26401-1 (707567), страница 2

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

Текст из файла (страница 2)

Обоснование выбора геометрических параметров сверла.

Задний угол . Величина заднего угла на сверле зависит от положения рассматриваемой точки режущего лезвия. Задний угол имеет наибольшую величину у сердцевины сверла и наименьшую величину - на наружном диаметре. Рекомендуемые величины заднего угла на наружном диаметре приведены в (2, стр.151, табл.44). По этим рекомендациям выбираем: _.= 8°.

Передний угол. Также является величиной переменной вдоль режущего лезвия и зависит, кроме того, от угла наклона винтовых канавок  и угла при вершине 2. Передняя поверхность на сверле не затачивается и величина переднего угла на чертеже не проставляется.

Угол при вершине сверла. Значение углов 2для свёрл, используемых для различных обрабатываемых материалов приведены в (2, стр.152, табл.46). По этим рекомендациям принимаем: 2118°.

Угол наклона винтовых канавок. Угол наклона винтовых канавок определяет жесткость сверла, величину переднего угла, свободу выхода стружки и др. Он выбирается в зависимости от обрабатываемого материала и диаметра сверла. По (6,табл.5) назначаем  = 30°.

Угол наклона поперечной кромки. При одном и том же угле  определенному положению задних поверхностей соответствует вполне определенная величина угла  и длина поперечной кромки и поэтому угол служит до известной степени критерием правильности заточки сверла. По рекомендациям (2, стр152, табл.46) назначаем:  = 45°.

Расчет, назначение конструктивных размеров сверла.

Спиральные сверла одного и того же диаметра в зависимости от серии бывают различной длины. Длина сверла характеризуется его серией. В связи с тем, что длина рабочей части сверла определяет его стойкость, жесткость, прочность и виброустойчивость, желательно во всех случаях выбирать сверло минимальной длины. Серия сверла должна быть выбрана таким образом, чтобы

l_{о ГОСТ} ≥ l_{о расч.}

Расчетная длина рабочей части сверла l_о , равна расстоянию от вершины сверла до конца стружечной канавки, может быть определена по формуле:

l_о = l_р + l_вых + l_д + l_в + l_п + l_к + l_ф,

где

l_р - длина режущей части сверла l_р = 0.3*d_св = 0.3*12 = 3.6 мм;

l_вых - величина выхода сверла из отверстия l_вых = 0 (т.к. отверстие глухое);

l_д - толщина детали или глубина сверления, если отверстие глухое l_д = 65 мм;

l_в - толщина кондукторной втулки l_в = 0 ;

l_п - запас на переточку l_п =  l * (i +1), где

 l - величина, срезаемая за одну переточку, измеренная в направлении оси,  l = 1 мм.;

i - число переточек i = 40;

l_п = 1*(40+1) = 41 мм;

l_к - величина, характеризующая увеличение длины сверла для возможности свободного выхода стружки при полностью сточенном сверле;

l_ф - величина, характеризующая уменьшение глубины канавки, полученной при работе канавочной фрезы

l_к + l_ф = 1.5*d_св = 1.5*12 = 18 мм,

тогда

l₀ = 3.6 + 0 +65 + 0 + 41 + 18 = 127.6 мм.

В соответствии с ГОСТ 12121-77 (" Сверла спиральные из быстрорежущей стали с коническим хвостовиком ") уточняем значения l₀ и общей длины L :

l_{0 ГОСТ} = 140 мм; L = 220 мм.

Положение сварного шва на сверле : l_с = l₀ + (2...3) = 143 мм.

Диаметр сердцевины сверла d_с выбирается в зависимости от диаметра сверла и инструментального материала (6, стр.12):

d_с = 0.15*d_св = 0.15 * 12 = 1.8 мм.

Ширина ленточки f_л = (0.45...0.32)*sqrt(d_с) = 0.7 мм.

Высота ленточки h_л = (0.05...0.025)*d_с = 0.4 мм.

Хвостовик сверла выполняется коническим - конус Морзе №1 АТ8 ГОСТ 2848 - 75 (6, табл.2 и 3).

Центровые отверстия на сверлах изготовляются в соответствии с ГОСТ 14034-74 (6, рис.5).

Определение количества переточек.

Общая длина стачивания:

l_о = l_k - l_вых - Δ - l_р, где

l_вsх – величина, характеризующая увеличение длины сверла для возможности свободного выхода стружки при полностью сточенном сверле;

l_р – длина режущей части сверла l_р = 0.3·d_св = 0.3·12 = 3,6 мм;

l_к – длина стружечной канавки;

= 10 мм;

l_о = 130-30-10-3,6=86,4 мм.

Число переточек: n = l_o/l = 86,4/0,8 = 108 переточка.

l – величина стачивания за одну переточку.

6. Проектирования зенкера.

Обоснование использования инструмента.

Зенкер предназначен для обработки отверстия в литых деталях или штампованных деталей, а также предварительно просверленных отверстий с целью повышения точности и увеличения шероховатости поверхности отверстия. В техническом процессе зенкер, как правило, выполняет промежуточную операцию между сверлением и развёртыванием.

Зенкерованием получают отверстие точностью Н11 с шероховатостью до R_z=2,5мкм. Зенкерованием можно исправить искривление оси отверстия.

Обоснование выбора материала режущей части резца.

В металлообработке используется большое количество различных типов зенкеров. Рассмотри зенкер из быстрорежущей стали, с коническим хвостовиком, диаметр D=17.9мм, ГОСТ12489-71, тип зенкера №1 (7, Табл.2).

Выбора материала режущей части и хвостовика зенкера (2, стр.115 таб.2), при обработке сталей, экономически выгодно использовать зенкер из следующих марок быстрорежущих сталей Р18, Р6М5Ф3, Р6М5, Р9К10, Р10К5Ф5 и т.д. Выбираем марку быстрорежущей стали Р6М5, ГОСТ 19256-73. Для экономии быстрорежущей стали, зенкер делаем составным неразъемным, сваренным, с помощью контактной сварки оплавлением. Хвостовик изготавливают из стали 40Х ГОСТ 454-74.

Геометрические параметры режущей части.

Задний угол  переменный, увеличивается с уменьшением радиуса. Вспомогательный задний угол _= 8^o, что обуславливает неблагоприятные условия резанья для вспомогательной режущей кромки.

Передний угол . Передний угол на рабочих чертежах зенкеров обычно не указывается, поскольку он определяется конструктивной формой режущей части (

Главный угол в плане 60^o.

Угол наклона канавок . Рекомендуемый угол наклона стружечной канавки у цельного хвостового быстрорежущего зенкера 20^o

Угол наклона главной режущей кромки  обычно задается на рабочих чертежах на торцевом виде. Для быстрорежущих хвостовых зенкеров угол  =10...12°. Назначаем угол  =10°.

Расчет, назначение конструктивных размеров зенкера.

Конструкция зенкера имеет много общего с конструкцией сверла, особенно это, относится к зенкерам типа 1, 3. Более высокая жёсткость конструкции, увеличение по сравнению со сверлом числа зубьев и соответственно центрующих ленточек обеспечивают лучшее направление зенкера в процессе работы и более высокое качество обработанной поверхности.

Количество зубьев зенкера Z зависит от типа зенкера и его диаметра, в данном случае Z=3 (7, Табл. 3).

Хвостовые зенкеры изготавливаются сварными, положение сварного шва задаётся размером l_c=60мм. Хвостовик для зенкеров типа 1, 3 и 6 состоит из конической базовой поверхности, служащей для центрирования зенкера и передачи крутящего момента, и лапки. Лапка предохраняет хвостовик зенкера от проворачивания в шпинделе станка в случае, когда момент сил трения на конической поверхности оказываются меньше сил резанья. Такая ситуация возникает при врезание зенкера в заготовку.

Хвостовик выполнен в форме конуса Морзе №2 (7, Табл.5), его размер выбирается по АТ8 ГОСТ 2848-75.

Для изготовления последующих переточек хвостовой зенкер снабжён центровым отверстием формы В по ГОСТ 14034-75.

Допуск на изготовление конических базовых поверхностей зенкера выбираются по ГОСТ 2848-75.

Исполнительный размер диаметра зенкера D устанавливается с ГОСТ 12509-75. Предельные отклонения для D=17,9мм: верхнее – -0,210, нижнее - -0,237 (7, Табл.6).

Д опуск на диаметр зенкера рассчитывается из условия обработки отверстия по одиннадцатому квалитету.

D=d₀+T₀-P, где

D – диаметр зенкера;

d₀ – номинальный диаметр отверстия;

T₀ – допуск изготовление отверстия;

Р – разбивка отверстия;

T_з – допуск на изготовление зенкера.

Длина стружечной канавки:

l_к = l₁ + l₂ + l₃ + l₄ + l_5, где

l₁- допустимое стачивание l₁ = l * n;

где l - стачивание за одну переточку l = 1.3 (7,табл.4); n - количество переточек n = 45 (7,табл.4), тогда l₁ = 1.3 * 45 = 58.5 мм;

l₂ - выход зенкера из обрабатываемого отверстия l₂ = 3 мм (7,стр.8);

l₃ - длина отверстия l₃ = 40 мм;

l₄ - длина кондукторной втулки l₄ = 0;

l₅ - минимально допустимая длина канавки для свободного выхода стружки (7,стр.8)

l₅ = 1.5 * d = 1.5 * 20 = 30 мм;

l_к = 58.5 + 3 + 40 + 30 = 131.5 мм.

Уточняем l_к по ГОСТ 12489-71: l_к = l_{к ГОСТ} = 80 мм, а общая длина сверла L = 174мм.

Положение места сварки l_с = 60мм.

Профиль стружечных канавок. Форма и размеры стружечных канавок зенкеров должны, с одной стороны, обеспечивать размещение и свободный отвод стружки, а с другой, - достаточную жесткость зенкеров. Кроме того, форма и расположение стружечной канавки, определяют форму передней поверхности и значение переднего угла. При выборе стружечной канавки необходимо учитывать ее технологичность.

По рекомендациям (7, стр.24-25) выбираем трех радиусную форму канавки. Этот профиль обеспечивает благоприятные условия для образования и завивания стружки, он также достаточно технологичен.

7. Проектирование зенковки.

Одной из разновидностей операции зенкерования является операция образования цилиндрических ступенчатых, конических и торцевых поверхностей, выполняемых специальным осевым инструментом – зенковками.

Зенковка коническая предназначена для изготовления фаски 2х45° в отверстии 18.

Обоснование выбора геометрических параметров зенковки.

Геометрические параметры режущей части заданы в сечении перпендикулярном режущей кромке величиною заднего угла шириной фаски f и углом заострения зуба . По рекомендациям (7, стр.30) выбираем:

12°; f = 1.2;  = 40°.

Исходя из назначения зенковки, угол при вершине 2= 90°.

Число зубьев зенковки (7, стр.22) z = 8.

Берём зенковку типа № 9, ГОСТ 14253-80 с углом при вершине 90^о, с коническим хвостовиком в форме конуса Морзе № 3 (7, Табл.5), его размер выбирается по АТ8 ГОСТ 2848 - 75.

Обоснование выбора материала режущей и крепежной части.

Выбора материала режущей части и хвостовика зенковки (2, стр.115 таб.2), при обработке сталей, экономически выгодно использовать зенковки из быстрорежущей стали Р6М5 ГОСТ 19256-73. Для экономии быстрорежущей стали, зенковки делают составным неразъемным, сваренным, с помощью контактной сварки оплавлением. Хвостовик изготавливают из стали 40Х ГОСТ454-74.

Хвостовик выполнен в форме конуса Морзе №2 (7, Табл.5), его размер выбирается по АТ8 ГОСТ 2848-75. Для изготовления последующих переточек хвостовой зенкер снабжён центровым отверстием формы В по ГОСТ 14034-75. Допуск на изготовление конических базовых поверхностей зенкера выбираются по ГОСТ 2848-75.

8. Проектирования развёртки.

Обоснование использования инструмента.

Развертка  предназначена для обработки отверстия  с целью повышения его точности до 7 квалитета и уменьшения шероховатости до Ra = 2.5.

Обоснование выбора материала режущей и крепежной части.

Исходя из твердости обрабатываемого материала - 207НВ, принимаем решение об изготовлении развертки из быстрорежущей стали Р6М5 ГОСТ 19265-73.

Крепежную часть развертки изготовим из стали 40х ГОСТ 454-74.

Обоснование выбора геометрических параметров развертки.

Передний угол . Передний угол для подавляющего большинства разверток °. Это способствует укреплению режущего лезвия, уменьшает радиус округления режущего и увеличивает стойкость разверток.

Задний угол . Задний угол измеряется в плоскости перпендикулярной режущему лезвию. Величина заднего угла = 6...10°. Учитывая, что меньшие значения соответствуют окончательному развертыванию, принимаем = 10°.

Главный угол в плане  По рекомендациям (8, стр.9) выбираем 15°.

Угол наклона канавок. Большинство типов разверток изготовляются прямозубыми с  = 0° (8, стр.9).

Расчет и назначение конструктивных размеров развертки.

Количество зубьев развертки принимается обычно четным. Количество зубьев можно определить по формуле:

z = 1.5*sqrt(d) + (2...4) = 1.5*sqrt(24) + (2...4) = 8.

Для получения высокого класса шероховатости обработанной поверхности рекомендуется угловой шаг делать неравномерным (6,стр.4).

Характеристики

Список файлов реферата