1.4.2. Расчет резьбы болта на срез

1). Определяем крутящий момент Мкр для наибольшего диаметра резца R­₁ по формуле:

М кр = P_Z . R₁ = 12,207кН ∙ 43,32мм = 528,8 кН ∙мм

2). Определяем момент трения М_ТР, который необходимо создать для предотвращения проворачивания резца. Коэффициентом задается необхо­димый запас надежности закрепления

М_ТР=1,5∙ М кр=1,5∙528,8=793,2 кН∙мм

3). Находим две площадки трения, по которым передается крутящий мо­мент Мкр на державку резца (т.е. при прочерчивании конструкции резца с дер­жавкой определяем наружный и внутренний диаметры кольцевых площадок кон­такта: головки болта, боковой поверхности вилки державки, шайбы, торца регу­лирующего элемента и др.). Определяем по измеренным диаметрам соответст­вующие величины радиусов площадок трения r_1max, r_1min, r_2max, r_2min.

4). Определяем осевую силу, создаваемую при затяжке болта-оси,

,

где f – коэффициент трения (сталь по стали f=0,18);

- приведенный радиус

r_1max =17мм; r_1min,=8мм; r_2max=13мм; r_2min=8мм.

мм

мм

тогда

кН

5) По определенной осевой силе Р_ос проверяем резьбу крепежного болта на срез по формуле:

d – Внутренний диаметр резьбы болта d=18мм

К_п- коэффициент полноты резьбы К_п=0.87

Н =23,56мм

(МПа)

_{Предел прочности материала на срез}

_{Материал болта принимаем Сталь 50ХН(з-о),}

137МПа<260МПа

Условие прочности резьбы на срез выполняется

2. Протяжка наружная сборная

2.1. Задание

Задан профиль детали с основными размерами. По данному профилю необходимо построить и рассчитать наружную протяжку.

2.2. Расчет режущей части

2.2.1. Расчет числа зубьев

Общее число зубьев Z определяется как сумма режущих, зачистных и калибрующих.

Z=Zp +Zз +Zк,

Где - Zp число режущих зубьев;

Z з - число зачистных зубьев;

Zк - число калибрующих зубьев.

Число режущих зубьев Z р определяется по формуле:

где H_max - заданный припуск на обработку;

S_z - подъем на зуб, который выбирается по таблице 2.1

Тогда

Число зачистных зубьев, располагающихся между режущими и калиб­рующими принимается - 1-2, Zз =2.

Число калибрующих зубьев для наружных протяжек берется равным 3-5,

Zк =3

Значит Z = Z р + Z з + Zк = 31 + 2 + 3 = 36

2.2.2. Расчет высот зубьев

Высоту первого зуба Н₁, режущего элемента (расстояние от его осно­вания, контактирующего с регулировочным клипом, до режущей кромки) принимают по конструктивным соображениям в зависимости от выбранного профиля стружечной канавки и принятого способа закрепления режущего элемента в корпусе секции. Высота каждого последующего j-ro режущего зу­ба определяется путем прибавления величины подъема на зуб Sz, к высоте предыдущего зуба

H_j=H₁+S_z(j-1).

Возьмем Н₁ = 20 мм, тогда высоты калибрующих зубьев будут равны:

Н₂ =Н₁ +Sz ∙ (2 - 1)= 20+0,05 ∙ (2 - 1) =20,05мм;

Н₃ =Н₁ +Sz ∙ (3 - 1)= 20+0,05 ∙ (3 - 1) =20,1мм;

Н₄ =Н₁ +Sz ∙ (4 - 1)= 20+0,05 ∙ (4 - 1) =20,15мм;

Н₅ =Н₁ +Sz ∙ (5 - 1)= 20+0,05 ∙ (5 - 1) =20,2мм;

Н₆ =Н₁ +Sz ∙ (6 - 1)= 20+0,05 ∙ (6 - 1) =20,25мм;

Н₇ =Н₁ +Sz ∙ (7 - 1)= 20+0,05 ∙ (7 - 1) =20,3мм;

Н₈ =Н₁ +Sz ∙ (8 - 1)= 20+0,05 ∙ (8 - 1) =20,35мм;

Н₉ =Н₁ +Sz ∙ (9 - 1)= 20+0,05 ∙ (9 - 1) =20,4мм;

Н₁₀ =Н₁ +Sz ∙ (10 - 1)= 20+0,05 ∙ (10 - 1) =20,45мм;

Н₁₁ =Н₁ +Sz ∙ (11 - 1)= 20+0,05 ∙ (11 - 1) =20,5мм;

Н₁₂ =Н₁ +Sz ∙ (12 - 1)= 20+0,05 ∙ (12 - 1) =20,55мм;

Н₁₃ =Н₁ +Sz ∙ (13 - 1)= 20+0,05 ∙ (13 - 1) =20,6мм;

Н₁₄ =Н₁ +Sz ∙ (14 - 1)= 20+0,05 ∙ (14 - 1) =20,65мм;

Н₁₅ =Н₁ +Sz ∙ (15 - 1)= 20+0,05 ∙ (15 - 1) =20,7мм;

Н₁₆ =Н₁ +Sz ∙ (16 - 1)= 20+0,05 ∙ (16 - 1) =20,75мм;

Н₁₇ =Н₁ +Sz ∙ (17 - 1)= 20+0,05 ∙ (17 - 1) =20,8мм;

Н₁₈ =Н₁ +Sz ∙ (18 - 1)= 20+0,05 ∙ (18 - 1) =20,85мм;

Н₁₉ =Н₁ +Sz ∙ (19 - 1)= 20+0,05 ∙ (19 - 1) =20,9мм;

Н₂₀ =Н₁ +Sz ∙ (20 - 1)= 20+0,05 ∙ (20 - 1) =20,95мм;

Н₂₁ =Н₁ +Sz ∙ (21 - 1)= 20+0,05 ∙ (21 - 1) =21мм;

Н₂₂ =Н₁ +Sz ∙ (22 - 1)= 20+0,05 ∙ (22 - 1) =21,05мм;

Н₂₃ =Н₁ +Sz ∙ (23 - 1)= 20+0,05 ∙ (23 - 1) =21,1мм;

Н₂₄ =Н₁ +Sz ∙ (24 - 1)= 20+0,05 ∙ (24 - 1) =21,15мм;

Н₂₅ =Н₁ +Sz ∙ (25 - 1)= 20+0,05 ∙ (25 - 1) =21,2мм;

Н₂₆ =Н₁ +Sz ∙ (26 - 1)= 20+0,05 ∙ (26 - 1) =21,25мм;

Н₂₇ =Н₁ +Sz ∙ (27 - 1)= 20+0,05 ∙ (27 - 1) =21,3мм;

Н₂₈ =Н₁ +Sz ∙ (28 - 1)= 20+0,05 ∙ (28- 1) =21,35мм;

Н₂₉ =Н₁ +Sz ∙ (29 - 1)= 20+0,05 ∙ (29 - 1) =21,4мм;

Н₃₀ =Н₁ +Sz ∙ (30 - 1)= 20+0,05 ∙ (30 - 1) =21,45мм;

Н₃₁ =Н₁ +Sz ∙ (31 - 1)= 20+0,05 ∙ (31 - 1) =21,5мм;

3ачистные зубья имеют такой же профиль, как и у режущих, но без подъема на зуб Sz. Высота последнего зачистного зуба равна высоте Нк ка­либрующих зубьев, которая одинакова для всех калибрующих зубьев и оп­ределяется по формуле:

H_к=H₁+H_max=20+1,5=21,5

Профиль калибрующих зубьев отличается от режущих тем, что зад­ний угол принимается равным 3-10 град.