Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

; ; .

Значения заднего угла:

;

;

;

Угол наклона перемычки ψ является произвольной величиной, которая получается при заточке.

2.5 Параметры стружечной канавки

Угол наклона стружечной канавки:

;

;

;

Центральный угол канавки выбирается в зависимости от свойств обрабатываемого материала. При обработки стали 40ХН, , [2, с. 21].

Шаг стружечной канавки:

;

мм;

мм;

Ширина пера определяется зависимостью:

;

мм;

мм;

2.6 Осевая сила и крутящий момент

Осевая сила при сверлении определяется по формуле:

;

По [4, с. 430, 434, табл. 21, 27, 28] принимаем значения коэффициентов уравнения.

; ; ; мм/об; ;

Н;

Осевая сила при рассверливании:

;

По [4, с. 430, 434, табл. 21, 27, 28] принимаем значения коэффициентов уравнения.

; мм; ; ; мм/об; ; ;

Н;

Общее осевое усилие, действующее на комбинированное сверло, складывается из усилий на его ступенях.

;

Н;

Крутящий момент при сверлении определяется по формуле:

;

По [4, с. 430, 434, табл. 21, 27, 28] принимаем значения коэффициентов уравнения.

; ; мм/об; ; ;

Нм;

Крутящий момент при рассверливании:

;

По [4, с. 430, 434, табл. 21, 27, 28] принимаем значения коэффициентов уравнения.

; ; мм/об; ; ; ; ;

Нм;

Общий крутящий момент, действующий на комбинированное сверло, складывается из моментов на его ступенях.

;

Нм;

Критическая сжимающая сила.

Это осевая нагрузка, которую стержень выдерживает без потери устойчивости:

2.7 Площадь поперечного сечения сверла

Увеличение площади поперечного сечения сверла способствует повышению прочности и жесткости сверла, до определенного момента увеличивается, и стойкость. Дальнейший рост сечения ухудшает отвод стружки.

Оптимальную и максимально допустимую площадь поперечного сечения определяют по формулам:

Для первой ступени:

мм²;

мм².

Для второй ступени:

мм²;

мм².

2.8 Диаметр сердцевины

Диаметр сердцевины сверла выбирается в зависимости от размеров сверла.

;

мм;

мм;

Диаметр сердцевины к хвостовику увеличивается. Это увеличение составляет 1,4-1,8 мм на каждые 100 мм рабочей части сверла.

2.9 Длина сверла

Длина первой ступени:

Где l_К – длина заборного конуса;

l_П – длина перебега;

l_ЗАТ – запас на переточку;

l_Ф – глубина фаски

;

мм;

мм;

;

мм;

;

мм;

мм;

Длина конечной ступени:

;

где l_г – длина канавки для выхода фрезы

;

мм;

мм;

мм;

Принимаем длину последней ступени мм.

Длина и параметры хвостовика сверла:

Форма хвостовика определяется как формой посадочного отверстия станка, так и его диаметром.

Средний диаметр конического хвостовика определяется по формуле:

;

где: - коэффициент трения стали о сталь;

- половина угла конуса Морзе;

- отклонение угла конуса.

Тогда:

.

Максимальный диаметр конуса Морзе:

мм.

Выбираем стандартное значение:

для конуса Морзе №2.

Длина сверла состоит из суммы длин всех ступеней, шейки и длины хвостовика:

,

где мм – длина хвостовика сверла.

мм – длина шейки сверла.

Тогда общая длина сверла:

мм.

3 РАСЧЕТ ШЛИЦЕВОЙ ПРОТЯЖКИ

3.1 Исходные данные

При выборе заготовки для последующего протягивания определяют диаметр и точность предварительно изготовленного отверстия. При центрировании по ширине шлица предварительно обработанное отверстие не обрабатывается.

- диаметр отверстия до протягивания мм [3, с.253, табл.4.75];

- наружный диаметр шлицев мм;

- внутренний диаметр шлицев мм;

- число шлицев ;

- ширина шлица мм;

- материал детали сталь 40ХН твердость 180-350 НВ;

- длина протягивания мм;

- шероховатость мкм;

- максимальный диаметр отверстия мм.

3.2 Выбор схемы резания

На основании анализа конструкций протяжек по схемам резания, представленного [3, с.6, табл. 1], установлено, что протяжка с групповой схемой резания будет обеспечивать следующие преимущества:

- уменьшается длина протяжки;

- повышается производительность процесса протягивания4

- уменьшается расход инструментального материала;

- уменьшается суммарное усилие протягивания;

- повышается стойкость протяжки;

- снижается себестоимость обработки изделия;

3.3 Выбор угла фаски

По [3, с.24] принимаем угол фаски =45;

3.4 Шаг черновых зубьев

Шаг черновых зубьев определяется по формуле:

,

где L-длина протягивания;

мм;

Полученное значение округляем до ближайшего стандартного, выбранного из [3, с.14, табл.6]. Выписываем размеры профиля зубьев протяжки: мм, мм, мм, мм, мм², мм². значение углов резания примем по [3, с.16, табл.8]. Передние углы для всех зубьев , значение задних углов для черновых и переходных зубьев , чистовых , калибрующих основные геометрические параметры представлены на рисунке 3.2.

Рисунок 3.1 Размеры профиля зубьев протяжек

3.5 Максимально допустимая сила резания

Сила резания, допускаемая прочностью хвостовика в опасном сечении, выбирается из [3, с. 13, табл. 5]. Диаметр хвостовика D_хв принимается равным ближайшему меньшему значению по отношению к D₀. Но необходимо ограничить диаметр размером Ø50мм, поскольку прочность на разрыв такого хвостовика соответствует максимально-возможной величине тягового усилия.

D_хв=50мм; D₁=36мм; D₂=49мм; l₁=90мм; l₂=20мм; l₃=32мм; c=8мм; [σ_р] = 400МПа; P_хв=453200H.

Основные размеры хвостовика представлены на рисунке 3.3.

Рисунок 3.2 основные размеры хвостовика

Сила резания, допускаемая прочностью опасного сечения по впадине первого зуба, определяется из выражения:

P_оп = ,

где D_оп – диаметр опасного сечения;

[σ_р] – допускаемое напряжение на растяжение;

D_оп = D₀ – 2h;

D_оп = 102 – 2×9 = 84мм;

P_оп = =2200000Н.

Расчетное тяговое усилие станка 7Б520 [3, с. 13, табл. 7]:

P_ст =k×Q,

где k–КПД станка (k=0,9);

Q–тяговое усилие станка (Q=200000Н);

Н;

За величину максимально допустимой силы резания P_доп принимаем наименьшее из полученных значений.

Н.

3.6 Максимальная глубина стружечной канавки по допустимому усилию

h_[σ]= ;

h_[σ]= мм.

Величина h принятая по таблице меньше h_[σ]. Коэффициент заполнения стружечных канавок для стали K=3.

3.7 Подача черновых секций

;

мм;

Полученное значение округляем до стандартного S_zч=0,2мм. Фактический коэффициент заполнения стружечной канавки :

;

3.8 Количество зубьев в черновых секциях

В случае срезания стружки по групповой схеме резания фасочные зубья группируются в двузубые секции, аналогично шлицевым зубьям, причем первые зубья в каждой секции имеют на боковых сторонах выкружки для разделения стружки по ширине, а вторые выполняются без выкружек, заниженные по диаметру на 0,02–0,04мм.

Таким образом, количество зубьев в черновых секциях принимаем для фасочной части Z_чсф =2, шлицевой Z_чсш =2.

3.9 Сила протягивания на черновых зубьях

На фасочной части:

;

Значение коэффициентов выбираем из [3, с. 17-18, табл. 9-10]:

; ; ; ; .

;

;

Н;

На шлицевой части:

;

Н.

Р_ф>Р_доп - поэтому принимаем для расчета протяжной станок модели 7А540, [3, с. 13, табл. 7], с номинальным тяговым усилием 400000 Н. С учетом КПД,

Р_ст =360000 Н.

3.10 Распределение припуска

Общий припуск на протягивание:

;

где мм. [3, с. 18, табл. 11];

мм;

На фасочную часть:

;

где d_фп–диаметр последнего фасочного зуба;

;

мм;

мм;

Первый фасочный зуб соответствует диаметру предварительно подготовленного отверстия.

Припуск на переходные зубья в шлицевой части А_опш, число переходных секций i_пш принимаем по [3, с. 20, табл. 12б], а на чистовые зубья из [3, с. 20, 12а].

мм; мм; , принимаем ; мм;

На шлицевую часть:

мм;

3.11 Подъем на зуб

В фасочной части на каждую двузубую секцию мм, в шлицевой части для черновых секций мм, переходных мм.

3.12 Шаг переходных, чистовых и калибрующих зубьев

В виду того, что при переточке чистовые зубья станут черновыми и во избежание поломки инструмента. Для всех зубьев примем одинаковый шаг: мм.

3.13 Диаметр зубьев

Фасочные зубья:

первый мм;

последний мм.

Шлицевые зубья:

первый мм;

последний мм.

3.14 Количество черновых секций

В фасочной части:

;

;

В шлицевой части:

;

.

3.15 Количество зубьев

В фасочной части:

;

.

В шлицевой части:

;

;

;

.

Количество чистовых и калибрующих зубьев на шлицевой части выбираем из [3, с. 20, табл. 12а].

Z_чтш=4; Z_кш=3.

Подъём на зуб в чистовой секции: мм.

3.16 Длина режущих и калибрующих частей

Фасочная:

Характеристики

Список файлов курсовой работы