124194 (689904), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Длина передней направляющей выбирается в зависимости от отношения длины втулки, которая протягивается L, к ее диаметру D:
при L/D1,5 lпн = L;
при L/D>1,5 lпн = 0,75L, но длина ее не должна быть меньше 40 мм.
В нашем случае ,исходя из чертежа детали, длина передней направляющей будет равна сумме длин части втулки, имеющей шлицевые пазы и части втулки в которой шлицевые пазы отсутствуют. В итоге длину передней направляющей принимаем равной Lв= 61 мм.
Форма и размеры передней и задней направляющих зависят от размеров отверстия и типа протяжки. В нашем случае длина задней направляющей будет равна 45 мм [3,стр. 23, табл.17].
Диаметр передней направляющей будет равен 35е8 мм; диаметр задней направляющей будет равен 41.6+0.2 мм.
1.7.3 Шейка и переходной конус
Эти элементы предназначены для соединения хвостовика протяжки с ее рабочей частью. Длина переходной шейки должна обеспечить возможность присоединения протяжки к патрону протяжного станка.
Переходной конус выполняется для обеспечения легкого ввода направляющей протяжки в обрабатываемую втулку. Длина переходного конуса равна 10-20 мм, в зависимости от диаметра. Примем l3=15 мм.
Минимальная длина шейки определяется в зависимости от типа станка и длины обрабатываемой детали.
l2 = lст – l3 – l4, мм,
где lст - минимальный размер от торца хвостовика протяжки до первого режущего зуба (см. табл. 1.6),
l3 – длина переходного конуса, мм,
l4 – длина передней направляющей, мм.
lст =190+L=190+61=251 мм.
l2 = 251 – 15 – 61 = 175 мм.
Рассчитанную длину увеличиваем на 15мм для более свободного оперирования хвостовиком. После увеличения l2 =175+15=190 мм.
Диаметр переходной шейки принимается меньшим чем диаметр хвостовика на 0,3-1 мм с допуском по h14. Диаметр переходной шейки примем равным
31h14 мм. Шейка обрабатывается с чистотой поверхности Ra3,2 и используется для маркировки протяжки и сварки.
1.7.4 Общая длина протяжки
Общая длина протяжки рассчитывается как сумма длин все составных частей протяжки
L= l1+ l2+ l3+ l4 +lш+l5, мм,
где l5 – длина задней направляющей.
L=96+190+15+61+539+45=946 мм
Длина протяжки не должна превышать величины, которые допускаются технологическими возможностями ее изготовления, и параметрами станка . В нашем случае длина протяжки ,которая допускается технологическими возможностями ее изготовления, равна 1300 мм [3, стр.23, табл. 18].
946 ≤ 1300,
следовательно данное условие выполняется.
1.8 Расчет резьбового соединения
Так как шайба будет закреплена двумя винтами,то определим силу, действующую на каждый винт
где Р - сила резания, которая возникает во время работы черновых зубьев протяжки, в Н,
n – количество винтов.
Запишем условие прочности на растяжение
где - допустимое напряжение на растяжение, в Мпа,
для стали ст 45 - =180 Мпа
F – площадь поперечного сечения винта, в мм2
где d1- наружный диаметр винта.
Следовательно
Определи наружный диаметр винтов
мм.
Принимаем винт М8 – 6g c наружным диаметром резьбы равным 8 мм.
2 РАСЧЕТ КОМБИНИРОВАННОЙ РАЗВЕРТКИ
2.1 Исходные данные для расчета комбинированной развертки
- номинальный диаметр меньшего отверстия D1=20Н7 мм;
- номинальный диаметр большего отверстия D2=28H7 мм;
- длина сверления первой ступени l1=28 мм;
- длина сверления второй ступени l2=35 мм;
- шероховатость обработанного отверстия Ra =2,5 мкм.
Так как диаметр обрабатываемого отверстия меньше 50мм, то развертку выполним цельной [2,стр. 24].
2.2 Диаметр развертки
где Dimin – минимальный диаметр соответствующей ступени отверстия;
Вi – верхнее предельное отклонение диаметра отверстия;
р – допуск на разбивание отверстия, р=0,015 мм [2,стр. 25].
Рисунок 2.1 Схема расположения полей допусков отверстий
2.3 Геометрические параметры развертки
Передний угол для получистовой развертки примем =0, а задний угол α=8 [2,стр. 25]. Величина заднего угла выберается одинаковой на режущей и калибрующей частях. На калибрующей части выполняется ленточка f=0.2 мм.
Угол наклона зубьев целесообразно выполнить равным нулю, что упрощает технологию изготовления развертки.
Главный угол в плане φ на заборной части зависит от свойств обработанного материала. Так как обрабатываемым материалом является сталь,то φ=12 [2,стр. 25].
Длина калибрующей части развертки определяется зависимостью
где мм – величина калибрующей части стачивания при одной переточке
- число переточек;
мм;
мм.
длина заборной части ступени
;
где - минимальный диаметр заборной части;
t – глубина резания принимаем 0.125 мм ;
m2 =1 - 3 мм (в зависимости от диаметра розвертки) [2,стр. 25];
примем для меньшего отверстия m2=2мм;
для большего отверстия m2=3мм;
мм;
мм;
тогда
мм;
мм;
Длина рабочей части ступени
;
где Lф =1 мм – длина фаски, [2,стр. 25];
Lок =5мм – величина обратного конуса [2,стр. 25];
мм;
мм.
Чтобы исключить повреждение обработанной поверхности при выводе развертки из отверстия, конец калибрующей части необходимо выполнить по радиусу равному 3-5 мм
Число зубьев развертки определяется зависимостью:
;
;
;
принимаем для всех ступеней развертки число зубьев 8 [2,стр. 27, табл. 6].
-
Распределения зубьев развертки
Для устранения огранки отверстия распределения зубьев развертки должно быть неравномерным, разность между соседними угловыми шагами определяется зависимостью
,принимаем
;
Определим значения угловых шагов
Рисунок 2.2 Распределения зубьев развертки
-
Глубина стружечной канавки
Глубину стружечной канавки целесообразно выполнять переменой, что позволяет использовать для всех стружечных канавок фрезу с постоянным профільнім углом . Тогда глубину канавка можно определить зависимостью
Где - угол, соответствующий ширине спинки;
ν – угол профиля фрезы, принимаем 90º ;
с – ширина спинки зуба, приведена в таблице
Таблица 2.1 Ширина спинки зуба
d,мм | Z1-1 | Z2-2 | Z3-3 | Z4-4 |
20 | 1.0 | 1.3 | 1.1 | 1.2 |
28 | 1.2 | 1.5 | 1.3 | 1.4 |
Рисунок 2.3 Размеры стружечной канавки
Угол соответствующий ширине спинки для Ø20 мм
Тогда глубина стружечной канавки
Угол соответствующий ширине спинки для Ø28 мм
Тогда глубина стружечной канавки
-
Хвостовик развертки
Хвостовик комбинированной развертки принимаем цилиндрический диаметром 20 мм. Это делается с целью закрепления инструмента в плавающем патроне, так как у отверстия есть погрешность изготовления, а инструмент надо установить по центру. С помощью конического хвостовика, который закрепляет инструмент жестко, это осуществить невозможно.
3 РАСЧЕТ ДОЛБЯКА
3.1 Исходные данные для проектирования долбяка
- модуль колес mк=3.75 мм;
- профильный угол к= ;
- числа зубьев шестерни Z1 =25 и колеса Z2=40;
- степень точности колес, которые нарезаются: 7-D;
- материал обрабатываемых колес: сталь ст.5.
3.2 Определение дополнительных технологических данных, необходимых для расчета долбяка
Диаметры делительных окружностей :
мм
мм
Диаметры окружностей выступов:
мм
мм
Диаметры окружностей впадин:
мм
мм
Диаметры основных окружностей :
мм
мм
Высота головки зуба :
мм
Толщина зуба по делительной окружности :
мм
Шаг по делительной окружности зубьев колес :
мм
Межцентровое расстояние передачи :
мм
Действительный угол зацепления в передаче
где A1,2 - межосевое расстояние в зубчатой передаче, рассчитывается по формуле теории зубчатого зацепления, мм.
3.3 Определение геометрических параметров долбяка
3.3.1. Передний угол на вершине долбяка
Данный долбяк является чистовым, следовательно передний угол принимается γв = 5° [1,стр. 25].
3.3.2 Профильный угол долбяка
Чтобы уменьшить искривление профиля, связанного с наличием угла γв, профильный угол исходного контура долбяка и при изготовлении принимается больше, чем профильный угол колес, которые нарезаются, к. Он определяется по формуле
,
где к – профильный угол обрабатываемого колеса;
в и в – задний и передний углы при вершине долбяка соответственно.