Введение

Протягивание является высокопроизводительным и сравнительно точным способом обработки материалов резанием, применяемым обычно для окончательного получения отверстий и наружных поверхностей различной формы.

Обработка протягиванием производительнее других процессов обработки металлов резанием (до 750 – 1000 заготовок в смену). Это связано со специфическими особенностями процесса протягивания по сравнению с другими процессами обработки материалов резанием [8]:

– срезание заданного припуска производится большим числом зубьев, имеющих значительную длину лезвий;

– за один ход протяжкой осуществляется комбинированная обработка черновыми, чистовыми и калибрующими зубьями.

Протягивание широко используется не только в массовом и крупносерийном производстве. Его применение является рентабельным также и при малых сериях, насчитывающих:

– до 200 деталей в год с круглым отверстием;

– до 50 деталей в год с фасонным отверстием.

Протягиванием сравнительно легко достигается получение 7–9 квалитетов точности и шероховатость обработанной поверхности Ra 2,5–0,32 мкм.

Протяжки, применяемые в современном машиностроении, разделяются в основном на два вида [5, 6, 7]:

– внутренние, которыми обрабатываются отверстия самой различной формы (замкнутые контуры);

– наружные, используемые для обработки наружных поверхностей (незамкнутые контуры).

Протяжки для обработки отверстий можно по форме обрабатываемых отверстий разделить на следующие виды [5, 6, 7]: круглые, шлицевые (прямобочные, эвольвентные, спиральные и остроугольные), многогранные (квадратные, шестигранные и т.д.), комбинированные .

Кроме этого, протяжки разделяются по схеме протягивания: одинарная и групповая (или прогрессивная).

Создание протяжного инструмента обуславливает повышенные требования по прочности и точности.

1 Проектирование комбинированной шлицевой протяжки

Протягивание шлицевых отверстий возможно двумя методами [3, 9]:

– раздельным, при котором предварительно обрабатывается внутренний диаметр чистовым инструментом (не исключая и круглой протяжки), а затем одновременно прорезаются все шлицы шлицевой протяжкой;

– комбинированным, при котором внутренний диаметр и шлицы обрабатываются одной протяжкой, снабженной круглыми и шлицевыми зубьями, за один проход.

Инструмент используемый при комбинированном методе называется комбинированной шлицевой протяжкой, которая обеспечивает более высокую производительность труда, более качественные шлицевые отверстия .

Настоящие методические указания посвящены расчету комбинированных шлицевых протяжек, наиболее сложных по конструкции, и предназначенным для обработки шлицевого отверстия с прямобочным профилем шлицев (ГОСТ 1139-80).

Исходными данными для проектирования являются параметры шлицевой втулки (рисунок 1):

1) внутренний и внешний диаметры шлицевого отверстия (d, D, мм);

2) квалитет, верхнее (ES, мм) и нижнее предельные (EI, мм) отклонения размеров:

Рисунок 1 – Шлицевая втулка

– для внешнего диаметра (D) шлицевого отверстия;

– для внутреннего диаметра (d) шлицевого отверстия;

– для ширины (b) шлица;

3) тип протяжки: 1,2,3,4,5 (п.1.1.1);

4) число шлицев (n =4, 6, 8, 10, 16, 20);

5) ширина шлица (b, мм);

6) длина протягиваемого отверстия (L, мм);

При протягивании протяжками 2, 4 и 5 типов образуется фаска (рисунок 2а). При протягивании протяжками 1 и 3 типов фаска отсутствует (рисунок 2б).

а б

Рисунок 2 – Шлицевый паз

7) величина фаски (f, мм) определяется в зависимости от наружного диаметра:

– при D < 30 мм, f = 0,3 мм,

– при D = 30…50 мм, f = 0,4 мм,

– при D > 50мм, f = 0,5 мм.

8) угол фаски равен  = 45.