35 Протяжки. Типы, назначение.

Протяжки являются многозубыми режущими инструментами, применяемыми для обработки отверстий, пазов и наружных поверхностей с простым или произвольным фасонным контуром. При резании протяжками используют только одно, обычно поступательное движение инструмента, скорость которого является скоростью резания. Движения подачи отсутствуют, а срезание слоев металла осуществляется за счет увеличения высоты или ширины последующего зуба относительно предыдущего зуба протяжки. Если срезание слоев осуществляется за счет превышения высоты последующего зуба по отношению к предыдущему, то такая схема называется обычной или одинарной. Если зубья протяжки разбиты на группы, в пределах которой зубья имеют одинаковую высоту, но различную длину режущей кромки последующего зуба по отношению к предыдущему, то такая схема срезания слоев металла называется групповой. В процессе резания стружка размещается во впадине между зубьями, размеры которой должны быть достаточными для полного размещения стружки. Протягивание отверстий различной конфигурации с замкнутым контуром называется внутренним протягиванием, а образование наружных поверхностей с незамкнутым контуром с помощью протяжек — наружным протягиванием. Основные типы внутренних протяжек следующие: круглые — для обработки круглых отверстий; квадратные — для протягивания квадратных отверстий из круглого; шпоночные — для обработки шпоночной канавки; шлицевые прямые или спиральные — для обработки многошпоночных (шлицевых) отверстий; фасонные (эво-львентные, остроугольно-шлицевые и т. д.) — для обработки отверстий фасонного профиля; комбинированные и т. п. Конструкция внутренних протяжек предусматривает следующие составные части: хвостовик / с длиной /х, предназначенный для закрепления протяжки в патроне; шейка 2 длиной /ш, с переходным конусом 3 соединяющая хвостовик с передней направляющей частью; передняя направляющая 4 с длиной /п-н, обеспечивающая центрирование или направление протяжки в начальный момент работы рабочих зубьев; рабочая часть с длиной /р, состоящая из рабочих зубьев; калибрующая часть с длиной 1К, состоящая из 4—8 калибрующих зубьев; задняя направляющая часть 5 с длиной /3 н , предназначенная для поддержки и центрирования протяжки при выходе из контакта последних зубьев; задний хвостовик, предназначенный для соединения протяжки с патроном на станках для автоматического протягивания. Для изготовления протяжек применяют в основном инструментальную сталь ХВГ и быстрорежущие стали Р9, Р12 и Р18. Для обработки твердых материалов, имеющих включения, используют сборные протяжки, оснащенные твердым сплавом. Передние углы у протяжек измеряют в плоскости, нормальной к режущей кромке. Чем больше передний угол, тем меньше сила протягивания. Рекомендуемые значения переднего угла (средняя величина) зависят от обрабатываемого материала и вида зубьев.

36 Протяжки. Конструктивные и геометрические элементы.

Протягивание является одним из наиболее высокопроизводительных процессов обработки деталей резанием. Высокая производительность процесса протягивания (Уясняется тем, что одновременно находится в работе несколько зубьев инструмента с большой суммарной длиной режущих кромок. Исключение составляет протягивание деталей тел вращения, где это условие в большинстве случаев не соблюдается.

Протяжки позваяяют получать поверхности высокой точности (7-8-й квалитет) и низкой шероховатости {Ra 0,63-25 мкм). При обработке отверстий протягивание с успехом заменяет зеикершавие и развертывание, а также чистшое растачивание.

При обработке наружных поверхностей по производнтельвости, точности и качеству обработанной ооверхнскгги протягивание во многих случаях значительно эффективнее строгания, 4>езер(жания, а иногда и шлифования.

При правильной эксплуатации протяжки имеют высокую стойкость и долговечность. Однако протяжки - это сложньш и дорогостоящий многолезвийный инструмент. Он узко специализирован для обработки одной или группы деталей с определенным контуром .обрабатываемой поверхности, поэтому его применяют главным образом в массовом и крупносерийном производстве. В мелкосерийном производстве протяжки используют лишь тогда, когда другим способом нельзя получить необходимую точность обработанной поверхности детали, например, многошпоночных и многошлицевых отверстий. Другой случай рентабельного применения протяжек в мелкосерийном производстве, когда формы обрабатываемых поверхностей и их размеры нормализованы.

Для некоторых видов поверхностей, таких как эвольвентные, шлицевые, винтовые отверстия, протягивание является единственным методом их формообразования. Протягивание инструментами из быстрорежущей стали производится при сравнительно низких скоростях резания 3-8 м/мин, получаемых в результате поступательного или вращательного движения протяжки. Исключением является обработка деталей тел вращения, когда окружная скорость вращения деталей 25-35 м/мин.

При протягивании движения подачи, как такового нет, так как у протяжки каждый последующий зуб имеет превышение по высоте и ширине относительно предыдущего. Это превышение называется подъемом зуба протяжки, которое определяет толщину срезаемого слоя. Ширина срезаемого слоя будет равна длине режущей кромки по периметру зуба. 54

Протяжки подразделяются на внутренние и наружные. Внутренние протяжки служат для обработки отверстий как простых цилиндрических, так и сложного профиля (шлицевых, эвольвентных, многогранных). Наружные протяжки применяют для обработки плоскостей и фасонных поверхностей на призматических деталях, атакже цилиндрических и фасонных поверхностей на деталях тел вращения.

По конструкции протяжки бывают цельные и (рные. По схемам резания они различаются на одинарные (обычные) и групповые (протяжки переменного резания). Протяжки чаще всего делают комбиииров£шными, выполняющими черновую и чистовую окончательную обработку. Однако в некоторых случаях протяжки изготовляют только с режущими или только с калибрующими или выглаживающими зубьями. Первые удаляют основной припуск под протягивание. Вт)ые имеют несколько чистовых и калибрующих зубмв, которые окончательно обрабатывают отверстие. ----Выглаживающие или уплотняющие протяжки пластически уплотняют поверхностный слон металла при получении низких параметров шероховатости обработанной поверхности. Обычно их применяют для изготовления только круглых отверстий.

В работе протяжки испытывают растягивающие усилия. Если инструмент этого класса работает на сжатие, то он называется прошивкой. Для обеспечения продольной устойчивости длина прошивки не должна превышать 15Z). Прошивки по сравнению с протяжками примв1яют редко.

Из всех разновидностей чаще всего применяют протяжки для обработки круглых отверстий, поэтому ниже будут рассмотрены основы проектирования именно этих протяжек. Основные положения проектирования круглых протяжек справедливы и для других видов протяжных инструментов. Далее приведены особенности их расчета и 1$онструирования.