МиНиСТЕРСТВО образования и НАУКИ УКРАиНы
ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к выполнению курсового проекта по дисциплине
«Режущий инструмент»
на тему
Проектирование комбинированного осевого инструмента
2010
МиНиСТЕРСТВО образования и НАУКИ УКРАиНы
ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к выполнению курсового проекта по дисциплине
«Режущий инструмент»
на тему
Проектирование комбинированного осевого инструмента
(для студентов специальностей
„Металлорежущие станки и системы”, „Технология машиностроения”)
Рассмотрено:
на заседании кафедры
металлорежущих станов
и инструментов
Протокол № 2 от 18.9.2010р.
Утверждено:
на заседании учебно-издательского совета ДонНТУ
Протокол № 5 от 22.10.08
2010
Методичні вказівки до виконання курсового проекту з дисципліни „Різальні інструменти” Розрахунок комбінованої протяжки для обробки шліцьової втулки (для студентів кваліфікаційного напрямку 6.050503 „Машинобудування” спеціальностей „Технологія машинобудування”, та „Металорізальні верстати та системи”)/ Укл.: Кисельова І.В. – Донецьк: ДонНТУ, 2008. – 24 с.
Визначені головні вимоги до виконання курсового проекту. Надані методичні вказівки щодо розрахунків та проектування комбінованої протяжки для обробки шліцьової втулки. Приведені вимоги до оформлення пояснювальної записки та креслення.
Укладач Кисельова І.В, доц.
Відповідальний за випуск Гусєв В.В., проф.
СОДЕРЖАНИЕ
1 ПРоектирование комбинированного сверла
1.1 Исходные данные
При расчете комбинированного сверла исходными данными являются:
диаметры ступеней обрабатываемого отверстия d1 и d2,
длины ступеней обрабатываемого отверстия l1 и l2,
угол фаски на второй ступени отверстия ,
точность и шероховатость обработанной поверхности (выбирается студентом в соответствии с возможностями технологического процесса),
обрабатываемый материал.
1.2 Анализ и техническое обоснование принятой конструкции сверла
Спиральные сверла являются одним из самых распространенных инструментов для обработки отверстий в сплошном материале или для увеличения диаметра уже имеющегося отверстия. Точность обработки отверстий сверлом соответствует 11-12 квалитету, шероховатость поверхности Ra 6,3.
В массовом и крупносерийном производстве для повышения производительности обработки ступенчатых отверстий применяют комбинированные сверла. Эти инструменты могут использоваться на сверлильных, револьверных, агрегатных станках и токарных полуавтоматах.
Число ступеней комбинированного инструмента равно числу ступеней обрабатываемого отверстия и может быть от 2 до 6. Чаще всего комбинированные инструменты работают по комбинированной схеме обработки. То есть, сначала работает только первая ступень, потом несколько ступеней работают одновременно, в конце процесса работает только одна последняя ступень.
Сверла изготавливают из быстрорежущей стали, твердого сплава или минералокерамики. На выбор марки инструментального материала влияют физико-механические свойства обрабатываемого материала и размеры обрабатываемого отверстия.
Твердость рабочей части сверл из быстрорежущих сталей 62-65 HRСэ. При изготовлении сверл из кобальтовых (>5% Со) и ванадиевых (>3% V) быстрорежущих сталей твердость должна быть на 1—2 единицы HRСэ больше.
Сверла малого диаметра изготавливают цельными. Инструменты диаметром больше 10-15 мм с целью экономии инструментального материала изготавливают сборными (с напайными или неперетачиваемыми пластинками твердого сплава) или составными (сварными). При изготовлении составных сверл рабочую часть инструмента делают из быстрорежущей стали, а хвостовик – из легированной конструкционной стали. Соединяют отдельные части инструмента сваркой трением или электроконтактной сваркой. Хвостовики составных сверл изготавливают из сталей 40Х или 45Х. Твердость хвостовика 40-50 HRCэ.
При малом перепаде диаметров ступеней обрабатываемого отверстия комбинированные сверла изготавливаются с общей стружечной канавкой для всех ступеней (рис.1.1,а). Такие инструменты более просты в изготовлении, но допускают сравнительно небольшое количество переточек, ограниченное длиной ступени малого диаметра.
а б
1.1 - Типы комбинированных сверл
При большом перепаде диаметров предпочтительнее изготавливать сверла с чередующимися зубьями (рис.1.1,б). У этих инструментов для каждой режущей кромки создается своя винтовая канавка и соответствующая ей ленточка. Такие инструменты допускают значительно большее число переточек, так как калибрующий участок каждой ступени проходит по всей длине рабочей части.
У инструментов с чередующимися зубьями только калибрующая часть ступени максимального диаметра имеет обратную конусность. Ленточки калибрующих частей других ступеней шириной 0,5-0,6 мм не имеют обратной конусности и затачиваются по всей длине под вспомогательным углом в плане равным 5-60.
В зависимости от диаметра сверла изготавливают с цилиндрическим или коническим хвостовиком. Сверла малого диаметра (до 10 мм) чаще всего делают с цилиндрическим хвостовиком, более крупные - с хвостовиком в виде конуса Морзе. Преимуществом конического хвостовика является лучшее центрирование инструмента и возможность передачи усилия резания за счет сил трения между хвостовиком и посадочным отверстием в шпинделе. Конический хвостовик сверла заканчивается лапкой, которая предназначена только для выталкивания сверла из шпинделя станка.
На основании вышеизложенного выбирают тип, конструкцию и материал комбинированного сверла.