2 (729461)
Текст из файла
2. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ
2.1. РАСЧЕТ И ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ РАЗВЕРТКИ
Развертки применяют главным образом для окончательной обработки отверстий 6-9-го квалитета точности с шероховатостью поверхности Ra = 0,32 - 1,25 мкм. Процесс развертывания принципиально не отличается от процесса зенкерования. Здесь та же кинематика резания, что и при зенкеровании.
Однако при развертывании точность обработки отверстий выше, а шероховатость поверхности ниже, чем при зенкеровании. Это объясняется тем, что развертки имеют большее число режущих зубьев и удаляют меньший припуск. В результате уменьшается толщина срезаемого слоя, улучшается направление и повышается устойчивость в работе, что благоприятно влияет на точность обработки. Кроме того, развертки, как чистовой инструмент, делаются более качественно и более точно, чем зенкеры. Во всех случаях под развертывание отверстие предварительно обрабатывают сверлением, зенкерованием, растачиванием.
Развертки разделяются: по способу применения на ручные и машинные, по форме обрабатываемого отверстия на цилиндрические и конические, по методу закрепления на концевые (хвостовые) и насадные, по конструкции на цельные и сборные.
Машинные развертки применяют для обработки отверстия на сверлильных, токарных, револьверных, координатно-расточных и других станках.
Цилиндрические развертки имеют наибольшее применение в машиностроении и приборостроении. Независимо от конструктивных разновидностей режущие элементы у них почти одинаковы.
Развертка состоит из рабочей части, шейки и хвостовика, который служит для закрепления развертки и выполняется цилиндрическим для разверток диаметром 1 - 9 мм или коническим в виде конуса Морзе 1 - 4 для разверток диаметром 10-42 мм. В последнем случае хвостовик может быть цилиндрическим, но с квадратным концом для захвата развертки в патроне. По ГОСТ 1672 - 80 развертки диаметром 25 - 50 мм изготовляют насадными цельными.
Рабочая часть состоит из режущей части и калибрующей части, которая, в свою очередь, имеет цилиндрический участок и участок с обратной конусностью. Направляющий конус служит для предохранения от повреждения начала режущей части и облегчения попадания развертки в отверстие. Длина направляющего конуса принимается равной 1,5-3 мм, а конус имеет угол 2Ф = 90.
Основными конструктивными элементами рабочей части развертки являются диаметр, длина соответствующих участков, угол заборного конуса, число и направление зубьев, размеры и форма стружечных канавок, а так же геометрия зубьев. Корпус развертки выполняется из стали 9ХС, напайные пластины выполняются из твердого сплава ВК6-М.
Допуски диаметров рабочей части цилиндрических разверток в зависимости от поля допуска на обрабатываемое отверстие (IT) рассчитывают по следующей схеме:
максимальный диаметр развертки должен быть равен максимальному диаметру отверстия минус 0,15IТ;
минимальный диаметр развертки должен быть равен максимальному диаметру развертки минус 0,35IТ.
Значения 0,151Т и 0,351Т округляют в сторону больших значений на 0,001 мм.
Для обрабатываемого отверстия 16Н7 (16 + 0,018 мм): номинальный диаметр отверстия 16,000 мм; максимальный диаметр отверстия 16,018 мм; допуск диаметра отверстия (IT), соответствующий заданному допуску Н7, составляет 0,018 мм.
Следовательно, предельные отклонения номинального диаметра развертки для требуемого поля допуска отверстия составят:
0,15 * IT = 0,15 * 0,018 = 0,0027 мм
0,003мм; 0,35 * IT = 0,35 * 0,018 = 0,0063 мм
0,007 мм;
максимальный диаметр развертки
dmax = 16,018 - 0,003 = 16,015 мм;
минимальный диаметр развертки
dmin = 16,015 - 0,007 = 16,008 мм.
Геометрические элементы лезвия развертки определим по Справочнику технолога-машиностроителя. Т. 2/ В. Н. Гриднев и др. / Под ред. А. Н. Малова, 1972.
Длина заборной части развертки с = 1,0 мм с углом в плане ф = 45.
Число зубьев развертки рассчитывают по формуле
_____
z = l,5* D +2,
где D - диаметр развертки.
z= 1,5*4 + 2 = 8
У разверток с напайными твердосплавными ножами число зубьев принимают меньшим. Примем z = 6.
Угловой шаг зубьев развертки делается неравномерным; выбрать шаг можно по ГОСТ 7722 - 77:
1 = 580Г’;
2 = 5953’;
З = 6205’.
Общая длина развертки с диаметром 10...32 мм L = 140...240 мм. Из конструктивных соображений принимаем L = 235 мм.
Длина режущей и калибрующей частей составляет 1 = 140 мм.
Длина режущих пластинок из твердого сплава l2 = 22 мм.
Длина шейки равна l1 = 12 мм.
Основные размеры профиля канавок у разверток выбирают по табл. 79, стр. 216 [8]:
f = 0,2...0,3 мм по цилиндру;
f1 = 1,8 мм;
= 85;
r = 1 мм;
задний угол у твердосплавной пластины α = 12;
задний угол у корпуса развертки α1 = 25.
Машинные развертки D = 16 мм с напайными твердосплавными пластинами выполняют с коническим хвостовиком Морзе 2 по ГОСТ 25557 - 82.
2.2. ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ, РАБОТЫ И РАСЧЕТ СТАНОЧНОГО ПНЕВМО-КЛИНОВОГО ПРИСПОСОБЛЕНИЯ ДЛЯ ФРЕЗЕРОВАНИЯ ЛАПКИ НА КОНУСЕ МОРЗЕ
Рассмотрим конструкцию и работу зажимного пневмо-клинового приспособления для фрезерования лапки на конусе Морзе.
Основное назначение зажимного приспособления - точно установить заготовку развертки и надежно удерживать ее во время обработки.
При работе зажимные приспособления выполняют базирование, ориентирование относительно траектории движения режущего инструмента, зажим и разжим обрабатываемой заготовки.
На фрезерной операции, где применяется данное приспособление производится обработка лапки на конусе Морзе, поэтому торец должен быть свободен для обработки.
2.2.1. АНАЛИЗ СИЛ ДЕЙСТВУЮЩИХ НА ЗАГОТОВКУ.
Движение инструмента во время обработки заготовки происходит перпендикулярно оси детали. Максимальное осевое усилие резания на этой операции составляет 238,4 кгс I (Справочник режимов резания под редакцией Ю. В. Барановского 1976 год).
2.2.2. ВЫБОР СХЕМЫ БАЗИРОВАНИЯ И МЕСТ ЗАЖИМА.
В качестве направляющей базы принимаем двойную направляющую базу - эта база лишает заготовку четырех степеней свободы: перемещение вдоль двух координатный осей Y и Z и поворота вокруг этих же осей.
Для лишения заготовки еще двух степеней свободы: перемещения вдоль оси X и вращения вокруг этой же оси должны быть применены силы зажима.
Конструкция приспособления предполагает зажим заготовки развертки по конусу Морзе.
2.2.3. АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ ПРИСПОСОБЛЕНИЙ ПРИМЕНЯЕМЫХ В АНАЛОГИЧНЫХ УСЛОВИЯХ.
Приспособление для зажима заготовки в данном случае должно иметь элементы зажима по наружному диаметру двойной направляющей базы, следовательно элементы зажима могут быть различными, например: мембрана, цанговые элементы, гидропластмассовые и другие элементы зажима. Наиболее надежный зажим это клиновой зажим, в нашем случае выбираем его. Зажим производим по конусу Морзе.
2.2.4. АНАЛИЗ ПОГРЕШНОСТЕЙ, ВОЗНИКАЮЩИХ ПРИ УСТАНОВКЕ ЗАГОТОВКИ.
Отклонение фактического положения установленной заготовки от требуемого оценивают погрешностью установки Е, которая является одной из составляющих отклонений обрабатываемого размера
___________
Е=Еб2+Ез2+Еп2
где Еб - погрешность базирования, мм;
Ез - погрешность закрепления, мм;
Еп - погрешность положения заготовки, мм.
Еб = 0,015 мм - максимально возможный эксцентриситет между наружной поверхностью (двойной направляющей базой) и внутренней поверхностью заготовки. Погрешность зажима оценивается как:
Ез=10мкм=0,01мм
Погрешность закрепления равна нулю, следовательно:
____________
Е=(0,0152+0,012)=0,0148мм
Такая погрешность установки и закрепления удовлетворяет на данной операции.
2.2.5. РАСЧЕТ УСИЛИЙ ЗАКРЕПЛЕНИЯ.
Коэффициент запаса закрепления рекомендуется в пределах: k=1,2...1,5 к максимальному усилию резания. Усилие закрепления должно быть
Р = 238,4* 1,4 = 333,8 кгс
Сила Q, необходимая для получения зажимающей силы Р составит без учета силы трения на скосе клина при угле конуса а:
Q = Р * tg(α),
где Р - усилие на каждом кулачке;
α - угол конуса клинового зажима. С учетом силы трения на скосах сила составит:
Q = Р * tg(a + ),
где = arctg(f)
f - коэффициент трения на скосах клиньев, f = 0,4. Тогда:
Q = 334 * tg(32,2 + 21.8) = 462,1 кгс = 4621 Н = 4,621 кН.
Для надежного зажима детали необходимо на штоке приспособления приложить усилие равное 4,7 кН. Определяем площадь силового цилиндра:
Q = * S,
где - давление в системе зажима, Па;
S - площадь поршня цилиндра, м.кв.
S = 4,7 / 600 = 0,0078 м.кв. = 78 см.кв.
Определяем диаметр силового цилиндра:
_________
D = 4 * S / 3,14 = 9,97 см = 997 мм.
по ГОСТ 21495 - 76 принимаем диаметр цилиндра 100 мм.
2.2.6. ОПИСАНИЯ РАБОТЫ ЗАЖИМНОГО ПРИСПОСОБЛЕНИЯ.
Зажимное приспособление для зажима заготовки развертки работает следующим образом.
Деталь устанавливается на призму, включается пневмоцилиндр, который тянет за собой шток. Шток имеет коническую поверхность на которой находится упор, опирающийся о призму с заготовкой. После установки штока в требуемом положении заготовка прижимается сверху к призме посредством прижима.
Отжим детали происходит в обратной последовательности: прижим отводится вверх с помощью винта, пневмоцилиндр перемещает шток влево, призма смещается вместе со штоком, деталь разжата.
Затем цикл повторяется.
Для фрезерования различных конусов Морзе (1...5) приспособление оснащается набором призм и упоров разной конструкции, что позволяет обеспечить одну и ту же высоту от лапок призмы до прижима.
2.3. ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ И РАБОТЫ КОНТРОЛЬНО - ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ИНСТРУМЕНТА.
В подавляющем большинстве случаев в промышленности требуется измерять не все значение размера, а лишь его отклонение от некоторого заданного значения, так как при изготовлении детали контролируется точность выполнения размера, заданного чертежом. Поэтому номинальное значение размера задается предварительной установкой, а измеряется лишь отклонение фактически получившихся размеров от заданных. Эти отклонения самих размеров, как правило, не превосходят долей миллиметра. Электрические микрометры находят самое широкое применение и чаще всего выполняются на основе электроконтактных, индуктивных и емкостных преобразователей.
Рассмотрим измерение отклонения угла на конусе Морзе от номинального размера.
К конусу предъявляются высокие требования по точности размеров, поэтому необходимо использование высокоточных контрольно-измерительных инструментов. Индуктивные датчики позволяют достичь очень высокой точности измерения и их применение является наиболее оптимальным для контроля размеров.
Для измерения угла конуса рекомендуется использовать два индуктивных датчика, устанавливаемых на определенном расстоянии один от другого. При измерении угла конуса на приборе с двумя отсчетными устройствами конус кладут на поверхность стола и вводят под наконечники отсчетных устройств, расположенных в крайних точках образующей на длине конуса L, указанной в таблице (см. чертеж). Разность показаний отсчетных устройств определяет величину отклонения измеряемого конуса. При настройке прибора оба отсчетных устройства устанавливаются на диаметр по калибру.
Не параллельность образующих наконечников опорным поверхностям стола не должна превышать 0,5 мкм на длине наконечника.
Опорные поверхности стола должны лежать в одной плоскости с точностью 0,5 мкм.
В качестве индуктивного датчика используется датчик БВ-844. Он предназначен для измерения перемещений порядка 0,4 мм с погрешностью не более 0,5 мкм.
При перемещении штока 1 индуктивности катушек 2 и 3 изменяются вследствие изменения величины воздушных зазоров 4 магнитопроводов. Это изменение индуктивности передается в преобразователь сигнала, где происходит его изменение в соответствующую форму. Затем сигнал попадает в усилитель, усиливается и передается в показывающий прибор.
В показывающем приборе происходит сравнение сигнала от двух индуктивных датчиков и вычисляется их разность, по которой определяется отклонение угла у конуса Морзе от установленной величины.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.















