбы по --- /~*—оЗадача 93. РассчитатьЗадача 93. Рассчитатьиироликов для накатывания метрическим । ГОСТ 24705—81 на заготовках болтов из стали СтЗ. Длина (мм) накатываемой части L. Накатывание производится на резьбонакатном станке 5964В (табл. 142). Основные размеры роликов и технические требования к ним установить по ГОСТ 9539—72*.
е к задаче
91
140.
—— "
резьба
L. мм
1
Л142
50
Л136
40
2
3
Л! 30
А
Л124
30
5
Л120
5
ЛНЬ
20
7
М72
75
8
Л164
70
9
Л156
60
10
5148
50
1
е к задаче
91
140.
—— "
резьба
L. мм
1
Л142
50
Л136
40
2
3
Л! 30
А
Л124
30
5
Л120
5
ЛНЬ
20
7
М72
75
8
Л164
70
9
Л156
60
10
5148
50
1
№ варианта
Резьба
1
М 16X1,5
2
5120X2
3
5124X2
4
Л1Ю
5
ЛИ 2
6
5116
7
5120
8
5124
9
Ml ОХ 1,25
10
М 12X1,5
№ варианта
Резьба
1
М 16X1,5
2
5120X2
3
5124X2
4
Л1Ю
5
ЛИ 2
6
5116
7
5120
8
5124
9
Ml ОХ 1,25
10
М 12X1,5
141. Данные к задаче 92
141. Данные к задаче 92
сконструировать комплект метрической резьбы по --- /~*—о
сконструировать комплект метрической резьбы по --- /~*—о
Задача 93. Рассчитать
Задача 93. Рассчитать
и
и
142. Данные к задаче 93
№ царианта
Резьба
L. мм
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Л124 5130 Л130Х2
40
Л1Г2
Л< 12X1.5
20
/Ш6Х 1>5
Л! 16
30
Л120
50
Л120Х 1 ,И24Х2
40
Рис. 91. Схема фовалыюго круга СТРУ*1^^ ;_ШЛ"*О«М*-Рис. 91. Схема фовалыюго круга СТРУ*1^^ ;_ШЛ"*О«М*-^^^^
Рис. 91. Схема фовалыюго круга СТРУ*1^^ ;_ШЛ"*О«М*-
Рис. 91. Схема фовалыюго круга СТРУ*1^^ ;_ШЛ"*О«М*-
^^
^^
ГЛАВА 9
ШЛИФОВАНИЕ
5 I. АБРАЗИВНЫЙ ИНСТРУМЕНТ
Пример 61. Выбрать характеристику шлифе, вального круга для окончательного шлифования плоской поверхности планки; параметр шероховатости поверхности Ra = 1 мкм. Материал заготовки — сталь 45 незакаленная. Шлифование производится периферией круга на станке с прямоугольным столом. Окружная скорость круга до 35 м/с. Обосновать выбор принятой характеристики круга.
Решение. Шлифование — резание металлов с помощью абразивного инструмента, режущим элементом которого являются зерна, обладающие высокой твердостью, теплостойкостью и острыми кромками. При вращении шлифовального круга с большой скоростью выступающие из него зерна срезают (соскабливают) с заготовки своими острыми кромками большое число очень тонких стружек, т. е. имеет место так называемое микрорезание. Благодаря малому сечению среза и высокой скорости вращения круга шлифование обеспечивает высокую точность обработки — 6—7-й квалитет по ЕСДП (бывшие I—2-й классы точности системы ОСТ) и малую шероховатость обработанной поверхности — Ra = 1,25 ... 0,10 мкм (бывшие 7—10-й классы шероховатости). Абразивные зерна соединены специальными связующими веществами (связками) в шлифовальные круги, сегменты, бруски и другие абразивные инструменты. Между зернами и связкой имеются воздушные поры, образующиеся при изготовлении кругов, когда при их обжиге испаряется влага. На рис. 91 показана схема работы шлифовального круга и его структура.
Характеристика шлифовального круга включает в себя следующие элементы: материал абразивных зерен; размер абразивных зерен; материал связки; твердость круга
„пость связки); структуру (т^/количественное соотно- кРУ'а 'жду абразивными зер- связей и пирами в еди-
н1'объема круга). В спра- Н"ииике |1Ы. табл- 1761 с" 346 введены характеристики шли- Жвальных кругов (при работе с окружными скоростями до 35 м/с)- Выписываем из таблицы характеристику круга для данного вида шлифования, параметра шероховатости поверхности Ra = 1 мкм (бывший 7-й класс) и конструкционной стали с HRC, < 32 (соответственно HRC < 30): Э25С1 К. В качестве материала аорао.™.— шлифовании заготовок из сталей применяют электрокорунд. В данном случае справочник рекомендует нормальный электрокорунд (Э), марку которого устанавливаем по табл. 167, с." 332: Э5. Выбрана марка электрокорунда нормального с содержанием 95 % А1аО3. Зернистость крута выбирают в зависимости от качества обработанной поверхности, свойств материала заготовки и других факторов. С уменьшением параметра шероховатости обработанной поверхности зернистость уменьшается. Для окончательного плоского шлифования заготовок из незакаленной стали рекомендуется зернистость 25.
При выборе твердости круга руководствуются следующим общим правилом: чем тверже шлифуемый материал, тем мягче должен быть круг, и наоборот. Для плоского шлифования заготовок из незакаленной стали по существующей шкале твердости рекомендуется круг CI (средний 1-й степени). Для заданных условий работы рекомендуется круг на керамической связке (К), так как этот вид связки обеспечивает высокую производительность шлифования (в частности, периферией круга при шлифовании плоских поверхностей), возможность работы с использованием охлаждающих жидкостей и хорошее сохранение профиля шлифующей части круга.
В используемом справочнике ряд характеристик обозначен по старому стандарту, а некоторые — не приведены. Поэтому с помощью табл. 143 данного пособия $47
V
*
i
1
§
>D5^nyavn
>
°ма'агфП1/т
*g
Г.ПТ)ЛПЗФ
**Оомдои3о у
n^3Gmjrpdac «огоиоп{г
amp; содои»пкйыубд у» po?Adv „^ ппики^оИ)
8
nauou
s, if-^г^гпоу
v^»-aAD*cOQQ
^Ц^ц,
YD^Cyp)'«одошлудуцА^Oc^knkDda>он poafid^ duy
5
аиашапа
.сод^пыру оечьог
J 30J ou
Duufidj
WOOk
9
■пнпшпшх
”^
I
аодой
aoduin
snHogop)unD
pHhdouQHoi!
itI!
Р^наиа?
^пиодинаипои
^-♦.гьг noj>^oahdv igum
U^WOUQUdok
епуюшие уточнения и дополнения в принятую »h*"^™kv характеристики круга:
маР14"^ “ цодим старое обозначение маркировки абра-
Ь ' материала J5 в новое 15А.
зИВ9 Посте принятой зернистости 25 проставляем бук-
L й индекс зернистости, характеризующий прочент- ве"Ншержаиие основной фракции. Наиболее часто ири- "рняс^ые индексы зернистости кругов — Н и П. Прими- индекс И, указывающий, что в принятой зерни- Ма.сти 25 содержание основной фракции составляет 45 %. СГ 3. Приводим номер структуры круга (после обозначения твердости С1). Структура указывает количественное соотношение зерен, связки и пор в единице объема круга. С увеличением номера структуры уменьшаегся относительное число зерен и увеличивается пористость круга (1181, табл. 174, с. 345). Для плоского шлифования периферией круга обычно рекомендуется средняя структура № 7, для круглого шлифования — № 5 и 6.
Указываем разновидность принятой керамической связки. Для карбидкремниевых кругов наибольшее распространение получила связка КЗ, а для электрокорун- довых — связки К1 и К8 для обычного шлифования и К5 для скоростных кругов; принимаем связку К1.
Приводим тип (форму) принятого круга (118), табл. 170, с. 334). Для плоского шлифования периферией круга обычно применяют тип ПП (плоские прямого профиля); принимаем этот тип.
Указываем класс шлифовального круга, которым обусловлены допуски его размеров и геометрической формы, а также некоторые дру| не параметры. Стандартом предусмотрены три класса: ЛА, Л и Б. Предельные отклонения размеров и формы для класса А меньше, чем для класса Б, а для класса АЛ меньше, чем для класса А. Для окончательного шлифования принимаем круг класса А.
Приводим допустимую окружную скорость круга, при которой обеспечивается безопасная работа. У кругов Для обычного шлифования в маркировке указывается 85 м/с; круги для скоростного шлифования имеют красную Диаметральную полосу и обозначение 50 м/с. Принимаем кРУг для обычного шлифования и указываем в маркировке 35 м/с.
Таким образом, принятая маркировка характеристики круга будет иметь следующий вид: ПП 15А25НО7К1А 35 м/с.
W. Данные к задаче М
Материал заготовки
В^ифипаннг
1
2
1 Сталь 45.Х И закаленная. 45 HRCa Серый чугун, 220 ИВ
Внутреннее
мкм «*•
Чис1озая; о,5
3
4
5
Сталь жаропрочная I2X18H9T
Сталь У7А закаленная, 61 HRC3 Серый чугун. 190 НВ
»
Плоское, круга То же
торцом
НР^варитель. ц "ая; 2,0 Чистовая; |,о
Чистовая; |>0
6
7
Сталь Ст5 незакаленная
Сталь 40 закаленная, 37 HRCa
Плоское, рней круга То же
пернфе-
Предварительная; 2,0 То же
Чистовая; | о
8
9
10
Сталь 45Х незакаленная
Серый чугун, 200 НВ Сталь 40Х закаленная.
53 HRCa
Наружное круглое в центрах с про- дольной подачей То же
Наружное круглое
Предварительная; 2,0
Чистовая; 1,0
Чистовая; 0,5
и центрах
с пади-
аль нон подачей1
Пример маркировки круга по всем элементам принятой характеристики приведен в табл. 143.
На изготовляемых промышленностью шлифовальных кругах маркируется характеристика по всем рассмотренным элементам. Принято указывать также завод-изготовитель и основные размеры круга: наружный диаметр, диаметр отверстия и ширину (высоту).
Задача 94. Выбрать характеристику шлифовального круга для заданных условий обработки. Обосновать выбор принятой характеристики круга (табл. 144).
При решении задачи кроме справочника 1181 можно пользоваться литературой [5, 9, 10, 131.
§ 2. РЕЖИМ РЕЗАНИЯ ПРИ КРУГЛОМ НАРУЖНОМ ШЛИФОВАНИИ В ЦЕНТРАХ
Пример 62. На круглошлифовальном станке 3MI31 методом продольной подачи напроход шлифуется участок вала диаметром (мм) d = 40/i6(_ll,l)l„l и длиной / = 210 мм; длина вала 1Х = 260 мм. Параметр шерохо- 350
р)|С. 92. Эскиз обработки к примеру 62
ватосги обработанной поверхности Ra = 0,8 мкм. Припуск на сторону h = 0,2 мм. Материал заготовки — сталь 40Х закаленная твердостью 53 HRC*. Способ крепления заготовки — в центрах. Эскиз обработки приведен на рис. 92. Необходимо: выбрать шлифовальный круг; назначить режим резания; определить основное время.
Решение (по справочнику 1181). 1. Выбираем шлифовальный круг. Устанавливаем характеристику круга (табл. 176, с. 346). Для круглого наружного шлифования с продольной подачей, параметра шероховатости поверхности Ra = 0,8 мкм (бывший 7-й класс), конструкционной закаленной стали с HRCg > 50 рекомендуется характеристика: Э, ЭБ40СМ2К.
В качестве материала абразивных зерен принимаем белый электрокорунд (ЭБ), марку которого Э9А устанавливаем по табл. 167, с. 332. Выбор этой марки обусловлен высокой твердостью шлифуемой заготовки и требованиями, предъявляемыми к точности обработки и шероховатости обработанной поверхности. В характеристике приняты: зернистость 40, твердость СМ2, связка керамическая (К).
В используемом справочнике нет ряда характеристик шлифовальных к ругов, предусмотренных действующими стандартами. В примере 61 показано, как с помощью табл. 143 данного учебного пособия вводятся дополнительные характеристики в маркировку круга, рекомендованную справочником. Поэтому в рассматриваемом примере дополняем характеристику круга, давая лишь краткое обоснованно: 1) переводим старое обозначение мар-
движения резаниядвижения резанияхарактеризуется скоростью главного и (м 'с):характеризуется скоростью главного и (м 'с):<де О|{ — диаметр кРУга, мин*1.<де О|{ — диаметр кРУга, мин*1.(м/мин)(м/мин)и6 ОКри6 ОКрл^лал^лагде d„ — диаметр ГОТОВКИ, МИИ"1.где d„ — диаметр ГОТОВКИ, МИИ"1.в зав ногов зав ногокруга:круга:
движения резания
движения резания
характеризуется скоростью главного и (м 'с):
характеризуется скоростью главного и (м 'с):
<де О|{ — диаметр кРУга, мин*1.
<де О|{ — диаметр кРУга, мин*1.
(м/мин)
(м/мин)
и6 ОКр
и6 ОКр
л^ла
л^ла
где d„ — диаметр ГОТОВКИ, МИИ"1.
где d„ — диаметр ГОТОВКИ, МИИ"1.
в зав ного
в зав ного
круга:
круга:
киронки абразивного материала Э9А в новое 24А. 2) по ннмаем индекс зернистости Н (содержание основной фРа НИН 45 % при зернистости 40); 3) принимаем структур круга среднюю Av 5 (для круглого наружного шлиф0Ва. ния в центрах рекомендуются обычно структуры № 5 и q\. 4) указываем разновидность принятой керамической связки К8 (ДЛЯ электрокорундовых кругов); 5) указываем тип круга по справочнику 118 1, табл. 170, с. 334. На круглошлифовальных станках применяют обычно круги пп И ПВД. Принимаем тип ПВД (плоский с двусторонней выточкой), обеспечивающий удобное и надежное крепление круга на шпинделе шлифовальной бабки; 6) принимаем класс"круга А; 7) указываем допустимую скорость круга 35 м с (обычное шлифование).
"Маркировка полной характеристики круга: ПВД 24А4ОНСМ25К8 35 м/с.
Размеры нового круга по паспортным данным станка 3M13I: диаметр Du = 600 мм. ширина круга (или высота) В„ ■-= 63 мм (см. с. 427 данного пособия).
II. Назначаем режим резания.
В процессе круглого наружного шлифования методом продольной подачи в соответствии с ГОСТ 25762—83 рассматриваются следующие элементы движений (см. рис 92):
у = л^кпн1000-60 ’
круга, мм; пн — частота вращения
2 Вращение заготовки — движение окружной подачи докр* -)но характеризуется скоростью движения окружной подачи и» 1*-*4
заготовки; па — частота вращения за- »х^7РТ^тупШ'^^ умещение спала с за- - движение продольной подачи DK Про- подача $v (ММ/<Л М1ОТОВКИ) ус1аНа'^ваС1Ся W2
симости от характера шлифования (предваритель- или окончательного) и ширины шлифовального.
So — 5двк,
где Ад — коэффициент, учитывающий продольную подачу (в долях ширины круга); В„ — ширина круга, мм. Для того чтобы установить на станке принятую величину s„ нужно определить скорость (м/мин) движения продольной подачи c'Snpon (скорость движения стола):
Цс = _^Д2_ = $двк”я-прод (000 1000 ‘
Поперечное перемещение круга — прерывистое движение поперечной подачи DSnon. Поперечная подача в зависимости от настройки станка осуществляется либо один раз на двойной ход стола — S2I мм/дв. ход, либо на каждый ход стола — Sx мм/ход.
Рекомендации по режимам резания приведены в справочнике [181, табл. 69 (с. 465, раздел «Круглое наружное шлифование»).
Скорость главного движения резания (шлифовального круга) с = 30 ... 35 м/с; y = ~i^^-- По паспортным данным станка 3M131 у нового круга DK = 600 мм; "и = 1112 мин-1.
Тогда
3,14-600-1112„„ .
у =юоо-60 ' = 35 м'с'
е. в пределах рекомендуемого диапазона.
Скорость движения окружной подачи п,окр (в справочнике — окружная скорость детали пд); е, = 15 ... 55 м/мин. Принимаем среднее значение 35 м/мнн (^ 0,58 м/с).
Определяем частоту вращения заготовки, соответствующую принятой скорости движения окружной подачи:
Пв = JOO^ = и^ = 280 мнн_,
Найденное значение ла = 280 мин"1 может быть установлено на станке 3M131, имеющем бесступенчатое регулирование частоты вращения заготовки в пределах 40— 400 мин-1.
12 Нефедов Н. А. ■ др.^^
Поперечная подача круга 5, мм/ход (в сппяп названа глубиной шлифования /);5 А°ЧнНке
0,015 мм/ход стола; учитывая высокие требования'’005 "• являемые к точности обработки (поле допуска по лгРедь‘ рое обозначение — 2-й класс) I и шероховатости пп»3* ноет Ra = 0,8 мкм, принимаем 8, = о,005 м / Рх‘ Так как на станке 3MI31 поперечные подачи регулипч Л' бессгупенчато в пределах 0,002—0,1 мм/ход, то поит. Ся 8, = 0,005 мм/ход.1 ИНи«аем
Определяем продольную подачу на оборот заг тонки: So = saBH. Для окончательного шлифоват?' в справочнике рекомендуется s„ = 0,2 ... 0,4; принимай ^ = 0,3. Тогда S, = 0,3.63 = 18,9 мм/об.м
Определяем скорость движения продольной подачи (скорость продольного хода стола)
„$Л 18,9-280 с о
%род!000 ” 1000~ 5’^ м/мин (^ 0,088 м/с).
продпродНа используемом станке предусмотрено бесступенча* ioe регулирование скорости продольного хода стола в пределах 0,05—5 м/мин, поэтому принимаем и, = 5 м/мин (« 0,083 м/с).
прод
прод
резание! в соответствии с дей-резание! в соответствии с дей-Определяем мощность, затрачиваемую на НИ> = СМ<1Х^ (с. 469). С ствующим стандартом проставим в формуле вместо ид, 1 и 8 соответственно и, 8, и 80: N= CNurs X X sjsKd».
резание! в соответствии с дей-
резание! в соответствии с дей-
Выписываем из табл. 70 справочника (с. 480) коэ<|> фи цис hi и показатели степенен формулы для круглого наружного шлифования с поперечной подачей на каждый ход стола, обработки стали, зернистости круга 40, твердости СМ2 (находится в диапазоне СМ1—Cl): CN = = 2,65; г = 0,5; х = 0,5, у = 0,55; и = 0. Тогда Np* - 2,65 х 35°.6 • 0,0050.» • 18,У°-“ = 2 65 • 5,9 2 • 0,0 7 X ' X 5,05 = 5,5 кВт.
К. проверяем, достаточна ли мощность двигателя шлифовальной бабки. У станка 3M13I /Vulll = Л/Мч = - 7,5 0,8 - 6 кВт, N^ < N,uu (5.5 < 6,0), т. с. обра- (клка возможна. Исли при расчете получится перегрузка станка по мощности, можно снизить мощность N.lt„ ну гем соответствующего уменьшения величины и, в пределах диапазона, рекомендуемого спривичником°."Р
лМ
145.
г
дани-
С
)бра6от**: 1 d параметр 1 шерохова- 1
ь
h
Движение 1
я
Материв'»
,„готоик» - с»ль
тосгм поверхности
подачи
1
2
3
Ra. мкм
у/д закаленная, 1
61 HRCa
40.Х закаленная,
Чистовая; 60 1.0
Чистовая; 55 0,6
Предвари- 9( тельная;
3501
20
410
140
3,22 1
0.15 ’
Продольное.!
напроход 1
Радиальное 1
53 HRC0
Ст5 незакаленная
400
600
0.25
Продольное, напроход 1
4
45Х закаленная,
2,0
Чистовая; 7
1.0
То же 10
5 50
350
0,18
Радиальное 1
5
46,5 НКСЭ
40 закаленная.
0 380
700
0,25
Продольное.!
1 напрохид 1
6
36,5 HRC*
35 незакаленная
Предвари- 8
0 300
550
0,25
1 То же 1
тельная;
7
45ХН закален-
2,0 Чистовая;
0 35
285
0,15
Радиальное
8
„ан, 43,5 HRC3 40 низакаленпая
0,5 Чистовая;
1,0 Предвари- Г
5 270
320
0,2
Продольное, । напроход
9
То же
20 500
750
0,25
То же
тельная;
10
40ХНМЛ, зака-
2,0 Чистовая;
65 24С
300
0.2
I 1
ленная, 56 HRCB
0,5
1П. Основное время
т - —Lh— К, ■о- n4SeSx
1.4.1.4.где L —длина хода стола; при перебеге круга на каждую сторону, равном 0,5 SM, L = I = 210 мм; h —- припуск на сторону, по условию h = 0,2 мм; пе. So и S, определены в ходе решения примера; К — коэффициент точ- ности. учитывающий время на «выхаживание», т. е. шлифование без поперечной подачи (осуществляется на заключительном этапе операции для достижения требуемых точности обработки и шероховатости обработанной поверхности); при предварительном шлифовании К « 1,2, а при окончательном К « 1,4; принимаем Л' =
1.4.
1.4.
Тогда
210 А2__ , 4 = 1,59.1,4 = 2,22 мин. z0“ 280 16.9 0,005
12е
3<к)има 95. На круглошлж|)овалы1ом станке шлифуется шейка вала диаметром dB и лбиной 3^1з> вала /| Припуск на сторону /1 (табл. И5)ф • ^ина
Необходимо: выбрать шлифовальный крут; назрежим резания; определить основное время/ нач*гь
Мо*ноМо*ноПри решении задач кроме справочника 1181 пользоваться литературой |5, 9, 101.
Мо*но
Мо*но
§ з. РЕЖИМ РЕЗАНИЯ
ПРИ ВНУТРЕННЕМ ШЛИФОВАНИИ
Пример 63. На внутрншли<$)овальном станке ЗК228В шлифуется сквозное отверстие диаметром Dt = = 60//7<40-03) и длиной / = G0 мм. Параметр шероховатости обработанной поверхности Ra = 0,63 мк.м. Припуск на сторону h = 0,2 мм. Материал заготовки —сталь 45 закаленная, твердостью 46,5 HRQ (соответствует НРС 45). Станок оснащен устройством для активного контроля обрабатываемых заюговок. Эскиз обработки приведен на рис. 93. Необходимо: выбрать шлифовальный круг, назначить режим резания с использованием габлиц нормативов; определить основное время.
Реше и и е (по нормативам 19 j). I. Выбираем шлифовальный круг. Устанавливаем характеристику круга (карга 14, с. 169). Для параметра шероховатости поверхности Ra = 0,63 мкм, конструкционной стали с 32— 51,5 HRC, (соответствует HRC30—50) рекомендуется характеристика 23А; 24А16С25К; принимаем 24AI6C25K.
В характеристике приняты! материал абразивных зерен — э л с кт р о к о р у i1 д бел ы и 24 Л; зернистость 16; твердость С2; структура № 5 и связка керамическая К. В используемых нормативах не приведены некоторые элементы характеристики шлифовальных кругов, предусмотренные действу ющи м иста иди рта м и.
Б^ро»1^7Б^ро»1^7^Й^^^-иипри. Эбб^Й^^^-иипри. ЭббУстанавливаем их с помощью табл. 143 данною учебного пособия. 11рннимаем индекс зернистости II (при зернистости 16 содержание основ-
Б^ро»
1^7
Б^ро»
1^7
^Й^^^-иипри. Эбб
^Й^^^-иипри. Эбб
ной фракции 55 %). Устанавливаем разновидность приятой керамической связки - К8 (для электрокоруи- новых кругов). Устанавливаем тип круга. На внутришли- фокальных станках применяют обычно круги типа ПП (плоские прямого профиля) и ПВ (плоские с выточкой) Выбираем тип ПВ, обеспечивающий удобное и надежное крепление круга на шлифовальном шпинделе. Принимаем класс круга — А. Указываем допустимую скорость вращения круга — 35 м/с (обычное шлифование).
Маркировка полной характеристики круга ПВ 24А16ПС25К8А 35 м/с.
Устанавливаем диаметр DK и высоту (ширину) Вк круга. При внутреннем шлифовании рекомендуется DJO^ = 0,8 ... 0,9 (карта 14, примеч. 3, с. 169), где О» — диаметр шлифуемого отверстия заготовки. Принимаем это отношение 0,85. Тогда DK = 0,85Da = 0,85 х X 60 — 51 мм. Ряды основных размеров кругов по стандарту приведены в справочнике 1181, с. 339. Принимаем DM = 50 мм. Высоту круга Вк для обрабатываемых отверстий длиной / = 25 ... 75 мм принимают меньшей на 10—15 мм, т. е. Ви = 60 — 10 = 50 мм. Размеры OR = = 50 мм и Вк = 50 мм предусмотрены стандартом и могут быть установлены на внутришлифовальном станке ЗК228В (по его паспортным данным размеры устанавливаемых кругов Du = 45 ... 175 мм; Bw = 32 ... 63 мм).
Назначаем режим резания.
Определяем частоту вращения шлифовального круга при принятой скорости о = 35 м/с:
1000-60»1000-G0.35ми и*1
Л« == 3,14-50- = 13 370 МНН •
Принимаем по паспортным данным станка ЗК228В "к = 13 000 мин"1.
Определяем частоту вращения обрабатываемой заготовки (карга 15, лист 1, с. 172, 173). Для диаметра шлифования Da до 63 мм и стали 32—51,5 HRCy ла =” 200 мин*1. Рекомендуемая лв может быть установлена на станке ЗК228В с бесступенчатым регулированием частоты вращении шпинделя в пределах 100—600 мин*1.
Скорость движения окружной подачи
%., - лйг - ^та^ ~377 *"" 1- "•“ **
ш
Определяем скорость движения продольной t’,<° нормативах названа продольной минутной^4”
дачей SM, см. карту 15, лист 1, с. 172, 173). Дпя°п По" 63 мм, ле = 200 мим-1 и Вк до 63 мм с — о Ао = 7000 мм/мин.ОРОЛ *53
Учитываем поправочные коэффициенты на Ug
В зависимости от параметра шероховатости обработанной поверхности (карта 15, с. 177) для Ra = 0,63 мкй = 0,77.
В зависимости от формы заготовки (карта 15, с. 178) для цилиндрической поверхности К,м = 1 (в карте до- пущена опечатка—указан К,м =1,8).
Тогда о, = 7000К, К, = 7000-0,77-1,0 = = 5390 мм/мин.
Рекомендуемая скорость движения продольной подачи о, (скорость продольного хода шлифовальной бабки) может быть установлена на станке ЗК228В с бесступенчатым регулированием в пределах 1000—7000 мм/мин.
Определяем поперечную подачу круга (карта 15, лист 1. с. 172, 173). Для D3 до 63 мм, л, = 200 мин"1 и Ви до 63 мм 51дв х = 0,004 мм/дв. ход. По стандарту этот параметр обозначается S2X.
Учитываем поправочные коэффициенты на поперечную подачу.
В зависимости от обрабатываемого материала и точности обработки (карта 15, с. 175): для конструкционной углеродистой стали и поля допуска no Н7 (старое обозначение — 2-й класс точности) поправочный коэффициент К.,, = 1.
в зависимости от жесткости заготовки и формы по. ■срхности (карта 15, с 177): при LID. < 1,2 и цилиндр*- ческой поверхности К, = 1.
В зависимости от точности обработки и жесткости стайка (карта 2, с. ПО): для внутришлифовального станка ЗК228В (см. в карте по графе, где приведена мод. ЗА228) проработавшего непрерывно до 10 лет, поправочный к<> эффипиент К„. = 1.
В зависимости от твердости шлифовального круга (карта 14, примем. 1, с. 169) для принятой твердости круга С2 поправочный коэффициент ^1 = 1.
С учетом поправочных коэффициентов
S2X = 5<ДВ1Х = 0ДО4К.,К.,КмК.,К.^ =
= 0,004 • 1 -0,93- 1 • 1,2-1 • 1 • 1 = 0,0045 мм/дв. ход.
Принимаем по паспортным данным станка ЗК228В 5а, = 0,004 мм/дв. ход.
Определяем мощность, затрачиваемую на резание (карта 16, лист 1, с. 179). Материал обрабатываемой заготовки — конструкционная углеродистая сталь — относится к I группе обрабатываемого материала (карта 1, с. 109). Находим но карте 16 для I группы обрабатываемого материала, Da до 70 мм, SM (т. е. и,п о ) до 5450 мм/мин и 51дс ход ди 0,004 мм/дв. ход Мта6л = 3,3 кВт.
Учитываем поправочный коэффициент на мощность (карта 16, лист 2, с. 180). Для ширины круга Вв = 50 мм и принятой твердости круга С2 поправочный коэффициент Км, = 1,16. Тогда А'рсэ = А'1аблА^у, = 3,3-1,16 = = 3,85 кВт.
Проверяем, достаточна ли мощность привода шлифовального шпинделя. У станка ЗК228В Л^ = Mai] = = 5.5 0,85 = 4.7 кВт; (Vpc3 < Л^ша (3.85 < 4,7). т. е. обработка возможна.
Проверяем, выполняются ли условия бесприжого- вого шлифования. При окончательном шлифовании изделий из закаленной стали нельзя допускать, чтобы установленный режим шлифования приводил к образованию прижигав на обработанной поверхности, т. е. нельзя допускать чрезмерного возрастания температуры в зоне шли<|ювания. Для того чтобы проверить, выполняются ли условия бесприжогового шлифования, подсчитывают удельную мощность шлифования Муд, т. е. мощность,
приходящуюся па I мм ширины шлифовального (^,д — обобщенная характеристика режима шлифова| УГа
^-^--^Г = 0,077 кВт/мм.
Далее нужно определить по карте 16, лист 2, с предельное значение Nw при котором обеспечивает бесприжоговое шлифование закаленной стали. Для тве* дости круга С2, скорости движения окружной подач* %хр <в н0Рматнвах—обозначена скорость вращения детали цд) до 63 м/мин предельное значение N == = 0,13 кВт/мм. Так как 0,077 <0,13, то условия’бес- прижогового шлифования выполнены.
Основное время (мин) т _ Uh 7 о — 1<—»
% род ° IX
где l — длина хода стола; при перебеге круга на каждую сторону, равном 0,5Вк> L = I = 60 мм; h — припуск на сторону (по условию h = 0,2 мм); и8прод — скорость движения продольной подачи мм/мин; S3X — поперечная подача круга, мм/дв. ход.
Обычно в формулах для определения основного времени при шлифовании имеется коэффициент точности К, учитывающий время на «выхаживание» (см. пример 62 в данном пособии). В приведенной формуле этот коэффициент отсутствует, так как в используемых нормативах приведены средние значения S2Xl рассчитанные исходя из полного времени цикла шлифования и «выхаживания! (191, с. 107). Изменения времени на «выхаживание! учитываются в этих нормативах поправочными коэффициентами на поперечную подачу в зависимости от ряда технологических факторов (точности обработки, шероховатости поверхности и др):
т 2-60 0.2 . м '° = 5390 0,004 * 1,11 МН1Ь
Задача 96. На внутрншли(фовалыюм станке ЗК228В шлифуется сквозное отверстие диаметром Da и длиной L Припуск на сторону h (табл. 146). Станок оснащен устройством для активного контроля обрабатываемых заготовок.
Необходимо: выбрать шлифовальный круг; назначить режим резания; определить основное время.
зсо
в. л^1-
Sexa"< M
„ м^ерк^ зеГ0Т°ВК"
_____
I Сталь 45 закаленная.
41,5 HRC*
2Серый чугун, 180 НВ
3Сталь 40 незакаленная
4 Сталь 40Х закаленная,
51.5 HRCa
5Серый чугун, 200 НВ
бСталь Ст5 незакаленная
Сгзлъ 45Х закаленная.
53 HRCa
Серый чугун. 220 НВ
Сталь 35 незакаленная
Сталь ЗОХГС закаленная,
56 HRCa
Оэ 1
/ 1
* 1
мкм
1
4М
),63 1
100Н7 1
U0 1
0,3 1
1,25 1 0.63 1,25
i 100Н7 1 90//8
1 85Н7
75 |
110
60
1 О-25 1 0.25
1 0,25 1
1,25
1,25 0,63
1 807/8
I 70
|0,2 |
60/77
60
1 0.2 I
557/7
40
1 0,2 1
1,25
1.25
0.63
120/77
70778
1 757/7
1 80 50
1 65
0,25 1 0,2 0,25 1
можно
1!
При решении задач кроме нормативов пользоваться справочниками (5, 10, 18].
6 4. РЕЖИМ РЕЗАНИЯ ПРИ ШЛИФОВАНИИ ПЛОСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ПЕРИФЕРИЕЙ
КРУГЛ
Пример 64. На плоскошлифовальном станке с прямоугольным столом ЗП722 шлифуется плоская поверхность планки шириной В = НО мм и длиной I — = 280 мм; высота планки hv = 2О_о,оь мм. Припуск на сторону h = = 0,35 мм. Параметр шероховатости поверхности Ra = 1,25 мкм.
Материал заготовки — сталь 45ХН закаленная, твердостью 51,5 HRCg (соответствует HRC50). На магнитном столе станка установлено шесть заготовок (в два ряда, по три заготовки в каждом). Эскиз обработки приведен на рис. 94.
Dr
5
780
*^- "§пооЗ
Шссть зшотовок ^поп,
РИС. 94. эскиз обработки к пример, М
Необходимо: выбрать шлифовальный круг; назначите режим резания; определить основное время.
Решение (по нормативам 191). 1. Выбираем шли. фовальный круг. Устанавливаем характеристику Круга (карта 18, с. 190). Для шлифования периферией круга параметра шероховатости поверхности Ra = 1,25 мкм твердости стали 51.5 HRC, рекомендуется характеристика 14А25СМ26—7К; принимаем 14А25СМ27К. В характеристике приняты: материал абразивных зерен — электро- корунд нормальный НА; зернистость 25; твердость СМ2; структура № 7 и связка керамическая. В используемых
нормативах не приведены некоторые элементы характеристики шлифовальных кругов, предусмотренные действующими стандартами. Устанавливаем их с помощью табл. 143 данного пособия. Принимаем индекс зернистости П (содержание основной фракции при зернистости 25—55 %). Устанавливаем разновидность принятой керамической связки — К1 (для электрокорундовых кругов). Устанавливаем тин круга. На плоскошлифовальных станках, работающих периферией круга, применяют обычно круги типа ПП (плоские прямого профиля). Принимаем класс круга — А. Указываем допустимую скорость круга — 35 м/с (обычное шлифование).
Маркировка полной характеристики круга — ПП 14А25ПСМ27К1А 35 м/с.
У станка ЗП722 диаметр нового круга Ок = 450 мм; высота (ширина) круга Вк = 80 мм (по паспортным данным станка).
Назначаем режим резания.
Определяем частоту вращения шлифовального круга при принятой скорости и = 35 м/с:
пкпкIOOO.GOvIOOO.GOv1000.60-353,14-4501000.60-353,14-450= 1486 мин*1.= 1486 мин*1.
пк
пк
IOOO.GOv
IOOO.GOv
1000.60-35
3,14-450
1000.60-35
3,14-450
= 1486 мин*1.
= 1486 мин*1.
Принимаем по паспортным данным станка 311722 п* = = 1500 мин"1.
Определяем скорость движения продольной подачи и«прод (в нормативах названа скоростью заготовки и3, см. карту 19, лист 3, с. 194—195). Для стали конструкционной твердостью до HRC 56 и, = 16 м/мин («0,27 м/с).
Определяем поперечную подачу круга (карта 19, лист 3, с. 194). Для параметра шероховатости поверх- 362
dq= 1,25 мкм n ширины шлифовального круга н^1 80 мм S = 32 мм/ход стола.
5к4 Определяем подачу на глубину напроход (карта 19, 3 с. 194, 195). Движение подачи на глубину напро- »ли вертикальная подача круга, осуществляется х „омент реверсирования поперечного движения подачи. В Для конструкционной стали твердостью 51,5 HRCg, припуска на обработку 0,35 мм и поперечной подачи S до 38 мм/ход стола 5<х = 0,014 мм (на реверсирование шлифовальной бабки).
Учитываем поправочные коэффициенты на эту подачу (карта 19, лист 4, с. 196, 197):
в зависимости от обрабатываемого материала и точности обработки: конструкционная сталь 45ХН, легированная хромом и никелем, относится ко II группе обрабатываемого материала. Для этой группы обрабатываемого материала, допустимого отклонения высоты планки — 0,05 мм (по условию) и параметра шероховатости поверхности Ra = 1,25 мкм поправочный коэффициент К,( = = 1,5;
в зависимости от размера шлифовального круга и степени заполнения стола заготовками: определяем степень заполнения стола, т. е. отношение J , где ^F,— суммарная площадь шлифуемой поверхности, мм4; Вв, LB — соответственно габаритные ширина и длина расположения шлифуемых заготовок на столе станка. На столе установлено шесть заготовок прямоугольной формы (см. эскиз обработки). Следовательно, В3 = = 110-2 = 220 мм; L, = 280-3 = 840 мм; ^F, = 220 X X 840 мм2. Подставляем полученные значения в отношение: ^'^ = 1. Это соотношение будет меньше единицы при шлифовании заготовок типа колеи, втулок, планок и плит с отверстиями и т. п. Для отношения, равного единице и диаметра круга DK = 450 мм (в карте диапазон 410—500 мм) поправочный коэффициент K,t = = 0,71;
в зависимости от точности обработки и жесткости станка (карта 2, с. 110): для плоскошлифовального станка ЗП722 (см. в карте по графе, где приведена мод. 3720), проработавшего непрерывно до 10 лет, поправочный коэффициент Лж = 1;
363
в зависимости от твердости шлифовального (карта 18. примем. 1, с. ИЮ): для принятой тВеп^Уга круга СМ2 поправочный коэффициент Кх = 1. 1АОс'ги
С учетом поправочных коэффициентов Slx = 0,014^ xK.tKwKx = 0,014-1,5-0,71 • 1 ■ 1 =0,015мм (это знач?^ Su приведено в паспорте стайка ЗП722).
“о. Определяем мощность, затрачиваемую на резана (карта 20. лист 1, с. 198, 199).
Для 11 группы обрабатываемого материала, ^ до 20 м/мин, поперечной подачи S до 35 мм/ход и подачи на глубину напроход S<x = 0,015 мм Л'табл = 8,4 кВт.
Учитываем поправочный коэффициент на мощность (карта 20, лист 2, с. 200). Для твердости круга СМ2 и ширины круга Вк = 80 мм KN = 1,05 (найден интерполированием значений KN = 1 для Вк = 63 мм и KN = = 1,12 для В, = 100 мм). Тогда N ре3 = N Ta6nKN = = 8.4 -1.05 = 8,65 кВт.
Проверяем, достаточна ли мощность привода шлифовального шпинделя. У станка ЗП722 Л'ш„ = N„ti = = 15 0,85 = 12,75 кВт; Л’ре3 < Л'шп (8,65 < 12,75, т. е. обработка возможна).
Проверяем, выполняются ли условия бесприжого- воги шлифования.
Сущность этой проверки изложена в примере 63 данного учебного пособия. Подсчитываем удельную мощность шлифования:
NM = "^Г = “^ = °-105 кВт/мм.
Определяем по карте 20, лист 2, с. 200 предельное значение Nw при котором обеспечивается беснрижоговое шлифование закаленной стали. Для твердости круга СМ2 и скорости движения продольной подачи и„п о до 20 м/мин предельное значение /V„ = 0,ll кВт/мм" Так как 0,105 <0,11, то условия бесприжогового шлифования выполнены.
Ш. Основное время (мин)
11 Lh
Здесь И — перемещение шлифовального круга в наира- влейии поперечной подачи, мм; Н = вв -V В А- 5е В — суммарная ширина шлифуемых поверхностей заготовок, ЭИ
97
Ra,
11
/
h
У
Способ рас- 1 положения I «аготовок 1
«
Матери^
ним
на столе |
заготовки
дм
станка 1
~ СЕ Л»
Сталь Ст5
1,25
230
700 1
25-o.or 1
0,5 1
1
незакаленная Серый чугун,
1,25
250
400
5О_о,об
0,45 2
В один ряд
з
220 Н В Сталь 45лп
0,63
но
150
20,0,0,
0,25 12
В два ряда по 6 шт.
закаленная, |
в ряду
4
53 HRC8 Серый чугун.
1,25
200
300
45_о,оь
0,43
В один ряд
5
190 НВ 1
Сталь 45Х
0,63
140
180
ЗО^.оз
0,35 10
В два ряда по 5 шт.
закаленная,
в ряду
6
41,5 HRCe Сталь 35
1.25
120
270
22-од»
0,30
В два ряда по 3 ил.
незакаленная
в ряду
7
Серый чугун,
1 1,25
280
650
60-0,07
0,5
-
8
170 НВ Сталь У7А
0,63
55
150
10.0,02
0,2 3
) В пять рядов по 6 шт.
закаленная,
в ряду
9
56 HRC9
Сталь 45
1,25
60
600
15^},^
0,3
5 В пять рядов по 1 шт.
неэакаленная
Б ряду
10
Сталь 40
0,63
45
280
12-о.оэ
0,25 1
8 В шесть рядов по 3 шт.
закаленная,
в ряду
36,5 HRC8
установленных на столе; Вк — ширина круга; в решаемом примере В„ = 80 мм, тогда // = 2-110 + 80+5 = = 305 мм; L — длина продольного хода стола, мм; L = = L3 + (Ю ... 15) мм; L3— суммарная длина заготовок, установленных на столе; в решаемом примере LB = = 3-280 +15 = 855 мм; /i — припуск на сторону (по условию h = 0,35 мм); u8j| — скорость движения продольной подачи (стола), м/мин; S — поперечная подача круга, мм/ход стола; St$ — подача на глубину нанроход (вертикальная подача), мм (величины %род. 8, S,x определены в ходе решения примера); q — число заготовок, одновременно устанавливаемых на столе станка (по условию q = 6).
В приведенной формуле отсутствует коэффициент точности К, учитывающий время на «выхаживание», т. е.
3«
^cS^a?6"^ («рт„кал
средние значения этой пода^? Н°прмат,|вах пр;"^
''ванНя>
7 _ 305-855-0 35
1000-16.32.0.0/5.6" = ' -98 МИН.
=™™'^™ ЗП722
На магнитном столе стаи‘на борону ?
г*н»й>
Г Л А В А Ю
ЗАТОЧКА РЕЖУЩЕГО инструмента
Для получения передней и задних поверхностей лезвия инструмента с малыми параметрами шероховатости и незначительными отклонениями размеров применяют заточку и доводку (окончательную абразивную обработку) передней и задних поверхностей лезвий, фасок, ленточек и радиусов вершин режущих кромок.
Последовательность заточки поверхностей, форма (тип) круга, характеристика абразивного материала и режим обработки зависят от вида и материала затачиваемого инструмента, применяемого оборудования и охлаждения, а также характера заточки (при изготовлении или повторной заточке после затупления инструмента — восстановлении).
Типовые технологические процессы заточки режущих инструментов. Основными видами операций, выполняемых при заточке режущего инструмента, являются предварительное и окончательное круглое шлифование рабочей части инструмента, предварительная заточка передней и задних поверхностей, доводка лезвий и ленточек, заточка стружкоразделительных и стружкозавивающих канавок, способствующих разделению и дроблению стружки.
Заточку инструмента с пластинами из твердого сплава выполняют по приведенным ниже схемам.
Схема Г. заточка стального корпуса кругами из элек- трокоруида; заточка по главной задней, вспомогательной задней и передней поверхностям пластины из твердого сплава кругами из карбида кремния зеленого; доводка лезвия и ленточек алмазными кругами.
Схема 2: заточка кругами из карбида кремния зеленого одновременно твердого сплава н стального корпуса по главной задней и передней поверхностям; доводка лезвия и ленточек алмазными кругами.
367
Схема 3: заточка одновременно пластины из твепл сплава и стального корпуса в последовательности ^г° заикой в схеме 2, алмазными кругами на металлической связке путем электрохимического шлифования или ал мазными кругами на керамической связке.
Схема 4: алмазная заточка только пластины из твердого сплава по всей поверхности или только фасок.
Схемы I и 2 применяют при больших припусках а также в тех случаях, когда для увеличения периода стойкости инструмента необходима трехкратная заточка.
Схему 3 применяют, когда припуск на заточку не пре1 вытает 0,3—0,4 мм.
Схему 4 применяют в тех случаях, когда конструкция инструмента обеспечивает, достаточный вылет пластин из корпуса и отсутствие контакта круга со стальным корпусом, а также при заточке ножей в специальном Приспособлении.
Характеристику кругов и режим заточки инструментов с пластинами из твердого сплава выбирают из табл. 148. Марки алмазных порошков указаны в ГОСТ 9206—80, форма кругов — в ГОСТ 16181—82, в скобках — ранее применявшиеся обозначения.
Заточку инструмента из быстрорежущей стали выполняют по приведенным ниже схемам.
Схема /: заточка лезвия по передней поверхности; шлифование ленточек и заточка задних поверхностей кругами из электрокорунда.
Схелш 2: заточка передней и задней поверхностей лезвия кругами из электрокорунда, доводка фасок и ленточек кругами из эльбора.
Схема 3; заточка кругами из эльбора всех поверхностей рабочей части инструмента.
Обработку по схеме 1 применяют, когда на заточку предусматривается большой припуск, а требования к шероховатости заточенных поверхностей невысоки (№ > > 0,63 мкм).
Схему 2 применяют, когда требуется обеспечить шероховатость заточенной поверхности Ra < 0,32 мкм.
Схему 3 применяют при припуске менее 0,2— 0,3 мм.
Круглое шлифование применяют для заточки в тбм случае, когда необходимо обеспечить диаметр инструмента с малым полем допуска и цилиндрической ленточкой (например, при заточке зенкеров, разверток).
368
Характеристик
а абразивного инструмента
Режим» • обребатк
I Вид технологической
1 оперших п мп стр у мен та
Форме круга
Материал
Зернистость
Твердость (КОНУСА Грация)
Связка
Скорость круга ук- М/с
Подача дольная (столе) ^пр* м/мин
Подаче ип глубину $(. ММ/д*. ход
1 Заточка: передних поверхностей многолезвийного инструмента (Ra = = 0,16 ... 0,32 мкм)
чк, Т 12Д2—45° (АЧК)
Карбид кремния зеленый 63С Алмаз АС2
(АСО)
25—16
160/125— 63/50
СМ1 — СМ2
100 %
Керамическая К5
Металлическая
М2-01 (Ml), М5, М1-01 (МВ!)
12—18
25—30
4—6
1 —1,5
0,02—0,05
0,03—0,05
1 Доводка твердосплав- 1 пых пластин (Ra = / = 0,08 ... 0,16 мкм)
12А2—45е (АЧК)
IA1 (АПП); 6А2 (АПВ)
Алмаз АС4 (АСР)
Алмаз АС2 (АСО)
63/50
50/40
100 %
50%
Металлическая М2-01 (Ml).
М5 । Бакелито- вая Б1, / Б156 (B2-01J В1-02)/
25—30
Ю—25
0,7-1
0.7-1 /(
Ручная / подача / с силой / 10—20 Н / ),005—0,01 /
Продолжение табл. \48
Вид технологической операции н инструмента
Характеристика абразивного инструмента
Режимы обработки\
Форма круга
Материал
Зернистость
Твер
дость (концентрация)
Связка
Скорость круга 1ю м/с
Подача 1\
про- | Подача на 1 дольная I ГЛубнну S*. | (Тла) мм/дв. ход
°пр- | м/мин |
Заточка (вышлифовывание) стружколомных лунок методом глубинного шлифования с поперечной подачей (Ra = 0,32 ... 0,63 мкм)
1FFX (А5П), 1ЕЕ1Х (А2П)
Алмаз АС2 (АСО)
80/63— 50/40
100 %
Металлическая
М2-01 (Ml) Бакелитовая Б1, Б156, В2-01,
В1-02
15—20
0,5—1
0,03—0,05
Круглое шлифование рабочей части инструмента:
предварительное
(Кг = 3,26,3 мкм)
окончательное (Rz = = 0,81,6 мкм)
1А1 (АПП)
1А1 (АПП)
Алмаз АС4 (АСР)
Алмаз АС2 (АСО)
120/100— 100/80
80/60— 50/40
100 %
50%
Металлическая Ml, М2-01 Бакелитовая Б1, В2-01
20—25
25—30
1 — 1,5
0,5—1,5
0,02—0,05
0,002—0,005
Заточка корпуса из инструкционной стали (Ra = 1,25... 2.5 мкм)
чк, ЧЦ
Электро- корунд 15А
40—5L
Cl—С2
Керамическая К8
20—25
3—5
0,05—0,1
Характеристику кругов и режим заточки ине тов из быстрорежущей стали выбирают по табРУ^н'
Для обеспечения более высокого качества 49- кромки, меньшего параметра шероховатости и незн^8 тельного выкрашивания (особенно инструмента из т'ЧИ’ дого сплава) круг должен вращаться в направлении £ режущей кромки к телу зуба инструмента. °*
При заточке на универсально-заточном стайке инстпу. менту сообщаются два движения: возвратно-поступатель". ное вдоль рабочей поверхности круга (продольная подача S„p) и на круг (подача на глубину шлифования S,), которое чаще осуществляется за двойной ход стола станка' При этом инструмент может постоянно находиться в контакте с рабочей поверхностью круга или при каждом ходе выходить из контакта с кругом. В первом случае резание является непрерывным, а во втором — прерывистым.
При заточке инструмента из твердого сплава наиболее целесообразно применять шлифование с непрерывным контактом, а при заточке инструмента из быстрорежущей стали — шлифование с прерывистым контактом.
Длину пути инструмента относительно круга L (при определении основного времени) в первом случае необходимо на 3—5 мм уменьшить, а во втором случае — увеличить.
Основное время на заточку и доводку подсчитывают по формуле T0 = ~-i, справедливой для различных видов обработки на металлорежущих стайках, которая
Iпред*Iпред*видоизменяется в соответствии с кинематикой движения заготовки (затачиваемого инструмента) и инструмента (шлифовального круга) при данном виде обработки, расположением обрабатываемой поверхности по отношению к направлениям движения механизмов станка и видам контакта с инструментом.
Iпред*
Iпред*
^яУиКЛ3аННуЮ Ф°рмулу основного времени можно ставить в следующих видах:
при наружном шлифовании
Т«-ЛТ«-ЛS""81ВкПа Si Az-S""81ВкПа Si Az-. 1. 1
Т«-Л
Т«-Л
S""81ВкПа Si Az-
S""81ВкПа Si Az-
. 1
. 1
при заточке с подачей S, на каждый ход столаТ = * + *1 + ^ А
0 Зор. 1000
Вад
( гехжмогжчеехо! оперив*л п инструмент*
Характеристике абраанжного инструмента
Форма круга
Материал
Зернистость
Твердость (конце»- трения)
Связка
Скорость круга
1 Заточка:
1 передних по-
1 верх ногтей лезвий „нструмен- 1 та с винтовым зубом — конце- 1 вых, насадных / фрез, сверл I №=1,6...
3,2 мкм)
' ЧК
Электро- ' корунд 23А
25—16
СМ3—С1
Керамическая KI, Ко
20—25
чк
Моио- корунд 43А
16-12 1
СМ3—С1
Керамическая Ко
0.0.3—0,05 (2-3)
Подача продольна* ^тола) Snp. М/С (М/ММИ)
Продолжение
Режимы
149
Доводка фасок и ленточек на лезвиях рабочей части инструмента
uRa = 0,08
*0,32 мкм)
ЧЦ, ЧК
12А2— 45°(ЛЧК)
12А2—45е(АЧК)
Карбидкремниязеленый 63СЭльбор-ЛО
ЛО 63/50—
ЛО 50/40
СМ2—Cl
100 %
^ М ”^-0.03
Алмаз АС6(АСВ)
100/80—63/50
100 %
Керами-ческаяKI-0I(KJ), БИ1
20—25| 0,008—0,017
Органи- 118—20 ческая
В2-01, Б2
0.02—0,04
/ Ручная подача с силой Ю—20 Н 0,005—0,01
Поди* *• глубину Sf
Продолжение табл. \49
Вид технологической операции и инструмента
Характеристика абразивного инструмента
Режимы обработки\
Форма круга
Материал
Зернистость
Т вердость (концентрация)
Связка
Скорость круга °к- м/с
Подача i продольная 1 (стола) Snp. 1 м/с (м/мин) 1
Подача на \ глубину S| 1 мм/дв. ход 1
Заточка (вышлифовывание) стружечных канавок и лунок ^Ra = -0,32...0,63 мкм)
ПП, 2П
ПП, 2П
Электрокорунд 23А Монокорунд 43А
12—6
12—6
СТ1— СТ2
СТ1—СТ2
Вулканитовая
Бакелитовая
35—60
0,008—0,017 (0,5-1)
0,03—0,05
Круглое шлифование задних поверхностей рабочей части инстру- мента №= 1,6...
3,2 мкм)
ПП
Электрокорунд 23А
40—16
Cl—С2
Керамическая К5
25-30
0,25—0,33 (15—20)
0,02—0.04
^ «ад.^ «ад.при заточке с подачей 5г1 на двойнойт _ 2(/ -Н. + М JL к
^ «ад.
^ «ад.
Sop-1000’
где Г.— основное время, мин; / — длина затачиваемой поверхности зуба инструмента или пластины из твердого сплава, мм; /, - врезание круга, зависящее от диаметра круга Ок и высоты зуба В, мм; при заточке передней поверхности тарельчатым кругом ^ = У й (DK — ву^ -Н (0 5—3), при заточке задней поверхности чашечным кругом /t = 1 ... 3 мм; L — перебег круга; с непрерывным контактом — (3 ... 5) мм, с прерывистым контактом + (3 ... 5) мм; sa — коэффициент, учитывающий про- дольную подачу в долях ширины круга- Вк — ширина круга; па — частота вращения заготовки; SI]p — продольная подача (скорость возвратно-поступательного перемещения стола), м/мин; h — припуск на данную операцию заточки, мм; 5г1 — поперечная подача на глубину, мм/дв. ход; К = 1,20 ... 1,5— коэффициент «выхаживания» для достижения .требуемой шероховатости затачиваемой поверхности; z — число зубьев затачиваемого многолезвийного инструмента.
Выбор шлифовальных кругов для обработки инструментов. В зависимости от технологической операции за. точки и вида инструмента из быстрорежущей стали применяют круги из электрокорунда, монокорунда или эль- бора (см. табл. 149).
Круги из эльбора практически одинаково хорошо обрабатывают все группы быстрорежущих сталей, так каи твердость эльбора значительно выше твердости карбидов, входящих в состав этих сталей.
Предварительную заточку инструментов, оснащенных пластинами из твердого сплава, производят кругами из зеленого карбида кремния, так как они позволяют обрабатывать одновременно твердосплавную пластину и прилегающий к ней участок стального корпуса инструмента.
При сечении корпуса резца более 32x20 мм рекомендуется раздельная заточка стального корпуса кругами из электрокорунда под углом, на 4-6° большим заднего угла (а + 5 ), после чего производят предварительную черновую заточку кругами из карбида кремния или алмаза только твердосплавного участка.
Для окончательной заточки (доводки) лезвий рабочей части и фасок применяют алмазные круги.
376
повторной заточке (восстановлении) инструмента, При п д изнашиванию, по передней и задней по- лодвсРгШ необходимо снимать значительно больший верхи°ст и ПрОцзводить предварительную заточку по припУс’ задним поверхностям кругами из зеленого кремния.
и размеры шлифовальных кругов для заточки поводки зависят от конструкции, размеров рабочей
сти инструмента и модели заточного станка.
Плоские поверхности затачивают торцовой поверхностью или периферией круга. Задние поверхности затачивают чашечными или плоскими кругами с одно- или двусторонней выточкой.
Для заточки передних поверхностей многолезвийного инструмента применяют круги тарельчатой формы. Выбор формы абразивных, эльборовых и алмазных кругов производят по табл. 148 и 149.
Абразивно-алмазные материалы для кругов. Абразивные круги для заточки инструмента изготовляют из электрокорунда нормального (14А, 15А, 16А), электрокорунда белого (23 А, 24А, 25А), хромистого электрокорунда (ЗЗА, 34А), монокорунда (44А, 45А), карбида кремния черного (53С, 54С), карбида кремния зеленого (63С, 64С).
Эльборовые круги изготовляют из синтетических сверхтвердых материалов: кубического нитрида бора, кубо- нита, чаще эльбора ЛО, ЛП и ЛД.
Алмазные круги преимущественно изготовляют из синтетических алмазов в виде шлнфпорошков следующих марок (по мере возрастания прочности и абразивной способности): АС2 (АСО), АС4 (АСР), АС6 (АСВ), ACI5 (АСК), АС32 (АСС) и микропорошков АСМ и АСН.
Алмазные и эльборовые круги состоят из металлического (стального и дюралюминиевого) или пластмассо- врго корпуса и режущей части — алмазно- или эльборо- содержащего слоя, который приклеивают или прессуют Непосредственно на корпус.
Режущая часть круга состоит из алмазного или эль- боррвого порошка, скрепленного металлическими М2-01 № М5), органическими Б2-01 (Б1), Б2, БЗ, В1-02 (6156), ВЫ0(ТО2) или керамическими Kl-01 (К1) связками.
Маркировка эльборового круга содержит следующую характеристику; например: 12А2—45° 150 x 32 x 32 x 5x3
ЛОЛ8 К1-0НС2 30 7. где 12А2—45е — форма круга („0 СТ СЭВ 67 5-75 круги чашечные конические также обозначаются 11А2 и HV2); 150x32x32x5x3 - р*е меры крлта (наружный диаметр, высота круга, диаметр отверстия ширина и толщина эльборового или алмазоносного слоя); ЛО - материал (эльбор-Л); .48 — зерни- стость эльборового шлифпорошка; К1-01 — связка керамическая; С2 — твердость — средняя 2; 30 — содержание (карат) эльбора (или алмаза) в рабочем слое круга; 7 — структура.
Маркировка алмазного круга аналогична маркировке эльборового круга.
Заточка и доводка инструментов, оснащенных монолитными алмазами или эльбором (кубическим нитридом бора, кубонитом, гексонитом-Р, гексонитом-10 и др.), производится только алмазными пастами или кругами на металлической связке.
Режимы резания при заточке и доводке инструмента из быстрорежущей стали приведены в табл. 149, а инструмента, оснащенного пластинами для твердого сплава, — в табл. 148.
При работе кругами на металлических и керамических связках применяют охлаждающую жидкость — 0,5 %- ный раствор нитрата натрия; расход ее 0,5—1 л/мин.
Пример 65. Составить технологический процесс заточки и доводки токарного проходного резца по СТ СЭВ 190—75 сечением корпуса 40x25 мм, оснащенного пластиной из твердого сплава Т15К6, формы А по ГОСТ 18878—73*; передний угол у = 10°; задний угол а = 5°; передний угол по фаске лезвия у, = —5°.
Выбрать характеристики шлифовальных кругов- Назначить режимы заточки и доводки передней и задних поверхностей резца. Определить основное время.
Припуск под заточку йа = 0,6 мм и под доводку hn = = 0,04 мм. Заточка производится на универсальнозаточном станке ЗБ32В, а доводка — на станке 3622Д с использованием наклонного стола.
Решение 1. Составляем технологический процесс обработки: принимаем схему 1, т. е. заточку заднего угла (а , а") по стальному корпусу резца кругом из электрокорунда; предварительную заточку заднего угла но твердому сплаву (а 4- 3°) кругом из карбида кремния зеленого; доводку (окончательная заточка) алмазным кругом задних поверхностей ио фаске лезвия /0 = 2 мм 378
а передней поверхности по фаске лезви» под оТЛ 4 мм под углом у и по радиусу вершины, fn^^" резцы имеют площадь сечения корпуса мен« -90 мм то их задние поверхности обрабатывают од 32 еменно по твердосплавной пластине и стальном] h0BLcy кругами из карбида кремния зеленого. К° 2 Выбираем характеристику шлифовального круга По табл. 148 для заточки резцов с пластинами из твердой сплава принимаем форму (тип) шлифовальных кругов для заточки по задним поверхностям — круг чашечны! цилиндрический ЧЦ; для доводки по задним поверхно стям, радиусу вершины и передней поверхности — кру; чашечный конический 12А2—45е (АЧК).
По той же таблице выбираем другие характеристик] кругов (абразивный материал, зернистость, твердость структуру, связку): для заточки стального корпуса резш по задним поверхностям принимаем круг 15А 50Г Cl К8 А; для заточки заднего и переднего углов на твер досплавной пластине принимаем круг 63С 40П СМ2 ! КЗ А; для доводки фасок лезвия по передним и задни» поверхностям и радиусу вершины резца принимаем ал мазный круг АС2 80/63 М1-01 100 % В2-01.
Назначаем режимы резания для заточки и доводке (см. табл. 148); при заточке стального корпуса резш по задним граням и„ = 25 м/с; Snp = 3 м/мин; S2l = = 0,05 мм/дв. ход; при заточке пластины из твердого сплава по задним поверхностям ик = 10 м/с; Snp = = 6 м/мин; Sal = 0,05 мм/дв. ход; при доводке фасок лезвия по задней и передней поверхностям н радиусу вершины ун = 30 м/с; Snp = 0,7 м/мин; S2l = = 0,01 мм/дв. ход.
Основное время на выполнение заточки и доводки поверхностей рабочей части резца подсчитывают раздельно для каждой операции по формуле
т 2 (/ -|- 7, 4- /„) Ар ,,5llp.1000 Sa,
где при заточке главной задней поверхности I — длина пластины из твердого сплава — 25 мм; 1Х — врезание круга — 3 мм; /а — перебег круга (при работе с непрерывным контактом уменьшают на 5 мм); Snp — продольная подача (скорость возвратно-поступательного движения стола) — 6 м/мин; /1, — припуск на заточку 0,6 мм;
379
§ 150. Технаюгичесхий процесс заточки я доводки прямого проходного резца сечением 40Х2Я
° пластиной из твердого сплава (вариант абразивно-алмазной обработки)° ММ* оснап^«ного
Операция1ЭскизХарактеристика круга1 Заточка главной задней поверх-1 яостн по стальному корпусу (a+F)ЧЦ I5A 50 С1 6 К8А1 Заточка вспомогательной задней 1 поверхности по стальному кор- 1 пусу (01+5°)Ж^5ЧЦ 15А 50 Cl 6 К8А1 Предварительная заточка главной задней поверхности по пластине из твердого сплава (а + 3°)ЧЦ 63С 40 СМ2 5 КЗАОперация1ЭскизХарактеристика круга1 Заточка главной задней поверх-1 яостн по стальному корпусу (a+F)ЧЦ I5A 50 С1 6 К8А1 Заточка вспомогательной задней 1 поверхности по стальному кор- 1 пусу (01+5°)Ж^5ЧЦ 15А 50 Cl 6 К8А1 Предварительная заточка главной задней поверхности по пластине из твердого сплава (а + 3°)ЧЦ 63С 40 СМ2 5 КЗА25251010иК’ м/сиК’ м/сРежим обработкиРежим обработки•^пр-М/с (М/МИН)•^пр-М/с (М/МИН)s2t.ММ/ДВ. ХОДs2t.ММ/ДВ. ХОДо,О5 (з;о,О5 (з;0,050,050,1 (6)0,1 (6)
Операция
1Эскиз
Характеристика круга
1 Заточка главной задней поверх-
1 яостн по стальному корпусу (a+F)
ЧЦ I5A 50 С1 6 К8А
1 Заточка вспомогательной задней 1 поверхности по стальному кор- 1 пусу (01+5°)
Ж^5
ЧЦ 15А 50 Cl 6 К8А
1 Предварительная заточка главной задней поверхности по пластине из твердого сплава (а + 3°)
ЧЦ 63С 40 СМ2 5 КЗА
Операция
1Эскиз
Характеристика круга
1 Заточка главной задней поверх-
1 яостн по стальному корпусу (a+F)
ЧЦ I5A 50 С1 6 К8А
1 Заточка вспомогательной задней 1 поверхности по стальному кор- 1 пусу (01+5°)
Ж^5
ЧЦ 15А 50 Cl 6 К8А
1 Предварительная заточка главной задней поверхности по пластине из твердого сплава (а + 3°)
ЧЦ 63С 40 СМ2 5 КЗА
25
25
10
10
иК’ м/с
иК’ м/с
Режим обработки
Режим обработки
•^пр-
М/с (М/МИН)
•^пр-
М/с (М/МИН)
s2t.
ММ/ДВ. ХОД
s2t.
ММ/ДВ. ХОД
о,О5 (з;
о,О5 (з;
0,05
0,05
0,1 (6)
0,1 (6)
Предварительная заточка еспо- могательной задней поверхности по пластине из твердого сплава (®i 3°)
V=^
ЧЦ 63С40СМ2 5 КЗ.^
10
0.05\
Предварительная заточка передней поверхности (7 = 10s)
ЧЦ 63С 40 СМ2 5 КЗА
Доводка фаски лезвия на главкой задней поверхности (а = 5°)
у^-З 5° ' w!
12А2—45е АС2 80/63 Ml-01 100 %
30
0,01 (0,7)
0,01
<51. Дя'"^
Форма передней поверхности
*3
Сечение
корпуса
резца
им
2
40X40
50X32
Плоская с положительным передним углом и лункой R = — 2 мм и /= 15 мм для стружкозавнвання
Криволинейная R = 6 мм с отрицательной фаской / = 1,5 мм
0,8
0,05
0,06
3
40X40
Плоская с отрицательной фас- кон / — 1 мм
0,7
U ,05
4
32X20
Плоская с положительным передним углом
0,6
0,03
5
20X20
Плоская с положительным передним углом
0,3
0,02
6
25Х 16
Плоская с отрицательной фаской / = 2 мм
0,4
7
25X25
Плоская с отрицательной фаской / = 1 мм
0,05
8
32X20
Криволинейная R = 10 мм с отрицательной фаской f = = 0,5 мм
9-
32X32
Плоская с отрицательным передним углом и лункой R = = 2 мм и 1 = 8 мм для струж- козавивання
0,8
0,03
10
40Х 25
Плоская с отрицательным передним углом
0,4
0,03
№ иорианта
Диаметр развертки d, мм
Материал заготовки
1
28
Сталь 40ХН, ои = 900 МПа
2
25
Бронза Бр.ОЦ 4-3
3
22
Ковкий чугун КЧ 60-3, 220 НВ
4
32
Серый чугун СЧ 15, 190 НВ
5
30
Сталь 45, пв = 600 МПа
6
1€
Серый чугун СЧ 10, 160 НВ
7
14
Сталь 15Г, ап = 400 МПа
8
12
Мед». М4. 80 НВ
9
20
Силумин АЛЗ, 65 НВ
10
18
Сталь 40Х, оп = 750 МПа
152. Данные к задаче 99
s подача на глубину 0,05 мм/дв. ход; К — Ко . фицнеит «выхаживания* принимаем 1,3.ОЭФ-
Тогда при заточке главном задней поверхности
2(25 + 3 — 5)0,6 ! о Л |п
Т» =6 Лооо— ТоГ L3 = 0Д2 мнн-
Пои доводке главной задней поверхности Sup = о,7 м/мин- h, = 0,04 мм; $„ - 0,01 мм/дв. ход
_ 2 (25 + 3 - И_ 04 J 3 = 0 34 ‘од —0,7-10000,01
Таким же методом подсчитывают основное время при заточке и доводке других поверхностей рабочей части резца.
попоЗаполняем технологическую документацию на операции заточки и доводки резца (табл. 150). При выполнении курсового и дипломного проектов и в производственных условиях технологический процесс оформляется на операционных картах механической обработки ГОСТ 3.1404-86.
по
по
процесспроцессза-за-Задача 98. Составить технологический
процесс
процесс
за-
за-
точки и доводки токарного проходного резца по ГОСТ 18878—73*' (табл. 151). Припуск на заточку /ia и на доводку — hr
Выбрать характеристику шлифовальных кругов, назначить режимы резания, определить основное время, габаритные размеры пластин из твердого сплава выбирать по ГОСТ 17163-82.
Оформить карту технологического процесса заточки.
Задача 99. Составить технологический процесс заточки и доводки машинной развертки по ГОСТ 16087—70 (табл. 152). Припуск на заточку по передним и задним поверхностям /1а=0,15 мм, припуск на доводку Ад = = 0,04 мм. Обработка рабочей и калибрующей части и обратного конуса производится раздельно.
Угол <р и длину отдельных участков рабочей части разверток выбирать по материалу обрабатываемой заготовки.
Выбрать характеристику шлифовальных кругов, назначить режимы резания, определить основное время на операции заточки и доводки всех участков рабочей части развертки, оформить карту технологического процесса заточки.
ОБРАБОТКАОБРАБОТКАГЛАВА И
ОБРАБОТКА
ОБРАБОТКА
^огоинструмектная
s 1 РЕЖИМ РЕЗАНИЯ ПРИ ОБРАБОТКЕ НА ТОКАРНЫХ МНОГОРЕЗЦОВЫХ СТАНКАХ
Пример 66. На токарном многорезцовом одно- шпиндельном полуавтомате 1Н713 производится окончательная токарная обработка зубчатого колеса. Заготовка предварительно обработана; материал — сталь 20Х, <тп *= 600 МПа («60 кгс/мм2). Установка заготовки — на шлицевой оправке в центрах. Размеры заготовки и детали приведены в эскизе (рис. 95). Режущие инструменты -*- резцы с пластинами из твердого сплава Т15К6. Резец 1 (см.эскиз наладки) — проходной прямой правый с углом ц> = 45'. Резец 2 — проходной упорный правый. Резец 3 — подрезной левый. Резцы 4 и 5 — подрезные правые. Необходимо: назначить режим резания; определить основное время.
Р е Ui е н и е (по нормативам [101). I. Назначаем
режим резания.
Устанавливаем глубину резания для каждого резца наладки (припуски на обработку снимаются за один рабочий ход):
для резца /
п-d = 193-190 = , 5 мм; 2*2
для резца 2
, _ D-d = 73-70_ = 15 мм;
мм; сле- мм.мм; сле- мм.' - 2'2
мм; сле- мм.
мм; сле- мм.
длядлярезцов 3 и 4 припуск на сторону h - 2 довательно, / = h = 2 мм; дли резца о
для
для
я .. х__
Рис. 95. Эскиз наладки для обработки зубчатого а — маладк» б —
^■ГШ^ив
3^Го ол-ошпи
е>
«дельного полуавтомата
2. Длина суппортов
м« обр.^огив, ^М, после ^циаг:^
Рабочего хода „родольдого „
01 о и поперечного
лошлош
лош
лош
W i^» — длина цуги резания, мм; у — подвод, врезание и перебег инструментов; /доп — дополнительная длина . хода, вызванная особенностями наладки и конфигурацией заготовок.
Определяем /.р t продольного суппорта; наибольшую длину резания из резцов продольного суппорта имеет резец 1 (см. эскиз наладки); у этого резца /.„.3 = 24 мм. Величину у определяем по таблице на с. 300; у = уч„.. 4- ^ Уиид» + Уп. Ушр^ = 1,5 мм, так как / =* 1,5 мм п * - 45"; yttQA1 + у0 = 4 мм; тогда у = 1.5 4- л - - - 566
ММ.
В рассматриваемом примере /- л. ,
= 29,5 мм.• х — 24 + 5 5 _
Определяем £р. , поперечного суппппт^
длину резания из резцов поперечного Л’ "^^ьшую резцы а и 4 (см. эскиз наладки); у этих ре^р1а ИМеют
рез —2рез —2^ == 61,5 ММ;
рез —2
рез —2
каккакони выполняютони выполняютLp. I = 61,5 + 2 =Lp. I = 61,5 + 2 =„- 0; //иодв + //п = 2 мм. так
как
как
они выполняют
они выполняют
Lp. I = 61,5 + 2 =
Lp. I = 61,5 + 2 =
точение в упор (с. 300); /доп — 0;
= 63,5 мм.
Определяем подачу суппортов на оборот шпинделя (карта Т-2, с. 23). Суммарная глубина резания для резцов продольного суппорта £ / ~ /) + /2 = 1,5 4- 1,5 = = 3 мм. поперечного суппорта ^/=/3+/4+/5=2 + -г 2 + 1 = 5 мм. Для этих значений V / рекомендуются подачи: для продольного суппорта 50 = 0,6 мм/об и для поперечного суппорта So — 0.4 мм/об.
В соответствии с при меч. 5 к карте Т-2 (с. 24) необходимо при назначении подачи учитывать также заданный параметр шероховатости обработанной поверхности. Для предусмотренного чертежом заготовки параметра шероховатости поверхности Rz = 20 мкм (старое обозначение V5) в таблице рекомендуются подачи не свыше Se = = 0,45 мм/об (при обработке стали, радиуса при вершине резца г = 1 мм и ориентировочно принятой и > 100 м/мин).
Так как материал заготовки — сталь с ап = 60 кге/мм2, то необходимо в соответствии с примечанием к таблице учесть поправочный коэффициент на подачу К8 = 0,75. ^огда So - 0,45-0,75 = 0,335 мм/об.
у станка 111713 механизм подач имеет самостоятель- ПЬ1Н привод, и этот механизм кинематически не связан с механизмом главного движения. Поэтому в паспорте этого стайка приведены не подачи суппортов на оборот ^пипдепя Sn (мм/об), а скорости движения подачи и, (мм/мин), значения которых могут быть установлены •олько после определения скорости главного движения Р^аиия ,! частоты вращения шпинделя станка (vs = . '^V^' Поэтому рекомендуемую нормативами подачу 6,335 мм/об по станку не корректируем, а принимаем Для поперечного суппорта ориентировочно So = 0,3 мм/об (с последующим окончательным уточнением ее после определения значения о, поперечного суппорта). Так как премя работы продольного суппорта значительно меньше,
МожноМожноп^ного а работают они одновременно, то г ,„v к?* потречног . кдоЛЬ11ОГО суппорта без снижения уыгньши^ пода У с‘танка это достигается выравнива- производительно^' работы продольного и попереч- нием продолжили инаковым числом оборотов шпиц. ^ ^^'o суппорта:
Можно
Можно
J^ul = п = JjL2j!V2a_ ■
'и"п5"ироД '
м’5 _ 91 I _ 29,50J~:
"ирод
с29 5
^°иГод ~ “2П =0,14 мм/об.
При установлении подачи нелимитирующего суппорта, несмотря на результаты расчета, не рекомендуется уменьшать подачу резцов из твердых сплавов ниже 0,15— 0,2 мм/об при точении стальных заготовок (карта Т-2, и. 2. с. 23). Поэтому ориентировочно принимаем значение подачи продольного суппорта примерно в середине диапазона 0,15—0,2 мм/об, т. е. $0 — 0,17 мм/об. Эта подача по паспортным данным станка также не корректируется; она должна быть окончательно уточнена после определения и, продольного суппорта.
станка;станка;4 Определяем периоды стойкости лимитирующих инструментов (карта Т-3, с. 26). Период стойкости в минутах времени резания для каждого предположительно лимитирующего инструмента наладки, по которому ведется расчет скорости резания, Tv = ТД, где Тм — период стойкости в минутах машинной работы К — кофриипепт времени резания.
станка;
станка;
наладок, т. с. для средних нтрузки инструмент ментов в наладке).11редиоложи1ельно ния инструментаминаладок, т. с. для средних нтрузки инструмент ментов в наладке).11редиоложи1ельно ния инструментамиВ рассматриваемом примере принимаем Гм no I! группе .' / • наладок ио равномерности га: /^ =' 140 мин (для пяти инстру-
наладок, т. с. для средних нтрузки инструмент ментов в наладке).
11редиоложи1ельно ния инструментами
наладок, т. с. для средних нтрузки инструмент ментов в наладке).
11редиоложи1ельно ния инструментами
лимитирующими ио скорости рсза- в многорс «новых наладках являются инструменты, обрабатывающие поверхности наибольших диаметров и с. относительно ббльшей длиной резания. В рассматриваемой наладке считаем предположительно лимитирующими инструментами резец / (наибольший диаметр обрабатываемой поверхности) и резни 3 и 4 )нлиболынпя длина резания).
‘М
Определяем коэффициент времени п
ТЗ. с. 27). Для резца / коэффициент Х^и ” К (ка^ числа оборотов шпинделя за время . ^ношению гротов шпинделя за время рабочего Ч3""” к Чн™У при рабочем движении подачи. Числа Да сУППортОв Ж рем""я paB"0 0т"6ш™™ *^‘,"5”
Viva _ 24 ' 0,17 ~ 141.
Число оборотов шпинделя за время рабочего хода суппортов при их параллельной работе равно наибольшему отношению длины рабочего хода к подаче:
SoSo^-^ = 2ii;x = .*il = o,67.
So
So
Период стойкости резца 1 в минутах времени резания Tv = Т„Х = 140-0,67 = 94 мин.
меня резанияменя резанияРезцы 3 и 4 расположены на суппорте, имеющем наиболее продолжительное время работы (при параллельной работе суппортов). В таком случае коэффициент вре-
меня резания
меня резания
'iw = Д/Ы = 0,97.
/-р. к б3-»
ппего можно не учитывать и "Р"1'1'^ Тм (карта Т-3, с. 26). Таким образом, для резцов
п
п
11 4 Т„ = '* v. = 140 мин.
Определяем скорость главного движения резания предположительно лимитирующих резцов наладки (карта 1 4, с. 30). Для резцов 3 и 4 гтябл = 120 м/мин (при I W' 2,5 мм, sg до о,з мм/об, обработке стали н <р = 90 ). Считываем поправочные коэффициенты на скорость
Т15К6 иТ15К6 изначенийзначений32—31): К, - I I так как обрабатывается сталь 20, 170 НВ (а,, = 60 кгс/Msr); Ка - 1J. так как ^Р3^™’ aicTcti сталь, материал инструмента — сплав 1 ' м
Т15К6 и
Т15К6 и
значений
значений
/р = 140 мин•vt = 1,25 для =• 20(1 мин); К;/р = 140 мин•vt = 1,25 для =• 20(1 мин); К;(найдено интерполированием
/р = 140 мин
•vt = 1,25 для =• 20(1 мин); К;
/р = 140 мин
•vt = 1,25 для =• 20(1 мин); К;
точение приточение приГ„ = 100 МИН и А', = 0,9 для ГР - - 1,35, так как выполняется поперечное
точение при
точение при
^ __I*L = 0,37;
"5Г - 11,0
о,о,-v„„„KlK,K,-120-|,M.l-l.35
о,
о,
= 196 м/мнн (.« 3,27 м/с).
мм, ^мм, ^Для резца 1 итяОл = 150 м/мин (при t до 2 5 до 0.2 мм/об. обработке стали и <р = 45»).
мм, ^
мм, ^
*’25, TaR^аченв;*’25, TaR^аченв;Поправочные коэффициенты А', = !,|; к = как Гр = 97 мин (принято для ближайшего Гр = КХ) мин); А', = I;
*’25, TaR^аченв;
*’25, TaR^аченв;
Vh = У^К^Ка = 150•1,1 -1,25•1 == 206 м/мин (« 3,43 м/с).
Таким образом, лимитирующими по скорости главного движения резания являются резцы 3 и 4. Поэтому дЛя расчета частоты вращения шпинделя станка принимаем гн = 196 м/мин («3,27 м/с).
Расчетная частота вращения шпинделя станка
п =п =Ю00г„ЮОО-196,
п =
п =
-777" - з, 14-193■
Корректируем найденное значение п по паспортным данным станка и устанавливаем действительную частоту вращения шпинделя: лд = 315 мни-1.
Действительные скорости главного движения резания:
для резцов /, 3 и 4
”1000”10003,14-193-3153,14-193-315Для резцов 2 и 5Для резцов 2 и 51000- 191 м/мин (а; 3,18 м/с);1000- 191 м/мин (а; 3,18 м/с);
”1000
”1000
3,14-193-315
3,14-193-315
Для резцов 2 и 5
Для резцов 2 и 5
1000- 191 м/мин (а; 3,18 м/с);
1000- 191 м/мин (а; 3,18 м/с);
яОлд 3,14-73.315—о .1 п / \
уд = ■ 1000 =йюо— = 72 м/мин (~ 112 м/с>-
Определяем скорость движения подачи суппортов. Для продольного суппорта ия = S^n = 0,17-315 = = 53,55 мм/мин.
Корректируем найденное значение и, по паспортным данным станка и устанавливаем действительную скорость движения подачи: и, = 50 мм/мин. Тогда дсйствнтелыи е деляеМИС П°АаЧИ пРодольиого суппорта за оборот шпин-
So — -^- == 0,16 мм/об.
Найденная подача нелимитирующего суппорта соответствует подаче, рекомендованной нормативами (см- п. 3 решения).
290
„ поперечного суппорта с, = 50л = 0,3-315 =
- Я мин. Корректируем найденное значение и, по = 95 м^'уМ данным станка и устанавливаем действитель- пасП°Рто ость движения подачи: и, = 100 мм/мин (при- иУ10 Сзначение превышает расчетное не более чем на 5 %, Густимо). Действительное значение подачи попереч- ^суппорта за оборот шпинделя
So = ^ = ^ = 0,317 мм/об.
Найденная подача не превышает подачи, рекомендуемой нормативами, 0,335 мм/об и примерно соответствует ей (см п. 3 решения).
Определяем главные составляющие силы резания для всех резцов наладки (карта Т-5, с. 35, 36).
Для резца / Pt тавл = 75 кгс (/= 1,5 мм; So « «0,16 мм/об). Учитываем поправочные коэффициенты: Ку = 0,75, так как обрабатывается сталь с 170 НВ резцом из твердого сплава; Кг = 0.9 для и до 200 м/мин и у = Ю°; Р, = Р._ Tao.qA'jA'n = 75-0,75-0,9 = 50,5 кгс.
Для резца 2 Р2 табл = 75 кгс (/= 1,5 мм; So = = 0,16 мм/об); Ку = 0,75, так как обрабатывается сталь с 170 НВ резцом из твердого сплава; К. = 1 для и до 100 м/мин и угла у = 10°; Pz = Pz ТаблКуКа = 75 X X 0,75 х 1 = 56,5 кгс.
Для резцов 3 и 4 Рt табл = 160 кгс (/ = 2 мм; So = ’= 0,317 мм/об); Ку = 0,75, так как обрабатывается сталь с 170 НВ резцом из твердого сплава; К» = 0,9 для и ДО 200 м/мнН И у = 10°: Р, = Р1ТаблКуК4 = 160 X < 0,75 х 0,9 = 107,5 кгс. Для двух резцов Р. =107,5 X X 2 = 215 кгс.
Для резца 5 Р, тпбл = 60 кгс И = 1 мм: ^» ^ ^ 0,317 мм/об); Ку = 0.75. так как обрабагываегся сталь с 170 НВ резцом из твердого сплава; К^ = 1 для и ДО 100 м/мин и у = 10°; Р. = Р; тлблК\К1 = 60 X X 0,75 х 1 = 60 кгс.
Ю. Определяем суммарную мощность резания по всем Резцам наладки:
А/ -_Л£_ ■
"Р* ~ 60-102 ’
для резца /
для резца 2
^p«60-102 “" °»66 кВт;
для резцов 3 и 4
м 215-191
N^ ” go-120 = 6>71 kBt;
для резца 5Npe= =для резца 5Npe= =60-72ьо-102 = О’'0 кВт160-72ьо-102 = О’'0 кВт1
для резца 5
Npe= =
для резца 5
Npe= =
60-72
ьо-102 = О’'0 кВт1
60-72
ьо-102 = О’'0 кВт1
-г 63,5'оj^Q- = 0,635 мин,-г 63,5'оj^Q- = 0,635 мин,где Lp х — наибольшая длина рабочего хода; в сматрнваемом примере для поперечного суппорта L = 63,5 мм; и, — скорость движения подачи; вгде Lp х — наибольшая длина рабочего хода; в сматрнваемом примере для поперечного суппорта L = 63,5 мм; и, — скорость движения подачи; вв рас-в рас-p. x —p. x —триваемом примере •= 100 мм'мин.триваемом примере •= 100 мм'мин.УУпоперечного суппортапоперечного суппортарассма- vb =рассма- vb =Задача 100. В условии примера 66 измените материал заготовки на серый чугун СЧ 30 с 220 ИВ. Остальные условия обработки сохраняются. Необходимо: назначить режим резания; определить основное время.При решении задачи кроме нормативов 1101 можно пользоваться литературой |61.Задача 100. В условии примера 66 измените материал заготовки на серый чугун СЧ 30 с 220 ИВ. Остальные условия обработки сохраняются. Необходимо: назначить режим резания; определить основное время.При решении задачи кроме нормативов 1101 можно пользоваться литературой |61.
-г 63,5
'оj^Q- = 0,635 мин,
-г 63,5
'оj^Q- = 0,635 мин,
где Lp х — наибольшая длина рабочего хода; в сматрнваемом примере для поперечного суппорта L = 63,5 мм; и, — скорость движения подачи; в
где Lp х — наибольшая длина рабочего хода; в сматрнваемом примере для поперечного суппорта L = 63,5 мм; и, — скорость движения подачи; в
в рас-
в рас-
p. x —
p. x —
триваемом примере •= 100 мм'мин.
триваемом примере •= 100 мм'мин.
У
У
поперечного суппорта
поперечного суппорта
рассма- vb =
рассма- vb =
Задача 100. В условии примера 66 измените материал заготовки на серый чугун СЧ 30 с 220 ИВ. Остальные условия обработки сохраняются. Необходимо: назначить режим резания; определить основное время.
При решении задачи кроме нормативов 1101 можно пользоваться литературой |61.
Задача 100. В условии примера 66 измените материал заготовки на серый чугун СЧ 30 с 220 ИВ. Остальные условия обработки сохраняются. Необходимо: назначить режим резания; определить основное время.
При решении задачи кроме нормативов 1101 можно пользоваться литературой |61.
УА\«.= 1,58 + 0,66 + 6,71 +0,70 = 9,65 кВт.
II. Проверяем, достаточна ли мощность привода станка. Необходимо, чтобы Л'рез < ^ши. У станка 1Н713 Кши = JVMi) = 18,50,8 = 14,8 кВт; 9,65 < 14,8, т. е. обработка возможна.
II. Основное время Го = -^;
6 2. РЕЖИМ РЕЗАНИЯ ПРИ РАБОТЕ
НА АГРЕГАТНЫХ СВЕРЛИЛЬНЫХ СТАНКАХ
Пример 67. На проектируемом 12-шпииделыЮМ агрегатном вертика; ьио-сверлнлыюм станке обрабаты* ьаклся четыре отверстия диаметром 16Н9т+()-04п мм в ю р; пусе. Операционный чертеж заготовки приведен на рис. 96. Обработка осуществляется на четырех позиционном поворотном столе станка: Г позиция — загрузочная; II позиция — сверление четырех отверстий диаметром 14 мм с зенкованием фасок под углом 90° ди диаметра 18 мм; 392
Рис. 96. Операционный чертеж корпуса
111 позиция — зенксрование четырех отверстий диаметром 15,7+0-12 мм; IV позиция — развертывание четырех отверстий диаметром 16/79 мм. Схема расположения позиций агрегатного станка показана на рис. 97, а эскиз наладки — на рис. 98. Все инструменты установлены в общей многошпиндельпой коробке. Материал заготовки — серый чугун СЧ 30, 220 НВ. Режущие инструменты изготовлены из быстрорежущей стали PI8: сверла (4 шт.) специальные комбинированные диаметром 14 мм; <|юрма заточки нормальная; зенкеры (4 шт.) специальные хвостовые диаметром 15,7 мм; развертки (4 шт.) специальные машинные цельные для отверстий диаметром 16/79 мм.
Рис. 97. Схема расположения Го. линий 12-шпиндельного агрегатнА верти к альнп-снерл ильного стан^ для обработки корпуса (/—/> а номера шпинделей)'
11еобходнмо: назначить режим резания; определить основное время.
Р е in е и и е (но нормативам 1101). 1. Назначаем режим резания.
Определяем длину рабочего хода многошиин дель
ной головки. Рабочий ход головки назначаем исходя из длин, рассчитанных для отдельных инструментов: Lv. х = = + У + /доп- Чертежом заготовки предусмотрена обработка двух отверстий с /рез = 23 мм и двух отверстий с /рса = 29 мм. Рассчитываем Lp.x для отверстии С /рез = 29 ММ.
Величину и инструментов принимаем но таол. на с. 303. для сверл у = 6 мм; для зенкеров у = 3 мм; для разверток у = 15 мм. В рассматриваемом примере /д011 ~ О (учитывается в некоторых случаях в связи с особенностями наладки и конфигурацией заготовки). Длина хода инструментов: для сверл L = 29 + 6 = 35 мм; для зенкеров L = 29 + 3 - 32 мм; для разверток L = 29 + + 15 = 44 мм.
Принимаем длину рабочего хода многоши индольной головки равной наибольшей длине хода инструментов, т. е. Lp. х = 44 мм.
Назначаем подачи инструментов за один оборот шпинделя (карта С-2, с. 110—112): для сверл S(. = = 0,30 мм/об (принята с учетом работы комбинированных срсрл в многоинструментной наладке ио II группе подач но графе <d = 16>), для зенкеров So = 0,4 мм/об (по III группе подач, так как зенкеруется отверстие под последующее развертывание); для’ разверток So -= ~ 1 мм об (по 1! группе подач, так как развертывание однократное).
Определяем периоды стойкости инструментов (карта С-3, с. 114). Период стойкости п минутах времени резания для отдельных инструментов Тр = ТМХ, где 7' — стойкость инструментов наладки в минутах машышой работы станка; К — коэффициент времени резания.
В рассматриваемом примере Г„ = 160 мин (найпо карте С-3 Интерпол крова пнем табличных значенийдля Обработки отверстий d — 16 мм при 12 инструмп '“в наладке)." ‘ "Тах
Для всех инструментов, обрабатывающих отвеп,-,с /р<_ = оу мм:ер^ия
х = ^^ЛЦ. х 44х = ^^ЛЦ. х 440,660,66
х = ^^Л
Ц. х 44
х = ^^Л
Ц. х 44
0,66
0,66
Тогда период стойкости этих инструментов в минутах времени резания Тг = ТД = 160-0.66 = 106 мин.
Определяем скорости главного движения резания при сверлении, зенкерованни и развертывании (карта С-4, с. 116. 119). Для сверления и зенкерования рассчитываем эти скорости по найденной в п. 3 стойкости 7р ~ 106 мин. Скорость дли развертывания назначаем исходя из требований, предъявляемых к точности обработки и шероховатости обработанной поверхности, независимо от рассчитанных значении стойкости. Для сверл утабл — 19 м/мин (найдено для So - 0,3 мм/об интерполированием значений о = 18 м мин при диаметре 12 мм и с = 20 м'мин при диаметре 16 мм); для зенкеров утаГ,л = 27 м/мин (для So = 0,4 мм'об и диаметра до 20 мм).
Учитываем поправочные коэффициенты на скорость: К| = 0,9, так как обрабатывается серый чугун, 220 НВ (диапазон 170—241 НВ); К. = 1, так как Т = 106 мин (принято по графе *Т = 100 мин»), Д'3 = I. так как Т"<3-
Для сверл "и, = »тш6яК|К1/С, = 190.911 = ” 17.1 ммин («0,23 м/с); для зенкеров v„ =■ * е?х^Л\К.К^ = 27-0,9-1 1 = 24,3 м/мин («0,41 м/с); для разверток и„ = 12 м'мин («0,2 м/с) принято по таблице на с. 119 для развертывания отверстий с полем ^^^^^^ (СТарое ^з^чение 3-й класс точности)
ДЛЯДЛЯсверлП _ JODOc^ ndзенкеровп = 2000^ ndсверлП _ JODOc^ ndзенкеровп = 2000^ ndЧастота вращения инструментальных шпинделей:
ДЛЯ
ДЛЯ
сверл
П _ JODOc^ nd
зенкеров
п = 2000^ nd
сверл
П _ JODOc^ nd
зенкеров
п = 2000^ nd
1000.17.1
длядля3.14-и = 390 мин-1;
для
для
1000-24,3
3^14.15,7" ^ 4у3 мин-1;
развертоклл 1 lOOOUnразвертоклл 1 lOOOUnп —п —ndnd1000-IL = 239 мин"1. 3,14-161000-IL = 239 мин"1. 3,14-16, Скорость движения подачи инструментов е, = S^i; ° сверл и, — 0.3-390 =117 мм/мин; для зенкеров ()4 493 = 197 мм/мин; для разверток о, = 1 239 = ^ 939 мм/мин. Принимаем и, многошпиндельной головки по * наименьшей рассчитанной скорости подачи и,. = = 117 мм мин.7. Корректируем частоту вращения зенкеров и раз- соответствии с принятой величиной и, много- (так как принята общая скорость всех инструментов головки):, Скорость движения подачи инструментов е, = S^i; ° сверл и, — 0.3-390 =117 мм/мин; для зенкеров ()4 493 = 197 мм/мин; для разверток о, = 1 239 = ^ 939 мм/мин. Принимаем и, многошпиндельной головки по * наименьшей рассчитанной скорости подачи и,. = = 117 мм мин.7. Корректируем частоту вращения зенкеров и раз- соответствии с принятой величиной и, много- (так как принята общая скорость всех инструментов головки):VsVsверток в шпиндельной головки движения подачи дляверток в шпиндельной головки движения подачи для
развертоклл 1 lOOOUn
развертоклл 1 lOOOUn
п —
п —
nd
nd
1000-IL = 239 мин"1. 3,14-16
1000-IL = 239 мин"1. 3,14-16
, Скорость движения подачи инструментов е, = S^i; ° сверл и, — 0.3-390 =117 мм/мин; для зенкеров ()4 493 = 197 мм/мин; для разверток о, = 1 239 = ^ 939 мм/мин. Принимаем и, многошпиндельной головки по * наименьшей рассчитанной скорости подачи и,. = = 117 мм мин.
7. Корректируем частоту вращения зенкеров и раз- соответствии с принятой величиной и, много- (так как принята общая скорость всех инструментов головки):
, Скорость движения подачи инструментов е, = S^i; ° сверл и, — 0.3-390 =117 мм/мин; для зенкеров ()4 493 = 197 мм/мин; для разверток о, = 1 239 = ^ 939 мм/мин. Принимаем и, многошпиндельной головки по * наименьшей рассчитанной скорости подачи и,. = = 117 мм мин.
7. Корректируем частоту вращения зенкеров и раз- соответствии с принятой величиной и, много- (так как принята общая скорость всех инструментов головки):
Vs
Vs
верток в шпиндельной головки движения подачи для
верток в шпиндельной головки движения подачи для
для зенкеровдля зенкеровп = -Г- •О о
для зенкеров
для зенкеров
п - J2L = 294 мин"1;
п ~ 0,4
для разверток
л = _LLL = 117 мни-1.
Тогда действительная скорость главного движения резания этих инструментов:
для зенкеров
adn _ 3,14-15,7-294 _ 14 6 м/м1|Н (~ 0,24 м/с);
иД - Лооо" ""1000
для разверток
у” = W = --Тк^- ~ 5-9 м/мнн (» °-1 м^-
Суммарная осевая составляющая силы резания (карта С-5, с. 124. 125): для сверл Ртиол = 300 кге (найдено интерполированием значений Ртабл пРи ^* = = 0.3 мм/об для d = 12 мм и d = 16 мм); для зенкеров ^тппл = 48 кге (для So = 0,4 мм/об и t = 1 мм). Учитываем поправочный коэффициент (с. 126) Кг = I, так как обрабатываемый серый чугун с 220 НВ.
Тогда для сверл Р = Р1ПбпКР = 300-1,0 =« 300 кге; дли зенкеров Р = Р^дКр = 48-1,0 = 48 кге. Осевую 397
составляющую силы резания для разверток не уЧиты. паем ввиду малого значения.
Суммарная осевая составляющая силы резания для сверл И четырех зенкеров головки составит р Рй ' 48 I - 1200 + 192 = 1392 кгс (13 G20 Н) Следовательно, силовая головка проектируемого агрегат- кого станка должна быть рассчитана на работу с найден- “Vc^^с-6' cs127-
сверлсверл^я свёрл У„Л1=1.7 «Вт (найдено для So = J 0,3 мм/об интерполированием значении WTacn при . _ io н |6 мм); Для зенкеров МтаСл - кВт (для S - 0 4 мн об и / = 1 мм); поправочный коэффициент К„ = 1, так как обрабатывается серый чугун с 220 НВ. Тогда для сверл
сверл
сверл
^ ^"W^»!,?Л2_]_п_
1000 ~ °-65 кВт;
Для зенкеров
^г« = л'таол "^о"^ = 1,4 ~1’бо"" = 0,2 кВт
Мощность резания для разверток не учитываем ввиду ее незначительности.
Суммарная мощность резания для четырех сверл и четырех зенкеров головки N^ = 0.65-4 + 0.2-4 = 2.6 + + 0.8 = 3,4 кВт. Следовательно, с учетом КПД привода 0.75 мощность электродвигателя силовой головки проектируемого агрегатного станка составит
Л 3 = ^ ^^ - 3 4
Ч - -77,тТ = 4-5 кВт"
Основное время
То = -"- = -7/7- = 0,36 мчи.
Задача* 101. В условии примера 67 изменить материал заготовки на алюминиевый сплав АЛ9 твердостью 60 НВ. Остальные условия обработки сохраняются. Необходимо: назначить режим резания; определить основное тремя.
При решении задачи кроме нормативов ПО) можно пользоваться справочником 161.
398
f Л А В A ^
ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ СТАНКОВ с числовым ПРОГРАММНЫМ УПРАВЛ ЕН И ЕМ
Числовое программное управление (ЧПУ) станками применяют главным образом для токарных, сверлильных, расточных, фрезерных и многооперационных станков.
Основные требования, предъявляемые к инструменту для станков с ЧПУ, следующие: инструмент должен быль сборным с механическим креплением многогранных повторно не затачиваемых пластин из твердого сплава или с напаянными пластинами из твердого сплава; должна быть предусмотрена возможность быстрой замены и восстановления рабочей части; должны быть обеспечены заданные период стойкости и взаимозаменяемость инструмента; инструмент должен незначительно отличаться от стандартизованного инструмента, с тем чтобы его можно было применять на станках любых видов; настройка инструмента должна производиться вне станка на специальных приспособлениях в быстросменных инструментальных блоках; у корпусов должен быть большой срок службы; они не должны выходить из строя при поломке рабочем части и должны быстро восстанавливаться путем применения подкладок: должно быть обеспечено надежное дробление стружки или формирование ее без нарушения автоматического цикла работы станка.
При проектировании инструмента для станков с ЧПУ И других автоматических станков или линий основное внимание должно быть обращено на способ регулирования инструмента, на размер и способ его крепления на станке. Ниже приведены некоторые конструкции инструмента, разработанные Всесоюзным научно-исследователь- скнм инструментальным институтом (В НИИ и негр у мент) для токарной, сверлильной, фрезерной групп станков,
которые могут быть использованы при проектировании инструментальных наладок для станков с ЧПУ.
Для токарных станков с ЧПУ всех моделей наибольшее применение находят резцы с механическим креплением многогранных неперетачиваемых пластин из твердого сплава для контурного точении но ГОСТ 20872—80 а пластины по ГОСТ 1904 5—80* — по ГОСТ 19072—80*. В руководящих материалах, разработанных ВНИИ, также предлагаются: многогранные не затачиваемые повторно пластины, которыми должны оснащаться резцы для станков с ЧПУ; твердосплавные многогранные подкладки под режущие пластины резцов для повышения их надежности; резцы нормальных габаритных размеров для наружной и внутренней обработки; быстросменные резцы, настраиваемые на размер вне станка, и резцы-вставки с уменьшенными габаритными размерами.
Для обработки всех поверхностей заготовки за один цикл с автоматическим вводом предварительно настроенного и установленного на станке инструмента ВНИИ предлагает достаточно универсальный режущий инструмент, позволяющий обрабатывать сразу несколько поверхностей заготовки.
Универсальный инструмент используется на станках с ЧПУ и для сокращения времени на его замену, в том числе на замену из инструментального магазина. Наиболее универсальным проходным и подрезным резном дли контурного точения на стайках с ЧПУ является резец с механическим креплением пластин по ГОСТ 19062—80. Пластину уст а на вливаю*! в корпусе резца с главным углом в плане 939, что позволяет ей одинаково обтачивать наружные и торцовые поверхности с подачей как к центру, так и от центра заготовки (табл. 153).
На станках с контурной системой ЧПУ также применяют резцы с ромбическими твердосплавными пластинами (табл. 154). Такой резей может обрабатывать на заготовке все фаски с различными углами Ромбическую пластину с такими же параметрами установки можно применять также дли расточных резцов (табл. 155). Кроме ромбических пластин для резцов к станкам с ЧПУ рекомендуется применять пласт ины в форме трехгранника с изломом сторон и углами при вершине в плане 80°. Но сравнению с ромбическими пластинами такие трех- гранные пластины имеют не два, а три периода стойкости (табл. 150),
й мм)
bi
20
20
20
150!
25
25
25
32
32
170;
32
40
40
50
50
40
240
60
60
50
50
50
240,
40
60
60
Cdopi ыс расточные регулируемые резцы (размеры
Примечания: 1. Допускается применить из твердых сплавов с другими значениями диямегра
"3 ТРр^х ^-wI'Id = ^"уекается npilMe, сзшя изготовляют прчвММ*" енять пластииы
В0,0 II левого исполнения.
. лепные проходные резцы с трехгранными пластинами 1»!^ сторон (размеры, мм)
bi
25
32
E
D
28
35
12
16
О
25
25
1 11 |
32
32
Гзб
36
15
40
40
17
48
48
21
50
50 (
22
60 |
36
40
—
260
40
50
40
19
140
170
150
Наиболее универсальными для использования на станках с ШУ являются резцы для контурного точения с уменьшенным углом при вершине в плане до 60°. Резцы оснащают трех!ранными пластинами с прямолинейно! режущей кромкой (табл. 157). Такими контурными пр< годными резцами с трехгранными пластинами и главными углами в плане 93 можно обтачивать цилиндричт окне, конические поверхности с постепенно увеличивающемся диаметром и углом наклона образующей к оси не -02
Примечания: 1. Допускается применять пластины из твердых сплавов с другими значениями диаметра описанной окружности О0.
2. Резцы изготовляют в правом и левом исполнениях.
157. Сборные резцы для контурного точения с трехгранными пластинами (размеры в мм)
h
b
L
hi
bi
E
De
16
20
25
16
125
16
20
‘20
^28
9,52
20
25
150
25
32
35
12,7
32
170
32
32
40
40
15.88
40
200
40
50
пластины описанной
окружности
2. Резцы изготовляют п правом и левом'ислол не-шчх. До сечения резца 40X32 включительно их можно нзгото лаять по ГОСТ 20872—80 (тип 3).
более 25 \ криволинейные и торцовые поверхности с жением подачи как от центра, так и к центру заготов^'
Для станков с позиционной и прямоугольной сим мами ЧПУ (системой Ф2) ВНИИ предлагает проходцу" упорные резцы с главным углом в плане 90°, достаточно большой длиной главной режущей кромки и с равиосто ронними трехгранными пластинами. Однако в больший стве случаев можно ограничиться применением резцов с трехграннымн пластинами и главным углом в плане 93, которые более универсальны, так как позволяют обтачивать за один "рабочий ход как наружные поверхности цилиндрической или конической формы, так и торцовые поверхности с подачей от центра заготовки.
Резцы с пластинами в форме параллелограмма (см. табл. 153) имеют углы при вершине в плане 55° и еще более универсальны, чем резцы с трехгранными пластинами, так как расширяют возможности контурного точения сложных криволинейных и конических поверхности! заготовок. Проходной резец с главным углом в плане 93° позволяет обтачивать с поперечным движением подачи конические поверхности с постепенно ) меньшающнмся диаметром и углом наклона образующей к осп 30°. Таким же образом резец может обтачиваю канавки для выхода шлифовального круга с углом входа 30е. В некоторых случаях это экономит дополнительно один канавочный резец в наладке станка.
Кроме пластин указанных выше форм из твердых сплавов для резцов, используемых дли предварительной обработки, на стайках с позиционным ЧПУ (система Ф2) целесообразно применять четырех! ранные, пятигранные и шестигранные пластины, широко применяемые на универсальных токарных станках.
Корпуса проходных, подрезных и контурных резцов для станков с ЧПУ с рабочей высотой пх до 40 мм выби- раки по табл. 28 двух исполнении в зависимости от сечения: b : h = I ; 1,25 и b : h = 1 : |. а резцы с рабочей высотой hj > 40 мм с соотношением параметров дер живичной части b : h = 1 •. 1,25 и b : h I : Lb. Таким образом для всех резцов постоянна ширина киргуса Ь. в связи с чем координата вершины резца oi ботвой базовой стороны Ьх принята равной I.2R ь для всех форм пластин из твердых сплавов. Нск-юмпная координдая Ьх для всех резцов одного сечения уммСна для программа- рования и исключает ошибки при замене одною резца 401
.гншюго назначения, ио с пластинами раз- уГИМ аНа/|0Г
«ркых резцов приняты одинаковыми с дли- Длины резцов соответствующих сечений. В отцами "‘"^„учаях общее конструктивное решение суппорт- делы*ыХ ‘ устройства для автоматической замены 1101 ,еита на станках с ЧП У может потребовать умень- ""^^'"^ины резцов или инструментальных блоков, pf'uu могут работать в прямом и перевернутом положе- их Д-1Я этого РабочУю высоту резца делают равной Score корпуса Uh = *)• Минимальный вылет резца из блока или резцедержателя ограничивается длиной выступа на рабочей части резца Е; этот выступ должен учитываться при проектировании вспомогательного инструмента и оснастки для станков с ЧП У. Резцы для контурного точения с главным углом в плане 50—63° с пластинами в виде параллелограммов и равносторонних треугольников имеют координату Ьх = 0,6b. Резцы разных типов конструируют в нравом и левом исполнениях, причем на большем числе моделей станков с ЧПУ резцы левого исполнения являются основными: Основные габаритные размеры резцов приведены в табл. 153—157.
Х25 мм. Регулирование и настройкаХ25 мм. Регулирование и настройкаКроме резцов с нормальными габаритными размерами, на станках с 411У применяют регулируемые и настраиваемые на размер вне станка резцы с уменьшенными габаритными размерами и регулировочными винтами, называемые резцовыми вставками. Резцовые вставки выполняют только квадратного сечения: 16x16, 20x20 и 25х .-,,.п ВСтавок но длине
Х25 мм. Регулирование и настройка
Х25 мм. Регулирование и настройка
производятся с помощью со сфер и чес к ой гол онко ппроизводятся с помощью со сфер и чес к ой гол онко пзаднего регулировочного винга . Настройка вставки по оси А' вгбоковым винтом, расположенным
производятся с помощью со сфер и чес к ой гол онко п
производятся с помощью со сфер и чес к ой гол онко п
выполняется однимвыполняется однимвым винтом вершина Хвое юна я часть вставки жесткий сфер инее киивым винтом вершина Хвое юна я часть вставки жесткий сфер инее кии,3,1 рабочей часчи вставки. При регулировании бико- вставки перемещается по радиусу. 0||(сферическая головка винга)
выполняется одним
выполняется одним
вым винтом вершина Хвое юна я часть вставки жесткий сфер инее кии
вым винтом вершина Хвое юна я часть вставки жесткий сфер инее кии
ираеия на жесткий сч*рн>^. .;й штпфг, предусма- I ннаемый в пазу вспомогательного инструмента (инстру- с,Ралыкио блока), в котором вставка закрепляется. '^Priuienne вставки осуществляется либо клином, дей- ПкУК)Щим на верхнюю скошенную иод углом 15° поверх- ноггь вегавкн, либо с помощью прижимной планки и ^оклоппоги винта, проходящего через овальное отверстие ^анки и надежно прижимающего шлифованные опорную и боковую поверх пости вставки к базирующим поверх-
•’» размер•’» размерhhв-вв-вкип,кип,в-вв-вRI*®RI*®45°tJ045°tJ0
•’» размер
•’» размер
h
h
в-в
в-в
кип,
кип,
в-в
в-в
RI*®
RI*®
45°tJ0
45°tJ0
15*. IVw.ut апакки mb резное. настраиваемых вне спина (ра)мгры и мм)
постим паза. Такое закрепление вставки обеспечивает постоянство размера при замене инструмента и его взаимозаменяемость (табл. 158).
Резцовые вставки тоже можно использовать на станках с ЧПУ для непосредственного закрепления в установочных пазах миогоипструментных пли револьверных головик, когда промежуточный элемент — инструментный блок — на станке данной модели не предусмотрен. Кроме того, резцовые вставки могут быть использованы на станках с ЧПУ для наружной и внутренней обработки при закреплении их в оправках или борштангах. При этом вставки можно располагать в борштанге перпендикулярно. параллельно или иод углом к ее оси.
Стандарт ГОС! 13895—75* предусматривает конструкции и размеры креплений резцов в оправках и борштангах пол углами 90° (рис. 99, «), 60° (рис. 99, б) и 45° (рис. 99, •).
6)
•’не. 99. Крепление резца и опрпиклх и борштангах под углами 90, М и ,;5“.
— уст» Нином II Н<* М1ИТЫ. 1 — регулирующие РИИГЫ
Па одной борштанге может быть закреплено несколько Резцовых вставок (например, три: одна для наружной и две для внутренней обработки заготовок).
Для расточных работ на станках с ЧШ рекомендуется примениtb резцы из твердого сплава как с напаянными
407
пластинами (при обработке отверстий Цнак 40 мм), так и с механически закрепленными ю0"1 Ао ными пластинами (при обработке огверстйй . ЮГогРац. свыше 40 мм).^''^строц
На токарных станках с ЧПУ дли резцедер* борштанг, оправок с перовыми сверлами и оправ01^' концевого ннстрхмента применяют иилипдричесю™ ^ стовики пи ГОСТ 24900—81.ие ««о-
Для станков сверлильно-расточной и фрезерной rnv ВНИИ разработана система инструментальной оснасти которая основана на максимальной унификации ирисоед”' нипльных поверхностей различных инструментов (или инструментальных блоков). Основой взаимозаменяемости между станками с числовым программным управлением различных групп и моделей является унификация всех хвостовиков инструментов, непосредственно закрепляемых в шпинделе станка с конусом 7 : 24 (табл. 159).
В инструментальные блоки входят оправки с конусом 7 : 24, цилиндрические регулируемые на размер вдоль оси переходные державки и оправки, цанговые патроны, оправки и втулки с конусом Морзе, а также режущие инструменты.
Для станков, имеющих ин 'мидели с внутренними конусами Морзе, предусматривают оправки с присоединительными поверхностями, имеющими конус Морзе по ГОСТ 25557-82.
На рис. 100 показаны компоновки инструментальных блоков, используемых при выполнении конкретных технологических операций. На схеме стрелками показаны необходимые вспомогательные элементы, входящие в требуемый инструментальный блок. Цифрами обозначены следующие bchomoi ательпые инструменты для блоков: / — переходные патроны с внутренними конусами с конусностью 7 ! 24; 2 —оправки дли насадных торцовых фрез с регулировочной гайкой. 3 — оправки для насадных торцовых фрез с торцовыми шпоночными пазами; 4 — оправки с продольной шпонкой для насадных горновых цилиндрических и других фрез. 5 — справки расточные для предварительной и последующей обработки", 6 — цанговые патроны для крепления инструментов с цилиндрическими хвостовиками диаметром 2U—40 мм; 7 — цанговые патроны для крепления инструментов с цилиП- дрическммм хво. тониками диаметром 5 20 мм; 6 — втулки переходные с конусностью 7-т-24 для крепления инстру-
w*^
Q0XHO1O KLT nOMOV^ XRIHl’Plinyj (Jl.il И IB!'C40UKO4 ПКЛК*) *001 * d
XUb °
ШмаыМшэмп
пп’тбчгэи ПпМ
^tJQOtnUJaDQHDm^
пнаИшви nun пкибшд ‘nuyiduo aRwgoxadau
ynwnw: ПА8*6*Щ
гг
^усМорзе^усМорзеРис. 101. Оправки с коническими хвисюпиками (7 : 241 исполнений:Рис. 101. Оправки с коническими хвисюпиками (7 : 241 исполнений:I — для рястичиши инструмента*. II — дли насадного инструменте с цилиндрическим или коническим поса- дичным отверстием, Ill — для инструмента с переходными опраикамк (см. pi:c 1н2) и цилиндрическими и вое Топни ими /I — дли инструмсни с комическими квостониками М трэеI — для рястичиши инструмента*. II — дли насадного инструменте с цилиндрическим или коническим поса- дичным отверстием, Ill — для инструмента с переходными опраикамк (см. pi:c 1н2) и цилиндрическими и вое Топни ими /I — дли инструмсни с комическими квостониками М трэе
^усМорзе
^усМорзе
Рис. 101. Оправки с коническими хвисюпиками (7 : 241 исполнений:
Рис. 101. Оправки с коническими хвисюпиками (7 : 241 исполнений:
I — для рястичиши инструмента*. II — дли насадного инструменте с цилиндрическим или коническим поса- дичным отверстием, Ill — для инструмента с переходными опраикамк (см. pi:c 1н2) и цилиндрическими и вое Топни ими /I — дли инструмсни с комическими квостониками М трэе
I — для рястичиши инструмента*. II — дли насадного инструменте с цилиндрическим или коническим поса- дичным отверстием, Ill — для инструмента с переходными опраикамк (см. pi:c 1н2) и цилиндрическими и вое Топни ими /I — дли инструмсни с комическими квостониками М трэе
ментов с конусами Морзе с лапкой; 9 — втулки переходные с конусностью 7 : 24 для крепления инструментов с конусами Морзе с резьбовым отверстием; 10 — оправки дли креплении переходных регулировочных «гулок и державок; // — плавающие патроны для разверток с коническими хвостовиками; Г? — переходные втулки с наружными и внутренними конусами Мирзе; 13 - переходные длинные цилиндрические регулируемые втулки для крепления и регулирования положения инструментов с конусами Морзе; II — переходные короткие цилиндрические регулируемые тулки для крепления и регулпро- । 'пин положения инструментов с конусами Морзе; 15 — регулируемые оправки дли крепления сверлильных патронов; 16 — регулируемые оправки для крепления на- 418
рис. 102. Хвосте ви к и регулируемые для кои- цевою инструмента исполнений:
/ — длн расточных Гер- штлш. концгяого инстру. мин я и переходных • и. равен; // - переходные втулки для ннчрументэ с коническими хпосто- вннпми Морте
садных зенкеров и разверток; 17 — цанговые патроны с конусами Морзе для крепления инструментов с цилиндрическими хвостовиками диаметром 5—20 мм; 18 — втулки разрезные с наружными конусами Морзе для крепления сверл и других инструментов с хвостовиками диаметром 3—18 мм; 19 — патроны сверлильные трехкулачковые с оправками для крепления сверл диаметром 1 — 13 мм; 20 — оправки с конусами Морзе для крепления насадных зенкеров и разверток; 21 — плавающие патроны для разверток с коническими хвостовиками; 22 — патроны сверлильные трехкулачковые без оправок; 23 — цанги с внутренними отверстиями диаметром 20—40 мм; 24 — цанги с внутренними отверстиями диаметром 5— 20 мм.
Хвостовики оправок могут иметь кольцевую канавку для захвата и автоматической смены инструментальных блоков манипулятором станка с ЧПУ, а также V-образную канавку для угловой фиксации инструмента.
Наибольшее применение получили оправки, показанные на рис. 101.
Для регулирования длины вылета инструмента вдоль осп Y переходных оправок (рис. 102) предусмотрена наружная трапецеидальная резьба, по которой переходная втулка с помощью регулировочной гайки перемещается в осевом направлении в цилиндрическом отверстии основной оправки (см. рис. 101, исполнение ///).
В переходных оправках, втулках и патронах закрепляют специальные или стандартные режущие инструменты повышенного качества.
Сверлж. Для сверлильных станков с ЧПУ и много., вых станков наибольшее применение находят спИра е* сверла из быстрорежущей стали диаметром 1-~5о,IUe с цилиндрическим к коническим хвостовиками, а такММ спиральные четырехленточные. спиральные комбини^ ванные и центровочные.
Для сверления отверстий диаметром до 20 мм рекоМен. дуются сверла с цилиндрическим хвостовиком (основные размеры по ГОСТ 886-77*. ГОСТ 4 010—77* ГОСТ 10902-77*). Длину сверла (короткая, средняя или .глинная серии) выбирают в зависимости от условий обработки. Для большей жесткости следует использовать сверла наименьшей из возможных длин.
Сверла с коническими хвостовиками диаметром 6— ЗГ) мм рекомендуются трех длин: нормальные по ГОСТ 10903—77е; удлиненные по ГОСТ 2092—77* и специальные сверхкороткие с длиной рабочей части, Равной трем—пяти диаметрам, которые применяют при обработке материалов повышенной твердости и при высоких требованиях к точности расположения координат центров отверстий. Вследствие бес кондукторного метода обработки на станках с ЧПУ рекомендуется применять сверла со специальными формами заточки задней поверхности и подточки поперечной кромки, что позволяет обрабатывать отверстия с малым отклонением их осей от требуемого положения и обеспечивать лучшее самоцентрирование сверл в начале сверления и меньший увод оси обрабатываемых отверстий (табл. 160).
Спиральные четырехленточные сверла рекомендуются дли обработки отверстии с малым допуском соосности, диаметром 6—20 мм, так как они обеспечивают требуемое направление сверла вдоль осн. Спиральные комбинированные сверла рекомендуются двух типов: для обработки отверстии иод резьбу со снятием фаски и для сверления отверстий иод пыонки винтов. Применять такие сверла целесообразно, когда в заготовке обрабатывают большое число идентичных крепежных от верст ий. Зенковки конические для ot работки петровых от вере гни рекомен- дуются двух типов: комбинированные ' 10(^1 14932 /5* и lOCl 11953- НОЕ и перовые ничехким хвостовиком дли 'ацетринки отверстий дым допуском на соосность перед сверлением.
шусторотшс лошусторотшс лос ко- с ма-с ко- с ма-Развертки дли станков с ЧПУ рекомендуются в большинстве случаев цельные хвостовые и насадные из бы-
шусторотшс ло
шусторотшс ло
с ко- с ма-
с ко- с ма-
заточки сверл для
-«О^мныМ УПР»-^!-
станков
с
1
Обрабатываем и* отверстии
Эскевы заточки
^'“‘Тпопе^чюй режу- 1
^и0 ппмки на заточных шей их С приспособлением S ко-шмеской заточки |
Ik- требующие малого 1 допуска соосности от- 1 верСТИЙ I
Тип Н
Пвухплоскостная заточка Ууниверсально-загочных станках
Диаметром до 5 мм, требующие малого допуска соосности и прямолинейности осей отверстий
Тип 111
Двухплоскостная заточка Г улучшенным стружкоот- водом па универсально-заточных станках
Диаметром свыше 5 мм, требующие «г. л эго до- пуска сооскости и прямолинейности осей отверстий
Tun IV
Винтовая заточка с выпуклой заостренной поперечной режущей к ром кои на заточном полуавтомате 36655
Требующие малою допуска соосности и прямолинейности осей отверстий
ф
строрежу щен стали или твердого сплава, стандартных конструкций, но с повышенной точностью изготовления (ГОСТ 1672—80, ГОСТ 1117 5—80, ГОСТ 16087-70* и др.). Допуски на диаметр разверток рекомендуется выбирать но ГОСТ 13779-77*.
Для обработки отверстий диаметром 50—150 мм целесообразно применять развертки из твердого сплава сбор- нон конструкции (например, по ГОСТ 11176—71*). Кроме того, для станков с ЧНУ рекомендуются специальные развертки двух типов: разжимные, регулируемые по диаметру с помощью конусного винта, увеличивающие ее размер вследствие упругой деформации корпуса — для обрабогкн отверстий с малыми предельными отклонениями диаметром 10—40 мм; однолезвийные, имеющие
Рис. 103. Фреза сборная торцовая с механическим креп- лелисм шестигранных неперегачноэемых пластин из твердого сплава
только один режущий зуб—для обработки отверстий с малыми предельными отклонениями, повышенной длины и диаметром 5—20 мм.
Зенковки и цековки для обработки мест под ГОЛОВКИ крепежных элементов в корпусных деталях и крышках. Рекомендуются конструкции цельных цековок с направляй,щен цапфой, выполняемые по СТ СЭВ 700—77, СТ СЭВ 701-77. СТ СЭВ 702—77 и ГОСТ 26258-84. но с повышенными требованиями по точности изготовления. Зенковки конические с углом при вершине 60, 90 к I203 выполняются по ГОСТ 14952—75* и ГОСТ 14953—80е Е.
с вс вМетчики для нарезания резьбы в отверстиях на станках с ЧПУ при автоматическом цикле работы рекомендуются прямыми канавками по ГОСТ 3266—81. Дли нарезания глухих отверстиях рекомендуются метчики с виню сыми канавками с углом наклона 30°.
с в
с в
Для фрезерных станков с ЧПУ и многоцелевых станков в большинстве случаев применяют стандартные фрезы, но с повышенной точностью изготовления и заточки. Торцовые чистовые мелкозубые фрезы с вставными па- плянными твердосплавными ножами изготовляют но ГОСТ 9473—80е, со вставными ножами из быстрорежущей стали — по ГОСТ 1092—80, фрезы торцовые насадные цельные — по ГОСТ 9304—69е (издание 19 81 г.). 416
Торцовые обдирочные фрезы диаметром 80 —200 мм осн.пиают многогранными пластинами из твердого сплава. Пластины закрепляют винтами, которые при заперты- ванки перемещают в осевом направлении державки ножей и тем самым прижимают пластины к базовым поверхностям корпуса (рис. 10.3). Такие фрезы могут снимать припуски до 12 мм при ширине обрабатываемой поверхности В = 0,8D, поэтому их целесообразно применять на крупных станках с мощностью главного привода более 10 кВт. Торцовые фрезы должны крепиться на оправках, ' регулируемых вдоль оси. Присоединительные размеры фрез выбирают по ГОСТ 27066—86.
Концевые фрезы диаметром 3—20 мм с цилиндрическим хвостовиком предназначены для обработки различных пазов и небольших поверхностей, для обработки по контуру. Для фрез диаметром свыше 12 мм хвостовик выполняют в двух вариантах: с регулировочным по длине винтом и без него. Фрезы с регулировочным винтом применяют при настройке их вне станка и автоматической замене затупившегося инструмента (рис. 104). Для обработки деталей из высокопрочных сталей применяют Фрезы но ГОСТ 2324 7—78, ГОСТ 2324 8—78, ГОСТ 23249—78.
Фрезы концевые обдирочные с затылованными зубьями диаметром 25—50 мм предназначены для предварительной обработки небольших поверхностен и выемок. Хвостовик может иметь трапецеидальную резьбу 36x2, позволяющую с помощью специальной гайки осуществлять настройку в осевом направлении (см. рис. 102, исполнение /). Фреза крепится в специальной переходной втулке (см. рис. 101, выполнение ///, рис. 100, поз. 13 и 14).
Фрезы шпоночные с цилиндрическим хвостовиком имеют диаметр 2—20 мм. Рабочую часть выполняют по 1 ОСП 6396—78*. а хвостовик—с регулировочным винтом и без него.
мб-б^/бд
Рис. Ю4. Фреза концевая с регулировочным винтом для настройки вне станка
14 Нефедов К. А и др.417
Рис. 105. Рыец-вст мнкромегркческон с ровной типа «Микрог.^'"*-Фрезы для пазов по, сегментные шпонки вы пол ня ют по отраслевым сгапда.там. При авт^ магической замене и На. стройке вне станка за^ тупившегося инструмента хвостовик делают оРис. 105. Рыец-вст мнкромегркческон с ровной типа «Микрог.^'"*-Фрезы для пазов по, сегментные шпонки вы пол ня ют по отраслевым сгапда.там. При авт^ магической замене и На. стройке вне станка за^ тупившегося инструмента хвостовик делают оТ ис. 106. Резей-вставив с микро- метрической регулировкой дифференциальным винтомТ ис. 106. Резей-вставив с микро- метрической регулировкой дифференциальным винтомРис. 107. Резец-вставка с ре- гулмровкой специальной гайкойРис. 107. Резец-вставка с ре- гулмровкой специальной гайкой
Рис. 105. Рыец-вст мнкромегркческон с ровной типа «Микрог.^'"*-
Фрезы для пазов по, сегментные шпонки вы пол ня ют по отраслевым сгапда.там. При авт^ магической замене и На. стройке вне станка за^ тупившегося инструмента хвостовик делают о
Рис. 105. Рыец-вст мнкромегркческон с ровной типа «Микрог.^'"*-
Фрезы для пазов по, сегментные шпонки вы пол ня ют по отраслевым сгапда.там. При авт^ магической замене и На. стройке вне станка за^ тупившегося инструмента хвостовик делают о
Т ис. 106. Резей-вставив с микро- метрической регулировкой дифференциальным винтом
Т ис. 106. Резей-вставив с микро- метрической регулировкой дифференциальным винтом
Рис. 107. Резец-вставка с ре- гулмровкой специальной гайкой
Рис. 107. Резец-вставка с ре- гулмровкой специальной гайкой
регулировочным винтом
Фрезы для Т-образных пазов выполняют в соответ^ ствии с ГОСТ 7063—72*. Хвостовики диаметром свыше
мм делают с регулировочным винтом и без него.
Для расточных станков с ЧПУ применяют различные расточные оправки и резцы-вставки для них. Для предварительной и последующей обработки отверстий диаметром свыше 60 мм рекомендуются резцы-вставки с микрометрическим регулированием, как у резиа *Микро- бор» (рис. 105). Настройку резцов в блоке выполняют вне станка по прибору
Для окончательной обработки отверстий диаметром 20—50 мм рекомендуются резцы-вставки с микрометрической регулировкой конструкции ВНИИи метру мент (рис. 106).
Для предварительной и окончательной обработки отверстий диаметром свыше 20 мм применяют стандартные квадратные резцы. Вылет резца регулируют специальной гайкой. Резец закрепляют в расточной оправке винтом (рис. 107). Резцы-вставки могут располагаться в оправках по одному или по нескольку, ь зависимости
4W
задаче ЮЗ
па рианта |
Диаметр фрезы D. I мм
Обрабатываемый материал1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
—
125
160
200
250
250
500
100
100
160
200
,= 550 МПа («55 кге/мм*) 1
Сталь ^"^ин-б-б, 200 НВ Бронза Бр.АЖН^ ^ (я60 т/м^ UvrvH СЧ 20. ПО НВ
Чугун 35 220 НВи ,rc/VMi)
Сталь®в
Ме» М4. «О ^gso мпа («95 жге/мм-)
ОТ формы обРа^;Ы^1^углом 90, 60. 45
К осн оправки ohi (хвОСтовнком
№" Г^- = —
чертеж Горного томрного^р , пластнВ для УР ,|Ием многогранных твердое кого точения (табл.
14е
IB< Гангыс a инчг 104
Г
•'M j aet#
1 м fi ..ИС1р%ы<нт u его p*«r:w uu
’"'РИС 1%
1
Фр* за конпсьня no ГОСТ 2J248—78, тип 2. О = 20
10~Н. фреэп
2
Фрез я торцован насадная со вставными ножами по ГОСТ 9173—80*. D = 125
7 — фреза
3
Цековка цилиндрическая с постоянной направляющей цапфой, dx = 10
10-J.1-18,Щ,
конка
4
Фреза концевая по 1 <ХЛ 2324 7—7 8, тип 1. D = 10
9—-12, фреза
5
Фриза спорная горновая насадная со вставными ножами но ГОСТ 1092—80
D = 160
3, фреза
0
Зенкер насадной си вставными ножами, оснащенными пластинами из 1вердою
сплава по ГОСТ 21541—76*. О = 60
3—20, зенкер
7
Зенковка коническая ,- у|лом мр|| в шине (К,- „о IOCT 14963-80*tf, L
7—24, зенковка
b
Цекоика Цилиндрическая со сменной на- ^^^'«lomch иипфой по ГОСТ 26258-М,
10—13, цековка
9
Развертка сборная машакпая со пстпп
10-14—21, раз вертка
10
'2Э*Р"‘а Сборнвя “а-итнаи со пета,, ^госТ^У^
Й—Г2, 20, раз вертка
420
IIЗадача 103. Сконструировать и выполнить рабочий черн’* сборной фрезы торцовой насадной со вставными ножами. Конструкцию и основные размеры фрез (табл 162) для вариантов 1—5 выбрать по ГОСТ 9473—80*. а для вариантов 6 10 по ГОСТ 1092—80. Геометрические параметры для заданного вида обрабатываемого материала выбрать по нормативам (7, 18).
I
I
Задача 104. Сконструировать и выполнить чертеж инструментального блока для многойпструмситного горизонтально-фрезерного станка 6906ВМФ2сЧПУ (табл. 163), состоящего из режущего и вспомогательного инструментов, указанных цифрами на схеме (см. рис. 100).
Режущий инструмент применить стандартный. Конусное отверстие в шпинделе — конус № 50.
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПАСПОРТНЫЕ ДАННЫЕ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ
СТАН КОН
Токарно-шипорезный станок 10К20
Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки, мм: над станиной — 400; над суппортом — 220. Наибольшая длина обрабатываемого изделия 2000 мм. Высота резиа, устанавливаемого в резце- доржатою, 25 мм. Мощность двигателя Ад = Ю кВт; КПД станка Ч = 0.75. Часто!.1 вращения шпинделя, мни-1: 12,5; 16; 20; 25; 31.5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600. Продолы ая подача, мм/об: 0.05; 0,06; 0.075; 0,09; 0,1; 0,125; 0,15; 0,175; 9.2; 0,25; 0,3; 0,35; 0,4; 0.5; 0.6; 0.7; 0,8; 1; 1.2; LI; 1.6; 2; 2.4; 2.8. Поперечная подача, мм об: 0.025; 0,03; 0,0375с 0.046; 0.05; 0,0625; 0,075; 0.0875; 0,1; 0.125; 0,15; 0.175; о 2; 0.25; o.J; 0.35; 0,4; 0,5; 0.6; 0.7; 0,8; I; 1,2; 1,4. Максимальна* осела* составляющая силы резания, допускаемая механизмом подач*. Р, *
600 кгс * 6000 Н.
Тоезрмо-еянторгзный станом 16Б16П
1.41.41.4. Максимальная осев., я составляющая силы резания/вА’#'механизмом подачи, Рх = 600 кгс % СО00 Н. • ^пу.1.4. Максимальная осев., я составляющая силы резания/вА’#'механизмом подачи, Рх = 600 кгс % СО00 Н. • ^пу.скаемляскаемляНаибольший диаметр обрабатываемого излеч над станнн<. — 320. над суппортом — 180. Наибольшая дли,.” ** батываемой мготовки 1000 мм. Высота розна, устанавливаемо г °^P3’ аедержлтеле. 25 мм. Мощность двигателя А'д = 6.3 кВ г; КПЛ R ре3е q = 0.7 Частота вращения шпинделя, мип-ь 20; 25; 31 5- ^"г113 63: 80; 100. 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630- MX) .'.Х40! 50; IS* , 2<^О. Продольная подача, мм'об: ('.05; 0,06; 0 07' 0 OR o ' *^50; 0.15; 0.17. 0.2; 0,25; 0.3; 0.35; 0.4; 0,5; 0.6: 0.7; 0.Л- i n? , 0: °.|2; 1.6; 2.0; 2,4. 2.8. Поперечная подача, мм/об: 0.025-* О 05 h (w * 0.08; 0.1; 0,12; 0,15; 0,17; 0.2; 0.25; 0.3; 0.35; 0 4 '() 5 1.0; 1.2; I * “'
1.4
1.4
1.4. Максимальная осев., я составляющая силы резания/вА’#'механизмом подачи, Рх = 600 кгс % СО00 Н. • ^пу.
1.4. Максимальная осев., я составляющая силы резания/вА’#'механизмом подачи, Рх = 600 кгс % СО00 Н. • ^пу.
скаемля
скаемля
Вертикально-сверлильный станок 2HI25
товке изтовке изНаибольший диаметр обрабатываемого отверстия в зато- стали — 25 мм. Мощность двигателя Л д ~ 2,8 кВт; КП Л станка q = 0,8. Частота вращения шпинделя, миг1: 45; 63- 99. 180; 250; 3.55; 500; 710; 1000; 1400; 2000. Подача, мм,об: 0,*1;*0 Ц* 0,2; 0,28; 0,4; 0,56; 0,8; 1,12; 1.6. Максимальная осевая сила резания* допускаемая механизмом подачи станка, Рт1Х = 900 кге % 9000 И*
товке из
товке из
Вертикально-сверлильный станом 21113.5
Наибольший диаметр обрабатываемого отверстия в зато- товме из силе 35 мы. Мощность жвигшме V. = 4.5 кВт; КПДспш* п =■ 0,8. Частота вращения шпинделя, мин . 31.5, 4а, 63, 'О, 125; 1Я0- 250. 355; 500; 710; 1000; 1400. Подача, мм/об: 0,1; 0,14; 0,2; 0,28, 0.4;’0,56; 0.8; 1,12; 1,6. Максимальная осевая сила резания, допускаемая механизмом подачи станка, Рщех ^ ^^ кгс ^ *^^ Н.
Всртикально-фрс ирный станок 6TI3
«л8 г-«л8 г-rvr-a Ht-UKTCl ГТЛМПКrvr-a Ht-UKTCl ГТЛМПКПлощадь рабочей поверхности стола 400X1600 мм. Мощность питателя Кд = II кВт; КПД станка q = 0,8. Частота вращения шпинделя, мии"1: 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600. Си. рост пр<> дольного и поперечного движения подачи стола, мм/мин: 12,5; 16; 20; 2 5; 31.5; 40; 50; 63; 80; ICO; 12 5; 160; 2(У>; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1СКУ>; 1250. Скорость вертикального движения подачи стола, мм мин 4,1; 5.3; 6,6; 8; 10,5; 13 3; 16,6; 21; 26.6; 33,3; 41,6; 53,5; 66,6; 83,3; 10 5; 133,3; 166.6. 210; 266,6; 333,3; 4(Ю. Максимальная сила везаиия, допускаемая механизмом движения подачи, II: продольного — 20 000, поперечного — 12 (XX), вертикального — 8000.
«л
8 г-
«л
8 г-
rvr-a Ht-UKTCl ГТЛМПК
rvr-a Ht-UKTCl ГТЛМПК
Вертикально-фреверный станок 6Т12
С(I Г IIС(I Г IIПлощадь поверхности стола 320Х 1250 мм. Мощность дви- nf^/r l?1^^^ станка q = 0,8. Частота вращении, мин *: 16; 20; 25; 31.5; у, Ы), 63; 80. 100; 125; 160; 200, 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 12 ЕЮ; ИЛО. Скорость продольного и поперечною движения подачи стола, мм/мин. 12,5; 16; 20; 25- 31 5 40 125; ИО. 20П-, 250; 315; 400; 500; 630. 800; iOW^ 1250? Аорист . верти 1 жального движения подачи тли, мм/мин: 4.1- 5 3- 6 6- К 10 6- И 3- ?^ ^ 41А 'Д3; ^ to^ ^ ^ М
С
(
I Г I
I
С
(
I Г I
I
4ГК) Максимальная сила резания, допускаемая механизмом
61
= 5
О
3
8
X
)
co r-
c
c
я
2
tn
3
я
8
-6
2 X X
я X
5
5
r .v X X
X s <
3
s я
я 9 a 3 s 3 з **.o
C .. ^
3 '^
8
в a
Л 3
X £ <D %
^3
*^<>«О
VD Я О 04 О» m
3
rt
>. Я rx $ g§^^ с g С6$ i
ТU
5 X • • »
Xj
1 04 §
X U s s^JU
<к
1Л ^J с
•г -г -г
>1* С£/ -Г
Ji 'Г * 1-~ — 0 — 01 Z, с.
п
a. s -* -г
2
F OI ▻-_ Г- |.\ О О С7. 30 г^ — . 1 ci -г
.-^
^1^8 3 5 — I/O / "-D 1Л
о
й
-г — X ’Г о г- 1
— TI OI П -г Т 1
а.
I*- м
— х О1 to — Г» О 04 г-^ у: ^ 04 О 04 tn—еГ^е о оГ О Х Г~ с ЬО to ^
X
а
с
т. UD о. - -. О ^.ЧТ т — С*4 04 СО СО ГО -Г
iz a
• ITOU B'-tfOX DJI'XDOV -ox It ojJhognd UJI WdOMD JHK»inOHlQ
ни whAcwou »7ox
D.UhffQtd HHNb-y
3 & & u
v уз m -
3 3 S 5 8
Ш5
3^^
253
ШШЖ
3§«1§!£§§§
с
6 ПРОДОЛЬНО-СТРОГАЛЬНЫЙ СТАНОК 7А256
Наибольшая ширина и длина обрабатываемой поверхность 1800У 6000 мм и , горизонтальных— 2. Мощность двигателя Л'д = 100 кВт-пело суппортов: вертикальных — п
Максимальная сила резания, допускаемая на рейке стола станка Ртах, кНМаксимальная сила резания, допускаемая на рейке стола станка Ртах, кНРабочий ход (гр. х)610122030Обратный ход (их х)12—75По приводу1481491509565Рабочий ход (гр. х)610122030Обратный ход (их х)12—75По приводу1481491509565Механизм главного движенияМеханизм главного движения40405252182182188188187187180180170170По наиболее слабому звенуПо наиболее слабому звенуСкорость движения стола, м/мин (регулируется бесступен- чато)Скорость движения стола, м/мин (регулируется бесступен- чато)505060603737148148144144КПД станка0,710,720,720,73 10,70,660,64КПД станка0,710,720,720,73 10,70,660,641641641561560,61 / 0,560,61 / 0,56
Максимальная сила резания, допускаемая на рейке стола станка Ртах, кН
Максимальная сила резания, допускаемая на рейке стола станка Ртах, кН
Рабочий ход (гр. х)
6
10
12
20
30
Обратный ход (их х)
12—75
По приводу
148
149
150
95
65
Рабочий ход (гр. х)
6
10
12
20
30
Обратный ход (их х)
12—75
По приводу
148
149
150
95
65
Механизм главного движения
Механизм главного движения
40
40
52
52
182
182
188
188
187
187
180
180
170
170
По наиболее слабому звену
По наиболее слабому звену
Скорость движения стола, м/мин (регулируется бесступен- чато)
Скорость движения стола, м/мин (регулируется бесступен- чато)
50
50
60
60
37
37
148
148
144
144
КПД станка
0,71
0,72
0,72
0,73 1
0,7
0,66
0,64
КПД станка
0,71
0,72
0,72
0,73 1
0,7
0,66
0,64
164
164
156
156
0,61 / 0,56
0,61 / 0,56
Продолжение табл.
Механизм подач
Вертикальный суппорт
Горизонтальная подача, мм/дв. ход
0,5
0,6
0,75
1,0
1,2
1,5
2,0
3,7
5,0
6,0
7,5
10
12
15
37
50
—
Вертикальная подача, мм/дв. ход
0,25
0,3
0,75
1,0
1,2
1,5
1.9
2,5
3,0
5,0
7.5
15
, 18
25
—
Боковой суппорт
Вертикальная подача, мм/дв. ход
0,75
1,0
1.2
1,5
2,0
2,5
3,0
3,7
5,0
6,0
7,5
10
12
15
18
30
37
50
—
Горизонтальная подача, мм/дв. ход
0,25
0,37
0.6
0,75
1.0
1,2
1,5
2.5
3,0
3,7
5,0
6,2
9.4
12
18
25
—
Горы юнтллыю-фрскрн м Л одном 6ТК2Г
Площадь ребичей поверхности столп. мощИО1.п ■ращеныи, скорость движения подучи и допускаемая мн? Члст»Та также же, к лк у станка 6TI2.аа Рвения
Протяжные станки
Модель ста и к а
ж
52v X к
И i
S5
Дли на рабочего хода ползуна.
мы
Скорость рабочего хода, м/м и и
Скорость Обритноги хода, м/мии
Мощ.
•Юсть ^ектро. Двигателя, кВт
11.111 - бол..-
111 а Я
ним- мень-
ш а я
7523|
10 1
Горизонтально протяжные станки
1 1 1250 1 11,5 1 1,5 120
18.5 37
7534|
25 I
1 1
1600 |
13 1
1.5 |
20
7623 I
10 1
Вертикально-протяжны
1 I 12501 11,4 I
? станки
1.2 I 20 I
18.5
27
76311
25 1
1 1
12.50 |
13 1
L2 |
2-4|
Зубофрезерный станок 53А50
Наибольший наружный диаметр нарезаемого колеса 5<Ю мм. Наибольший модуль нарезаемого колеса 8 мм. Мощность двигателя Л\ =* 8 кВт; КПЛ станка i| = 0,65. Частота вращения шпин- МП, МИН-1: 40; 50; 63; 80; 100; 125; 1G0; 200; 240; 315; 405. Верт*, кальная подача суппорта (фрезы) за один оборот заготовки, мм об: 0,75; 0.92; 1,1; 1.4; 1,7; 2.0; 2.2; 2,5; 2,8; 3,1; 3.4; 3,7; 4.0; 5,1; 6,2; 7.5. Радиальная подача, мм/об: 0,22; 0,2 7; 0,3 3; 0,4; 0,4 8; 0,55; 0,66; 0,75; 0,84; 1.0; 1,2; 1,53; 1,8; 2,25.
Зубодолбежный станок 5122
Наибольший наружный диаметр нарезаемого колеса мм. Наибольший модуль нарезаемого колеса 5 мм. Мощность дни- гатезя А д-З кВт; КПД станка ц = 0,65. Число двойных ходов долбяка в 1 мни: 200; 280; 305; 400; 430; 560; 615; 850. Круговая но- п A^Hr ?виД1о0Й ,х“д Д°Дбяка, мм/an. ход: 0,16; 0,2; 0,25; 0,315;
1,61 Рпмальная подача, мм/дв. ход: 0,006. 0,009 ; 0,013; 0,036; 0,051; 0,072; 0,15.
Резьбофроерный станок 5603
2.0; 2,5; 3,15; 4,0;2.0; 2,5; 3,15; 4,0;630; «Й-.ТООО* ^К^М^Т’1 160: 2001 25°: ^ 5001 заготовки, мин-; 0,5 (£бЗ Ofr ?о 1 2V М? -ра,ЦС""и ""ДМЯ 5.0; 6,3; 8.0; Ю; 12,5; 16,0.’ ’ ’ Д
2.0; 2,5; 3,15; 4,0;
2.0; 2,5; 3,15; 4,0;
Крутлэшлифопальнын станок 3M13I
Наибольшие диаметр и длина шлифуемой поверхносп!: 2.- )Х700 мм. Мощность двинпеля шлифовальной бабки Д'» « 7,5 кВт; КПД станка ц — 0,8. Частота вращения круги, мин-1: 1112 в 1285. Частого вращения обрабатываемой заготовки, мшг1: 40—400 (регулируется бесстуленчато). Скорость продольного хода стола 50— 5000 мм/мин (регулируется бесстуиенчпто). Периодическая поперечная подача шлифовального круга 0,002—0,1 мм/ход стола (регулируется 426
бессту пенчато). Непрерывная подача для
д®-«мм. "^ ,"ли*ов«ьногп круга (но£гТон“НЯ(^7
Внутришлифоеальный станок ЗК22ЯВ наибольший диаметр
наибольшая длина обрабатываемой поверх*^.. о^Р"1”' 200 мм;
“'Л" валыюго шпинделя ^Тб Ж; "Ы^
Частота вращения обрабатываемой
(регулируется бесступсичато). Частот;вПЯ||™, и\ 10°—600 мив- мин-: 4500; (ЯХЮ; 9000; 13 000 С к^
валыюи бабки I -7 м/мии (регулируй 6^vn2 °Г01 10ла пшифо! подача шлифовального круга, мм/ко/ о ОП1-^Уо АЧато)- Поперечен 0.006. Нан^льшне Раз^ы шл^Ж.^^т^,,^^^
Вк = 63 мм.
Плоскошлифовальный с ганок ЗП722
Площадь рабочей поверхности стола 320X1250. Мощность двигателя шлифовального шпинделя Хд = 15 кВт; КПД станка ц = о,85. Частота вращении шлифовального круга 1500 мин-1. Скорость продольного хода стола 3—45 м мин (регулируется бесступенчату) Поперечная подача круга 2—48 мм ход столп (регулируется бессту пенчато). Вертикальная подача круга, мм на реверс шлифовальной бабки: 0,004; 0,005; 0,01; 0.015; 0.02; 0.025; 0.03; 0.035; 0,04; 0,045. 0,05; 0,055; 0.06; 0.065; 0,07; 0.075; 0,08; 0,085; 0.09; 0,095; 0.1. Размеры шлифовального круга (нового): D„ = 45*0 мм; Ru = 80 мм
Токарный многорезцовый полуавтомат 1Н713
Число суппортов — 2. Мощность 0,8. Частота впащения 400; 500;Число суппортов — 2. Мощность 0,8. Частота впащения 400; 500;Наибольший диаметр обрабатываемого изделии: над станиной — 400 мм. над суппортом — 250 мм; наибольшая длина обрабатываемой заготовки — I4C0 мм.
Число суппортов — 2. Мощность 0,8. Частота впащения 400; 500;
Число суппортов — 2. Мощность 0,8. Частота впащения 400; 500;
двигателя Ал — 1Я,5 кВт; КПД станка ч - шпинделя, мин-1: 63; 8 0; 100; 12 5; 160; 200; 250; 315;
630; 800;подачи суппортов, мм/мин:630; 800;подачи суппортов, мм/мин:630; 800; 1000; 1250. Скорость движения продольной и поперечной подячи суппортов, мм мин: 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400. Максимальная осевая составляющая силы резания, допускаемая механизмом подачи, Рх = 16 000 Н (^1630 кгс).
630; 800;
подачи суппортов, мм/мин:
630; 800;
подачи суппортов, мм/мин:
СКГМЫ АЛГОРИТМОВ И ПРОГРАММЫ РАСЧГТл Режимов РЕЗАНИЯ НА ЭВМ
5 Сеет» •емустяем*! о *w.m*w r*?v»*e режиме! резания л о р*м Caere ewtPyaene М nper»py 2!
■■•ее?-»ед ззп 1><М Iг» yen f гл-*р rj I•ее?-»ед ззп 1><М Iг» yen f гл-*р rj I"мё</ё-л ек-есГпё-ёабз^зез г^рр^еГ- re на iecycatf^* ргэцэм скгаосп» #за8н»- ео 8ви»-.» реэз«и« kv го уз?~уге (*)"мё</ё-л ек-есГпё-ёабз^зез г^рр^еГ- re на iecycatf^* ргэцэм скгаосп» #за8н»- ео 8ви»-.» реэз«и« kv го уз?~уге (*)вычисление боп^ :*се.коб ре? 4 аг с *сэс< го f'.'?' ?? •?-:• р-зз-ин V по О'рмуяр (2)вычисление боп^ :*се.коб ре? 4 аг с *сэс< го f'.'?' ?? •?-:• р-зз-ин V по О'рмуяр (2)Iм*'.С гр. 1- V. -г г 43 е1**?1 гри1-о<а е#ра?агг-?зе"ом "-—ц-зза *l1lerk-.vww cmrvar:.noтM^ 1е»^е«» bene—г - ;з --rr, ?-fnVN j«eau '.'bra 5r; r^o.- -. s.^wgw;iI WH w-.c -1 ;з?У?!,с KtA6>РМ1У, f 4? kauvuny rTTT^;1^^^ ?ff5f„nefmyflA\Lnr pepper tnЧ'~*гв=-^2_ h "^^гиз^ пат-вп) —f~rmrnrwu TrV f рз-п..^.иг>г;,1,ч^ги.|^.^ <etmuKRjIм*'.С гр. 1- V. -г г 43 е1**?1 гри1-о<а е#ра?агг-?зе"ом "-—ц-зза *l1lerk-.vww cmrvar:.noтM^ 1е»^е«» bene—г - ;з --rr, ?-fnVN j«eau '.'bra 5r; r^o.- -. s.^wgw;iI WH w-.c -1 ;з?У?!,с KtA6>РМ1У, f 4? kauvuny rTTT^;1^^^ ?ff5f„nefmyflA\Lnr pepper tnЧ'~*гв=-^2_ h "^^гиз^ пат-вп) —f~rmrnrwu TrV f рз-п..^.иг>г;,1,ч^ги.|^.^ <etmuKRjмк-мк-сленге распе.-нкэ з-з-ги «эстещ.3,?-.. - .-‘ггс К Р?з*у.:е (5)сленге распе.-нкэ з-з-ги «эстещ.3,?-.. - .-‘ггс К Р?з*у.:е (5)Ьютт.-кз -зст-гД, fa^ .не с-ан^М* «uwjwNbu, к-»,™™»» „""flЬютт.-кз -зст-гД, fa^ .не с-ан^М* «uwjwNbu, к-»,™™»» „""flSyr.vtmrt 3ejcm5'.-rf,?5-2L с*? * •*. -:8н9-г? ^-.-ж tn. 1 г ездке» УЗ -з »со"с. -(в) (Syr.vtmrt 3ejcm5'.-rf,?5-2L с*? * •*. -:8н9-г? ^-.-ж tn. 1 г ездке» УЗ -з »со"с. -(в) (I ;4 зг; еепик, •» хз)»р^. .е* тз t3 :к озз - гчз* '-4T-N4 ннеерез-тке • -з^зЗ со- -_r*-t-**>o-.T. :..-* :»:.'.-- 6J3ML v KR !п^ср .таза-егя с-»- • • ).a 6 ^ерпуп* (»; л-pa'svnx: <з)^; ;,ег' rcWPI ;4 зг; еепик, •» хз)»р^. .е* тз t3 :к озз - гчз* '-4T-N4 ннеерез-тке • -з^зЗ со- -_r*-t-**>o-.T. :..-* :»:.'.-- 6J3ML v KR !п^ср .таза-егя с-»- • • ).a 6 ^ерпуп* (»; л-pa'svnx: <з)^; ;,ег' rcWPвмчиспекзепзпра белого м??* ^го тзвпу/г ‘вмчиспекзепзпра белого м??* ^го тзвпу/г ‘Моз 5eri---"k ro-esio^rsso 'Dipp . зе^та r^P 6 Зс8.С'—з:~и ст игп 5 .— •-•■ 11Моз 5eri---"k ro-esio^rsso 'Dipp . зе^та r^P 6 Зс8.С'—з:~и ст игп 5 .— •-•■ 11IIУж^ет^,^ «яУж^ет^,^ «явмчиеггт.- дДцего №Л5з8з<*зго• тэмициепта на елз8мцч> cotn-oRnmomfox tu*^ к 13*и* ГР с; 'форч, -е (9)|вмчиеггт.- дДцего №Л5з8з<*зго• тэмициепта на елз8мцч> cotn-oRnmomfox tu*^ к 13*и* ГР с; 'форч, -е (9)|k-wc.-enet г,ч?-с; •ae'-at-np^eJС1РЫ реэв*ир ?! ГО ффмут (7)k-wc.-enet г,ч?-с; •ae'-at-np^eJС1РЫ реэв*ир ?! ГО ффмут (7)Вычисление пзщности NRCZ,jar;pQ4u8«n«8па резание зз fopey/se (’0)Вычисление пзщности NRCZ,jar;pQ4u8«n«8па резание зз fopey/se (’0)iMuirtnue пои»пзс«пи NSP мз и:пи*деле стопка по гриб^дз по ^ор-ч?* ffZ) 1——'—iMuirtnue пои»пзс«пи NSP мз и:пи*деле стопка по гриб^дз по ^ор-ч?* ffZ) 1——'—Wepna6»'*8мг*и*уедВияоостстичноетуnwatmu (f«)Wepna6»'*8мг*и*уедВияоостстичноетуnwatmu (f«)^fm^fm*Avr^e#f«f ?.**рр<-циге- те пере ери з*ч по **№.- кости С3)и сооябгпе- тб’утз.его уген»и;спи>< частоту 6рл :\-куя U'^*Avr^e#f«f ?.**рр<-циге- те пере ери з*ч по **№.- кости С3)и сооябгпе- тб’утз.его уген»и;спи>< частоту 6рл :\-куя U'^•мы•мы
■
■
•ее?-»ед ззп 1><М I
г
» yen f гл-*р rj I
•ее?-»ед ззп 1><М I
г
» yen f гл-*р rj I
"мё</ё-л ек-есГпё-ёабз^зез г^рр^еГ- re на iecycatf^* ргэцэм скгаосп» #за8н»- ео 8ви»-.» реэз«и« kv го уз?~уге (*)
"мё</ё-л ек-есГпё-ёабз^зез г^рр^еГ- re на iecycatf^* ргэцэм скгаосп» #за8н»- ео 8ви»-.» реэз«и« kv го уз?~уге (*)
вычисление боп^ :*се.коб ре? 4 аг с *сэс< го f'.'?' ?? •?-:• р-зз-ин V по О'рмуяр (2)
вычисление боп^ :*се.коб ре? 4 аг с *сэс< го f'.'?' ?? •?-:• р-зз-ин V по О'рмуяр (2)
Iм*'.С гр. 1- V. -г г 43 е
1**?1 гри1-о<а е#ра?агг-?зе"ом "-—ц-зза *l
1lerk-.vww cmrvar:.noт
M^ 1е»^е«» bene—г - ;з --rr, ?-fnVN j«eau '.'bra 5r; r^o.- -. s.^wgw;
i
I WH w-.c -1 ;з?У?!,с KtA6
>РМ1У
, f 4? kauvuny rTTT^;1
^^^ ?ff5f„nefmyflA\
Lnr pepper tn
Ч'~*гв=-
^2_ h "^^гиз^ пат-вп) —f~
rmrnrwu TrV f рз-п..^.иг>г;,1,ч^ги.
|^.^ <etmuKR
j
Iм*'.С гр. 1- V. -г г 43 е
1**?1 гри1-о<а е#ра?агг-?зе"ом "-—ц-зза *l
1lerk-.vww cmrvar:.noт
M^ 1е»^е«» bene—г - ;з --rr, ?-fnVN j«eau '.'bra 5r; r^o.- -. s.^wgw;
i
I WH w-.c -1 ;з?У?!,с KtA6
>РМ1У
, f 4? kauvuny rTTT^;1
^^^ ?ff5f„nefmyflA\
Lnr pepper tn
Ч'~*гв=-
^2_ h "^^гиз^ пат-вп) —f~
rmrnrwu TrV f рз-п..^.иг>г;,1,ч^ги.
|^.^ <etmuKR
j
мк-
мк-
сленге распе.-нкэ з-з-ги «эстещ.
3,?-.. - .-‘ггс К Р?з*у.:е (5)
сленге распе.-нкэ з-з-ги «эстещ.
3,?-.. - .-‘ггс К Р?з*у.:е (5)
Ьютт.-кз -зст-гД, fa^ .не с-ан^М* «uwjwNbu, к-»,™™»» „""fl
Ьютт.-кз -зст-гД, fa^ .не с-ан^М* «uwjwNbu, к-»,™™»» „""fl
Syr.vtmrt 3ejcm5'.-rf,?5-2L с*? * •*. -:8н9-г? ^-.-ж tn. 1 г ездке» УЗ -з »со"с. -(в) (
Syr.vtmrt 3ejcm5'.-rf,?5-2L с*? * •*. -:8н9-г? ^-.-ж tn. 1 г ездке» УЗ -з »со"с. -(в) (
I ;4 зг; еепик, •» хз)»р^. .е* тз t3 :к озз - гчз* '-4T-N4 ннеерез-тке • -з^зЗ со- -_r*-t-**>o-.T. :..-* :»:.'.-- 6J3
ML v KR !п^ср .таза-егя с-»- • • ).a 6 ^ерпуп* (»; л-pa'svnx: <з)^; ;,ег' rcWP
I ;4 зг; еепик, •» хз)»р^. .е* тз t3 :к озз - гчз* '-4T-N4 ннеерез-тке • -з^зЗ со- -_r*-t-**>o-.T. :..-* :»:.'.-- 6J3
ML v KR !п^ср .таза-егя с-»- • • ).a 6 ^ерпуп* (»; л-pa'svnx: <з)^; ;,ег' rcWP
вмчиспекзепзпра белого м??* ^го тзвпу/г ‘
вмчиспекзепзпра белого м??* ^го тзвпу/г ‘
Моз 5eri---"k ro-esio^rsso 'Dipp . зе^та r^P 6 Зс8.С'—з:~и ст игп 5 .— •-•■ 11
Моз 5eri---"k ro-esio^rsso 'Dipp . зе^та r^P 6 Зс8.С'—з:~и ст игп 5 .— •-•■ 11
I
I
Уж^ет^,^ «я
Уж^ет^,^ «я
вмчиеггт.- дДцего №Л5з8з<*зго
• тэмициепта на елз8мцч> cotn-oRnmomfox tu*^ к 13*и* ГР с; 'форч, -е (9)|
вмчиеггт.- дДцего №Л5з8з<*зго
• тэмициепта на елз8мцч> cotn-oRnmomfox tu*^ к 13*и* ГР с; 'форч, -е (9)|
k-wc.-enet г,ч?-с; •ae'-at-np^eJ
С1РЫ реэв*ир ?! ГО ффмут (7)
k-wc.-enet г,ч?-с; •ae'-at-np^eJ
С1РЫ реэв*ир ?! ГО ффмут (7)
Вычисление пзщности NRCZ,jar;pQ4u8«n«8па резание зз fopey/se (’0)
Вычисление пзщности NRCZ,jar;pQ4u8«n«8па резание зз fopey/se (’0)
iMuirtnue пои»пзс«пи NSP мз и:пи*деле стопка по гриб^дз по ^ор-ч?* ffZ) 1——'—
iMuirtnue пои»пзс«пи NSP мз и:пи*деле стопка по гриб^дз по ^ор-ч?* ffZ) 1——'—
Wepna6»'*8мг*и*уедВияоостстичноетуnwatmu (f«)
Wepna6»'*8мг*и*уедВияоостстичноетуnwatmu (f«)
^fm
^fm
*Avr^e#f«f ?.**рр<-циге- те пере ери з*ч по **№.- кости С3)и сооябгпе- тб’утз.его уген»и;спи>< частоту 6рл :\-куя U'^
*Avr^e#f«f ?.**рр<-циге- те пере ери з*ч по **№.- кости С3)и сооябгпе- тб’утз.его уген»и;спи>< частоту 6рл :\-куя U'^
•мы
•мы
Программа расчета к примеру 21
PROGRAM TURN
С С с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с сС С с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с сРАСЧЕТ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ ПРИ ПОЛУЧИСТОВС1 НАРУЖНОМ ТОЧЕНИИ КОНСТРУКЦИОННОЙ СТАЛИ и СЕРОГО ЧУГУНА РЕЗЦАМИ С ПЛАСТИНАМИ ТВЕРДОГО СПЛАВА.
С С с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с
С С с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с с
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
КН - ПРИЗНАК МАТЕРИАЛА РАБОЧЕЙ ЧАСТИ Т5К10 - KR=1 Т14К8 - KR=2 Т15К6 - KR=3 Т30К4 - KR=4
ВКЗ - KR=5 I3K4 - KR=6 DKG - KR*7 BK8 - KR=3
GAM - ПЕРЕДНИЙ УГОЛ (-15..О.,10.<15.)
FI - ГЛАВНЫЙ УГОЛ В ПЛАНЕ (30..45.,60.,90.)
R - РАДИУС ВЕРШИНЫ РЕЗЦА (1., 2.)
Т - СТОЙКОСТЬ РЕЗЦА
ML г ПРИЗНАК ВИДА ОБРАБАТЫВАЕМОГО МАТЕРИАЛА; СТАЛЬ - ML*0 ЧУГУН - ML-1
SIGMA - ВРЕМЕННОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ (В МПА)'
НВ - ТВЕРДОСТЬ
KZAG - ПРИЗНАК ТИПА ЗАГОТОВКИ: БЕЗ КОРКИ-KZAG-1
ПРОКАТ-KZAG-2
ПОКОВКА-KZAG-3
ОБЫЧНОЕ ЛИТЬЕ-KZAG’4
ЛИТЬЕ С ЗАГРЯЗНЕННОЙ КОРКОЙ -KZAC-5
DMAX - ДИАМЕТР ОБРАБАТЫВАЕМОЙ ПОВЕРХНОСТИ
DM IN - ДИАМЕТР ОБРАБОТАННОЙ ПОВЕРХНОСТИ
L - ДЛИНА ОБРАБАТЫВАЕМОМ ПОВЕРХНОСТИ
ДА - ШЕРОХОВАТОСТЬ ПОВЕРХНОСТИ (6.3.3.2.1.6) 14. NM - МОШНССТЬ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ СТАНКА (10.) 15. ЕТА - К. П. Д. СТАНКА (0.75)
SP(10) - МАССИВ ПОДАЧ СТАНКА
NP(22) - МАССИВ ЧАСТОТ ВРАЩЕНИЯ СТАНКА
IMPLICIT REAL (K.L.M.N)
INTEGER KZAG, KR. ML
DIMENSION NP ( 22 ), SP ( 10 )
DATA NP / 12.5, 16., 20., 25.. 31.5, 40.। * 50., 63., 80., 100., 125., 160., 200., * 250., 315., 400., 500., 630,, 800,, 1000., * 1250., 1600,/
DATA SP / 0.15, 0.175, 0.2, 0.25, 0.3, *0.35, 0.4, 0.5, Q.6, 0,7 /
DATA NM /10./, ETA /0.75/, XV /0.15/
* l//2v’ Pr nAW^ w /I /,
WRITE WRITE WRITE WRITE WRITE WRITE WRITE WRITE WRITE
(5.1)
(5.2) (5.3)
(5,4) (5.5) (5.44)
(5.45) (5.46) (5.47)
УР /0.75/,
1
2
3
4
5
44 45
46
47
6
FORMAT ('ВВОД ПРИЗНАКА МАТЕРИАЛА', ' РАБОЧЕЙ ЧАСТИ ')
FORMAT ('ТОК 10 - 1')
ГОВМАТ('Т14К8 - 2s)
FGRMAT('T15K6 - 3')
FORMAT('T30K4 - 4') FORMAT(' "~
formatг
FORMAT('
вкз ВК4 ВК6
5
6
7
')
')
7
*
9
10
И
12
13
14
15
FORMAT(' BK8 - 8
WRITE (5.6)
FORMAT('ВВЕДИТЕ ПРИЗНАК МАТЕРИАЛА', t* РАБОЧЕЙ ЧАСТИ:')
READ (5.7) KR
FORMAT (II)
WRITE (5.8)
FORMAT ('ВВЕДИТЕ ВЕЛИЧИНУ ПЕРЕДНЕГО 'УТЛА GAM (-15., О., 10., 15.):') READ (5.9) GAM
FORMAT(F3.1)
WRITE (5,10)
FORMAT ('ВВЕДИТЕ ВЕЛИЧИНУ ГЛАВНОГО УГЛА', ' В ПЛАНЕ FI (30.,45.,60.,90.):') READ (5,11) FI
FORMAT(F3.1)
WRITE (5,12)
FORMAT ('ВВЕДИТЕ ВЕЛИЧИНУ РАДИУСА ВЕРШИНЫ' ' R,(l.,2,):'>
READ (5.13) R
F0RMATCF2.1)
WRITE (5.14)
FORMAT ('ВВЕДИТЕ ВЕЛИЧИНУ СТОЙКОСТИ 'РЕЗЦА Т:')
READ (5,15) Т
FORMAT(F4.1)
WRITE (5.16)
WRITE (5,17)
WRITE (5,18)
WRITE (5,19)
FORMAT(ВВОД ПРИЗНАКА ОБРАБАТЫВАЕМОГО'
* МАТЕРИАЛА J;d
FORMAT(' СТАЛЬ - О )
FORMAT(' ЧУГУН - 1 ')
FORMAT('ВВЕДИТЕ ПРИЗНАК ОБРАБАТЫВАЕМОГО', 19*' МАТЕРИАЛА:')
READ (5.20) ML олFORMAT (II)
2IF (ML .EQ. 1) GO TO 100
WRITE (5,21) 21FORMAT('В ЕДИТЕ ВЕЛИЧИНУВРЕМЕННОГО'.
*' СОПРОТИВЛЕНИЯ SIGMA:')
READ (5.22) SIGMA
22 FORMAT(F6.1) WRITE (5,25) WRITE (5,26) WRITE (5,27) WRITE (5,28) WRITE (5.29) WRITE (5,30) 25FORMAT('ВВОД ПРИЗНАКА ТИПАЗАГОТОВКИ ')
26FORMAT('БЕЗ КОРКИ - 1')
27FORMAT('ПРОКАТ - 2')
28FORMAT('ПОКОВКА-3')
29FORMAT('ОБЫЧНОЕЛИТЬЕ -4')
30 FORMAT ('ЛИТЬЕ С ЗАГРЯЭНЕННСЯ КОРКОЙ -5')
GO ТО 101 100WRITE (5,23)
23FORMАТ('ВВЕДИТЕ ВЕЛИЧИНУ ТВЕРДОСТИ НВ:')
READ (5,24) НВ
24FORMAT(F6.1)
WRITE (5,33)
WRITE (5.34)
WRITE (5,35)
WRITE (5,36)
33 FORMAT ('ВВОД ПРИЗНАКА ТИПА ЗАГОТОВКИ ') 34 F0RMAT('BE3 КОРКИ - 1') 35FORMAT('ОБЫЧНОЕЛИТЬЕ -4')
36FORMAT ('ЛИТЬЕ СЗАГРЯЗНЕННОЙКОРКОЙ -5')
101WRITE (5,31)
31FORMAT ('ВВЕДИТЕПРИЗНАК ЗАГОТОВКИ:')
READ (5,32) KZAG
32FORMAT(II)
WRITE (5,37)
37 FORMAT ('ВВЕДИТЕ ВЕЛИЧИНУ ДИАМЕТРА
* 'ОБРАБАТЫВАЕМОЙ ПОВЕРХНОСТИ DMAX:') READ (5,38) DMAX
38FORMAT(F7.3)
WRITE (5,39)
39FORMAT('ВВЕДИТЕ ВЕЛИЧИНУ ДИАМЕТРА
* 'ОБРАБОТАННОЙ ПОВЕРХНОСТИ DMIN:')
READ (5,38) DMIN
WRITE (5,40)
40 FORMAT!' ВВЕДИТЕ ДЛИНУ
41
42
43 C
C C
102
* 'ОБРАБАТЫВАЕМОЙ ПОВЕРХНОСТИ L:' READ (5.41) L
FORMAT(F8.3)
WRITE (5.42)
FORMAT(' ВВЕДИТЕ ШЕРОХОВАТОСТЬ' ,
*' ПОВЕРХНОСТИ RA:')
READ (5,43) RA
FORMAT(F3.1)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЛУБИНЫ РЕЗАНИЯ TR
ТЕ - ( DMAX - DMIN ) / 2.
ВЫБОР ПОДАЧИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ RA, R
И ОБРАБАТЫВАЕМОГО МАТЕРИАЛА
IF (R .EQ. 2.) GO ТО 102
IF(RA.EQ.6.3.AND.ML.EQ.О)5-0.6
IF(RA.EQ.1.6.AND.ML.EQ.0)5-0.2
IF(RA.EQ.6.3.AND.ML.EQ.1)5-0.45
IF (RA,EQ.1.6.AND.ML.EQ.1)5-0.2
IF(RA .EQ. 3.2.) 5-0.35
GO TO 103
ir^^^-^-ML.EQ.OjS-O.T IF(RA‘Ern6'i'$N?'MLEQ1,S"0-55 lr(RA .EQ. 3.2.) 5-0.45
C 103
IF(RA .eq. КОРРЕКТИРОВКА
3.2.) S-0.45
1.6.) 5-0,3
DO 104 I ■ If (S .GE.
no
СТАНКУ 10
104 c c 105 C
SP a-i)P ( 1 n “”10*
GO TO 105
s
CONTINUE
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ГЛАВНОГО
ДВИЖЕНИЯ РЕЗАНИЯ
IF(KR.GE.5 .AND.KR.LE.B) GO ТО 106
РЕЗЦЫ ГРУППЫ ТК
IF (S .LE. 0.3) GO ТО 107
IF((S.GT.О,3).AND.(S.LE.0.7))GO TO CV - 3*0.
YV
108
107
GO CV
108
C 106
110
109
GO CV TV GO РЕЗЦЫ
IF CV YV GO CV YV
■ 0.45 TO 109 - 420. ■ 0.2 TO 109 ■ 350. ■ 0.35 TO 109
1 РУППЫ BK
-^З?' ^ 00 ГО HO ■ 0.//
TO 109 ■ 292.
* 0.2
^(h^.EQ.O) KMV"75O./SIGMA
IF(ML.EQ.l) KMV-(190./НВ)**1.25 KPV - 1.
IF (KZAG .EQ. 2) KPV - 0.9
IF (KZAG .EQ. 3) KPV «0.8
IF (KZAG -EQ. 4) KPV =0.85
IF (KZAG .EQ. 5) KPV « 0.55 KIV - 1 .
IF (KR .EQ. 1) KIV -0.65
IF (KR .EQ. 2) KIV -0.8
IF (KR .EQ. 4) KIV - 1.4 IF (KR .EQ. 5) KIV =1.15 IF (KR .EQ. 6) KIV -1.1 IF (KR .EQ. 8) KIV = 0.83 KFV - 1.
IF (FI .EQ. 30.) KFV = 1.2 IF (FI .EQ. 60.) KFV = 0.9 IF (FI .EQ. 90.) KFV * 0.7 KV - KMV * KPV * KIV * KFV
V - (CV * KV)/(T**M * TR**XV * S**YV1 С ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНОГО ЗНАЧЕНИЯ С ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ
N - 1000. * V / (PI * DMAX)
С КОРРЕКТИРОВКА ПО СТАНКУ
120 DO 112 I - 1, 22
IF (N .GE. NP (I)) GO TO 112
IF (N/NP(I) .LT. 0.95) GO TO 113
ND = NP (I)
GO TO 114
113ND - NP (1-1)
GO TO 114
112CONTINUE
ND - NP ( 22 )
С ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЕЙСТВИТЕЛЬНОЙ СКОРОСТИ С ГЛАВНОГО ДВИЖЕНИЯ РЕЗАНИЯ
114 VD - (PI * DMAX * ND) / 60000.
С ОПРЕДЕЛЕНИЕ СИЛЫ РЕЗАНИЯ PZ
IF (ML .EQ. 1) GO ТО 115 СР - 300.
NNP - 0.15
NN - 0.75
KMP - (SIGMA/750.)**NN
GO TO 116
115 CP - 92.
NNP - O. NN - 0.4 КНР - (HB / 19O.)**NN 116 KFP - 1.
IF (FI .EQ. 30.) KFP - 1.08
IF (FI .EQ. 60.) KFP - 0.94
IF (FI .EQ. 90.) KFP - 0.89 KGP - 1.
IF (GAM .EQ. -15.) KGP ■ 1.25
IF (GAM .EQ. 0.) KGP -1.1 XP - КЧР * КГ? * KGP
PZK(CP*TR**XP*S*•YP*KP*9.81)/(VD*60.) • ••NNF
С ОПРЕДЕЛЕНИЕ4 МОЩНОСТИ РЕЗАНИЯ NRE2 NREZ ■ PZ * YD / 1000.
NSP - KM * ETA
IF (NREZ . LE. NSP) GO TO 117
PEREGR » NREZ / NSP N - ND / PEREGR GO TO ! 20
С ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНОГО ВРЕМЕНИ TO
117 FIR - FI * PI / 180.
LI - TR * COS (FIR) / SIN (FIR)
LOB ■ L ♦ LI ♦ L2
TO - LOB / (ND * S)
WRITE (5.121) TR
121 FORMAT ('ГЛУБИНА РЕЗАНИЯ TR-',F7.3) WRITE (5.122) S
122 FORMAT ('ПОДАЧА S-',F7.3) WRITE (5,123) ND
123 FORMAT ('ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ ND-',F8.1) WRITE-(5.124) VD
124 FORMAT ('СКОРОСТЬ РЕЗАНИЯ VD=',F8.3) WRITE (5.125) P2
125 FORMAT ('QUIA РЕЗАНИЯ PZ-',F9.3) WRITE (5,126) NREZ
126 FORMAT ('МОЩНОСТЬ. ЗАТРАЧИВАЕМАЯ'
•' НА РЕЗАНИЕ NREZ-',F6.3)
WRITE (5,127) TO
127 FORMAT ('ОСНОВНОЕ ВРЕМЯ TO-',F6.3)
STOP END
Распечатка результатов расчета к примеру 21
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:
ПРИЗНАК МАТЕРИАЛА РАБОЧЕЙ ЧАСТИ ПЕРЕДНЕГО УГЛА
пЖиЧА ГЛАВНОГО УГЛА 3 ПЛАНЕ КЯнА РАДИУСА ПЕРШИНЫ РЕЗЦА «РАЧИНА СТОЙКОСТИ РЕЗЦА
ЯнАК ОБРАБАТЫВАЕМОГО МАТЕРИАЛА ^чина временного сопротивления
Признак т,яи заготовки
ВЕЛИЧ?». А ДИАМЕТРА ОБРАБАТЫВАЕМОЙ
ПОВЕРХНОСТИ
ВЕЛИЧИНА ДИАМЕТРА ОБРАБОТАННОЙ
ДЛИНЛХСБРАБАТЫВАЕМОИ ПОВЕРХНОСТИ ШЕРОХОВАТОСТЬ ПОВЕРХНОСТИ
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА:
KR-3 GАМ-15. FI-60.
Р = 1.
Т-60.
ML-0
SIGMA-720. KZAC-3
DMAX-G6.
DM1N-60.
L-300.
RA-6.3
ГЛУБИНА РЕЗАНИЯ
ГОДАЧА
ДЕЙСТВИТЕЛЬНАЯ ЧАСТОТА ВРАЩЕНИЯ
/;ЕйСТВИТЕЛЬНАЯ СКОРОСТЬ ГЛАВНОГО
ДВИЖЕНИЯ РЕЗАНИЯ
ГЛАВНАЯ СОСТАВЛЯЮЩАЯ СИЛЫ РЕЗАНИЯ
TR-3.
S-0.6 ND-500.
VD-1.7278
PZ-2780.3
ЬОЩНОСТЬ, ЗАТРАЧИВАЕМАЯ НА РЕЗАНИЕ NREZ-* 80
ОСНОВНОЕ ВРЕМЯТ0"1 •012 ^
* - ’ «■ '3 ле SJbnx
^ сРеел® ея
WwSP
< ne-c
• ■ГС-нс t--.
" Равусич:; TtL
^-•ГяеГ »
Гхг.» к^,Лктма , np,1Mppv 34
•nF.B^Vfc
^ ил
6v^t-.?^ef^^wowuw»a*ub,
^craenoo
<«w* rw^ tophi,rt ($'.
t я Л,и
5 Oft®
^ 4-' I- 8.C<.
W63F Sc'vwNt. *W7M*. -.мне *c KtV 8 ?4бс:*л<цгм от nn;.. п.*^?х*пс я*—с чегти
^C-WG «ияен.,.
- - ;чти
^m^r /Л1
Г^*^ e*^ лгплг , P^^o тлег^.- ;. "°" ^'^Nuen-
‘nc^^^J*^ ^'’C" '"^ormuVD ^U* ^^^ w W^® uo)
\^л«хпение рс**-т..;_ ^u-.— ;R xatme-^i reuti^Hue uinuHdrrs cw-^a no фсряд»г(9)
v?pr«'48cP-c '.. лт~^ 5po^e^r <нпи.«.‘ем necmsn'*j (8v6eo So^vs.-nh no из Т2 *глепо*т«егс пс(.*иЗя\
^-•chl. oc^i^^^p^
L ... , ■ - , Map trpfwuuMffM CMW hLFaju-
mtneO cmc v-r и i24. Y.i с лг*рс»©я*не 'О«ооиаие**тс KP <-\--(;r>.' FxiM^esc na- TCima Српр№77ЫЙ.-’Г//и* PfSQHUH) (11) 'поР’Х'П.гип^с РП)
«wiAcrue гту-пицегс полгите'on,x:«fHi6rfKc» розапию nc fopn^llP(ID
SwxtilFirNuC .lOf^Otn.U, j nt prзонде NUZno
ЙИП
’снец
е«^<,чн-,с г*реер^*еГО Wi^wrmu Wu .aan,^ V^w V^ W.-Nfll
«ОФОШЦ врщцгкия US)
^!г/юе^ dpr- «ел-w^^ и;ц;< _ АЭ4'"* <»ibivw< , zj;
^^L^i^r,.., ,Un„Wn.(w
PtlymmamoO
ptxstma
Программ* расчет* к понмеру 34 PROGRAM DRILL
С РАСЧЕТ РЕЖИМА РЕЗАНИЯ ПРИ СВЕРЛЕНИИ
С лмгТР^'КПЧ°Н,ЮЯ СТАЛИ СВЕРЛАМИ га ЯЫСПЧ)РЕЖУВ1ЕИ С И СВЕРЛЕНИИ СЕРОГО ЧУГУНА СВЕРЛАМИ С С ПЛАСТИНАМИ ТВЕРДОГО СПЛАВА.
Сс ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
£1 ДИАМЕТР СВЕРЛА - D
г 2* ПРИЗНАК ОБРАБАТЫВАЕМОГО МАТЕРИАЛА - ML: г *СТАЛЬ-ML’O
'ЧУГУН-ML-1
С 3. ПРИЗНАК ВИДА Ч> ТУНА - ICH:
сСЕРЫЙ-1СН=0
сКОВКИЙ - 1СН*1
с 4. ТВЕРДОСТЬ ЧУГУНА - НВ
С 5. ВРЕМЕННОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ СТАЛИ
С ( В МПА ) - SIGMA
С 6. ГЛУБИНА СВЕРЛЕНИЯ - L
С 7. ПРИЗНАК МАТЕРИАЛА РАБОЧЕЙ ЧАСТИ СВЕРЛА -KR:
СБЫСТРОРЕЖУЩАЯ СТАЛЬ Р6М5 KR=O
СТВЕРДЫЙ СПЛАВ ВК8KR»1
с REAL L, LOB, КР. КНР, М, KV, KMV, KIV, KLV, ND, NM, НК, NREZ, NSP DIMENSION SP(9), NP(12) DATA PMAX /15000,/ PI /3.14/ NM /4.5/ ♦ ETA /0.8/
DATA SP /0.1, O.J4, 0.2, 0.28, 0.4, 0.56,
*0.8, 1.12, 1.6/
DATA NP /31.5, 45., 63., 90., 125,, 180,, *250.. 355., 500.,. 710., 1000,, 1400./
WRITE (5.1)
FORMAT(-ВВЕДИТЕ ДИАМЕТР СВЕРЛА:')
READ (5,30) D
30FORMAT(F6.3)
WRITE (5,2) WRITE (5,5)
FORMXT(‘ОБРАБАТЫВАЕМЫЙ МАТЕРИАЛi4 ,
*- СТАЛЬ-0, ЧУГУН-Г)
5FORMAT(4ВВЕДИТЕ ЧИСЛО:4)
READ (5,31) ML
31FORMAT(ll)
IF (ML .EQ. 0) GO TO 100 WRITE (5,6) WRITE (5,7).
6 FORMAT(-ВИЛ ЧУГУНА: СЕРЫИ-0, КОВКИИ-1 )
7FORMAT(-ВВЕДИТЕ ЧИСЛО*')
READ (5,32) ICH
32FORMAT(U)
WRITE (5,8) 437
УЧЕБНОЕ ИЗДАНИЕ
НЕФЕДОВ Николай Алексанарпаич, ОСИПОВ Ким Александрович
СБОРНИК ЗАДАЧ И ПРИМЕРОВ ПО РЕЗАНИЮ МЕТАЛЛОВ И РЕЖУЩЕМУ ИНСТРУМЕНТУ
Редактор И. С. Форстек
Художественный редактор А. С. Вершинкам
Технический редактор 0. В. Купермам
Корректоры: Л. Л. Георгиевская, О. Ю. Садыкова
И Б № 6275
Сдано в набор 17.03.89, Подписано в печать 26.06.89. Т 08054.
Формат 81 X ЮЬ1^;. Бумага типографская № 2. Гарнитура литературная. Печать высокая. Усл. печ. л. 23,52. Усл. кр.-отт. 23,52.
Уч.-изд. л. 23,36. Тираж 77000 экз. Заказ 731. Цепа I р.
Ордена Трудового Красного Знамени издательство «Машипостроение», 107076, Москва, Стромынский пер.. 4.
Типография Кч 6 ордена Трудового Красного Знамени издательства «Машииостроение» при Государственном комитет СССР по печати. 193144, г. Ленинград, ул. Моисеенко, 10,
УВАЖАЕМЫЙ ЧИТАТЕЛЬ!
Издательство «Машиностроение» выпустит в 1990 году следующие книги по обработке металлов резанием
/7роизык)сть€нная литература
Гдалевич А. И. Финишная обработка лепестковыми кругами. —М.: Машиностроение. —6 л.: нл. — (Новости технологии). —(в обл.): 30 к.
Рассматриваются особенности обработки лепестковыми кругами, изнашивание инструмента, производительность процесса, влияние условий обработки на качество поверхности деталей. Даны рекомендации по выбору режимов полирования лепестковыми кругами для широкого диапазона материалов и схем обработки, сведения о конструкции кругов, материалы по оптимизации их параметров, рекомендации по выбору оборудования и его модернизации, а также технико-экономическое обоснование финишной обработки лепестковыми кругами.
Для инженерно-технических работников машиностроительных предприятии; может быть полезна студентам машиностроительных специальностей вузов.
К а д ы р о в Ж. Н. Диагностика и адаптация станочного оборудования гибких производственных систем. — Л.: Машиностроение. —8 л.: ил. -—(в обл.): 40 к.
Рассмотрено комплексное решение проблемы повышения эффективности работы станочного оборудования гиб-
них производственных систем. Впервые для токарных, фрезерных, сверлильных и других групп станков за основу разработки встроенных средств технического диагностирования и адаптации взяты платные узлы станка, обеспечивающие их инвариантность по отношению к обрабатываемой детали и используемому инструменту, а также высокую надежность в работе. Приведены примеры использования микропроцессорных средств управления.
Для IITP, занимающихся контрольно-диагностическим и станочным оборудованием.
Учебная литература для техникумов
Г а п о и к и и В. А., Л у к а ш е в Л. К., Суворова Т. Г. Обработка резанием, металлорежущий инструмент и станки: Учебник для техникумов по машиностроительным специальностям. — М.: Машиностроение. 25 лл ил. — (в пер.): I р. 20 к.
Рассмотрены вопросы обработки металлов резанием, закономерности механической обработки. Описаны физические явления, сопровождающие резание, типовые конструкции металлорежущего инструмента и конструктивные особенности металлорежущих станков. Даны рекомендации но выбору режимов резания.
По вопросу приобретения книг следует обращаться в книжные магазины, распространяющие техническую литературу.
• (X но иные паспортные данные станка IEGIMT: ианбилишнА наружный диаметр лиотиькп 320 мм, частно нрищенин шпинделя 35—1600 мин*1, продольной подача 0.04—6.0 мм/об. поперечная подаче 0,012—1,67 mm'uO, мощность мимродщнотелн 4,5 kUt.
Hb
4. Определяем скорость главного движения резания,
допускаемую режущими свойствами сверла. По карте 53
(с. 117) находим для формы заточки ДП, разности дна-
176