ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОУ ВПО РЫБИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСТИТЕТ им.П.А Соловьева.

Кафедра «Режущий инструмент, станки и инструменты»

Курсовая работа

По курсу: «Режущий инструмент»

Вариант 5-2

Студент группы СИ-10 Ковригин.К.В

Руководитель Полуглазкова Н.В.

Нормконтроль Полуглазкова Н.В.

Рыбинск 2013

1.Расчет и проектирование фасонного резца

Вариант 5

1. Исходные данные

Рисунок 1 – Эскиз детали

Материал детали - 40Х

σ_в=700 МПа

Шероховатость поверхности R_a =6,3 мкм

Тип резца: круглый

Фасонный резец, как правило, проектируется специально для обработки поверхностей сложного профиля применительно к выполнению конкретной операции технологического процесса изготовления детали. Получение на резце режущей кромки сложного профиля представляет определенные трудности. По этой причине одним из важнейших требований, предъявляемых к фасонному резцу, является простота возобновления профиля режущей кромки при переточках.

По конструкции фасонные резцы делятся на стержневые, призматические и круглые.

Круглые фасонные резцы получили большее распространение из-за простоты изготовления и большого срока службы. Профиль кромки фасонного резца предопределяется профилем детали. В целях обеспечения процесса резания величина переднего γ углов принимается больше нуля, что приводит при проектировании к необходимости проведения корректировочного расчета для определения профиля резца в сечении удобного для изготовления. Для круглых резцов – радиальное сечение.

2. Подготовка исходных размеров детали к профилированию

Профиль детали описываем в системе координат X – Y так , чтобы ось Х совпадала с осью детали, а начало координат – с правой торцевой поверхностью.

На свободные размеры назначаем по следующим квалитетам: назначаем допуски на длины l₁,l₂,l₃ и запишем уже исходные диаметры d₁,d₂ с допусками. Таким образом, получаем:

d₁=16d11= мм;

d₂= 22h12=22_-0,21 мм;

l₁=10h12=10_-0,15 мм;

l₂=20 h14=20_-0,52 мм;

l₃=35h11=35_-0,16 мм;

R=32-_0,25 мм;

На рисунке 2 приведен чертеж детали, на котором все размеры указаны с отклонениями.

Рисунок 2 – Эскиз детали с отклонениями

Длинновые размеры l₁ и l₂ на чертеже проставлены цепью. Поэтому производим их пересчет для координатной простановки, размер l₁ должен быть заменен новым размером, проставленным от правого торца детали.

Обозначим l₁=А₁ ; l₂=А₀; новый размер от торца детали – А₂.

Размеры А₀, А₁, А₂ образуют размерную цепь.

А₂

А₀ А₁

В данной цепи замыкающим звеном является размер А₀.Составляем уравнения размерных цепей:

;

;

;

;

;

;

мм;

мм;

мм;

А₂=29,665±0,185 мм;

3. Выбор узловых точек на профиле детали

Для проведения коррекции расчета профиля резца на профиле детали необходимо выбрать ряд узловых точек ( рисунок 3) и определить их координаты Х и У.

Рисунок 3 – Эскиз детали с узловыми точками и размерами, подготовленными к расчету профиля резца

Необходимо определить расстояние до точки Х₃ вдоль оси Х и определить для этой точки ординату У₃.

мм;

мм;

мм;

мм;

Результаты заносим в таблицу 1.1

Таблица 1.1 – Радиусы и длинновые размеры узловых точек профиля резца

Номер узловой точки	1	2	3	4	5
Радиусы, мм	7,9475	7,9475	9,51177	10,9475	10,9475
Длинновые размеры, мм	4	9,925	19,795	23,665	35

Если представить себе ширину резца равной ширине детали, как показано сплошными линиями на рисунке 4, участок лезвия резца для снятия фаски получается незначительным по размерам, с малым сечением и самой. Следовательно, при резании эта часть лезвия будет интенсивно нагреваться и изнашиваться. Инструмент придется часто перетачивать, т.е. будут большие экономические потери. То же самое наблюдается и у левого конца лезвия резца. Для усилия таких участков лезвия вводят дополнительные режущие кромки, которые на рисунке показаны.

b1=1,5 мм ; b=4 мм; h=2 мм; а=3 мм;

Рисунок 4 – Дополнительные режущие кромки.

4. Материал для изготовления фасонного резца

Круглый резец габаритов более 15 мм изготавливают составными с напаянными(наклеенными) пластинами. Корпус изготавливаем из стали 40Х. Материал для пластин выбираем исходя из типов производства и свойства обрабатываемого материала. Будем использовать пластины из твердого сплава ВК6.

5. Габаритные размеры резца

Основным критерием для выбора габаритов резца является наибольшая глубина обрабатываемого профиля, определяется по формуле:

мм,

где – наибольший и наименьший диаметры обрабатываемой детали. По [1] ,с.32, таблица 3.2 габаритны резца составляют:

D_б=50; Dр=54 мм; d=13H9; b=9 мм; d₁=20 мм; r=1 мм; D₁=28 мм; d₂=5 мм; Lр=43,5; l₁=10,88 мм; l₂=8,15 мм;

1.6 Геометрические параметры режущей части резцов.

Выбор переднего (γ₀) и заднего (𝛼₀) углов основывается на практических данных. Эти значения углов выбираются для базовых точек резца.

Принимаем 𝛼₀=10⁰.

Передний угол γ₀ выбираем в зависимости от обрабатываемого материала. Принимаем γ₀=15⁰.

7. Коррекционный расчет резца

Наличие передних и задних углов у резцов приводят к несовпадению глубин профилей измеренных в радиальном сечении с глубиной профиля обрабатываемой детали. Размеры по ширине профиля фасонного резца совпадают с соответствующими осевыми размерами обрабатываемой детали. В задачу коррекционного расчета входит расчет глубин «Т» для круглого резца в радиальном сечении.

Результаты расчета занесены в таблицу 1.2

Таблица 1.2 – Корректировочный расчет профиля фасонного резца.

Формулы и обозначения	Номера узловых точек
	1	2	3	4	5
	250=0.4361 радиан
	2.057
	0,2618	0,2618	0,218	0,1890	0,1890
	7,9475	7,9475	9,50264	10,9185	10,9185
	0	0	1,55514	2,971	2,971
	0	0	1,61	3,076	3,076
	22,66
	10,5654
	22,66	22,66	21,05	19,584	19,584
	0,4363	0,4363	0,4652	0,495	0,495
	25	25	23,5518	22,2414	22,2414
	0	0	1,4482	2,7586	2,7586
	0,1745	0,1745	0,2034	0,2332	0,2332