Приклад

Розрахувати і сконструювати токарний прохідний різець з пластинкою з твердого сплаву для чорнового обточування вала із сталі 45 з межею міцності _в.д.=750МПа діаметр заготовки D=80 мм, припуск на обробку (на сторону) h=3,5 мм, подача S= 0,2 мм/об, виліт різця l=60 мм.

Розрахунок

1. Для державки різця вибираємо вуглецеву сталь 50 з _в=650 МПа і допустимою напругою на згин _н.д.=200 МПа

2. Сила різання (417кгс)

де К_р=1 – поправочний коефіцієнт.

3. Ширина прямокутного перерізу за умовою, що h1,6b

мм

Приймаємо найближчий за стандартом СТ СЕВ 153-75 (2 табл.28, додаток) більший переріз державки (b=16 мм).

Керуючись наведеними співвідношеннями, одержимо висоту державки різця =1,6=1,616=25,6 мм

Приймаємо h=25 мм

4. Перевіряємо міцність і жорсткість державки різця:

а) максимальне навантаження, допустиме міцністю різця.

кгс

В одиницях СІ

Н

б) максимальне навантаження, допустиме жорсткістю різця

Н

де f=0,110^-3 м (f=0,1мм) – допустима стріла перегину різця при попередньому точінні, Е=210⁵ МПа = 20000 кгс, Е – модуль пружності матеріалу різця; l=60 мм – виліт різця І – момент інерції прямокутного перерізу державки:

мм⁴

або в одиницях СІ

м⁴

Різець має достатню міцність і жорсткість, так як

Р_z.доп. Р_z Р_{z. жорст.} (550041705770)

5. Конструктивні розміри різця беремо з СТ СЕВ 190-75:

а) загальна довжина різця L=140 мм. ( )

б) відстань від вершини по боковій поверхні в напрямку головної ріжучої кромки h=6 мм

в) радіус заокруглення вершини головки різця R=0,4 мм

г) пластина з твердого сплаву С=16мм; форма № 0239А по ГОСТ 2209-82.

6. Геометричні параметри ріжучої частини різця вибираємо по карті 18 посібника [3].

7. За ГОСТ 5688-61 приймаємо:

а) Параметри шорсткості передньої і задньої поверхонь ріжучої частини різця і опорної поверхні державки;

б) граничні відхилення габаритних розмірів різця;

в) марку твердого сплаву пластини і матеріалу державки;

г) вміст і місце маркировки.

8. Виконуємо робоче креслення різця з вказаними головними технічними вимогами.

Приклад

Розрахувати і сконструювати токарний прохідний різець з пластиною з твердого сплаву для обточування валу. Діаметр заготовки D=30 мм, припуск h=2 мм, виліт різця l=30 мм. Режим різання для даних вимог обробки визначити за нормативами 6. Матеріал заготовки сталь СТЗ _в=400 МПа. Параметр шорсткості R_z=63, довжина заготовки 300 мм.

Розрахунок:

1. Матеріал для державки різця беремо вуглецеву сталь 50 з _в=650 МПа і допустимою напругою на згин _н.д=200 МПа.

2. Форма передньої поверхні – радіусна з фаскою =45, ₁=45, =8, =10, =-5, r=1мм [3]

3. Призначаємо максимальний режим різання:

t=h=2 мм; S=0,5 мм/об

С_v=350; x=0,15; y=0,35; m=0,2; T=60

4. Визначаємо силу різання:

С_рz=300; x=1; y=0,75; n=0,15

Н

5. Визначаємо переріз державки різця з умови:

; ;

мм

мм

6. Одержані розміри заокруглюємо до стандартних значень (ст. 78, т.28 [2] додаток) Н=12 мм, b=8 мм.

7. Здійснюємо перевірку різця по мех. Навантаженню, визначеному з умови допустимої стріли згину різця.

мм⁴

8. Знаходимо максимальне навантаження, допускаєме міцністю різця.

;

1. Матеріал державки різця – сталь 50 за ГОСТ 1050 – 88.

2. Пластина ріжуча з твердого сплаву Т5К10 за ГОСТ 2209-82.

3. Матеріал припоя – латунь ЛБ8 чи іншої марки за ГОСТ 15527 – 70*. Товщина шару припоя 0,1 мм. Розрив шару припоя не повинен бути більшим 20% його загальної довжини.

4. Основні розміри різця повинні задовільняти стандартам СТ СЄВ 190 – 75.

5. Невказані граничні відхилення розмірів (ГОСТ 25347 - 82).

6. Маркувати марку твердого сплаву, розмір різця, товарний знак завода – виробника ( Т5К10 – 12 – 3 - 0);

ЗАВДАННЯ

Варіант №1

Розрахувати і сконструювати токарний складений прохідний різець з пластиною із твердого сплаву для обточування валу. Діаметр заготовки D = 30 мм; припуск на сторону h = 2; параметр шорсткості R_z = 6,3; виліт різця l = 30мм; матеріал заготовки – Сталь Ст3; δ_в = 600 МПа.

Умови праці – довжина заготовки = 300мм.

Варіант №2

Розрахувати і сконструювати токарний складений прохідний різець з пластиною із твердого сплаву для обточування валу. Діаметр заготовки D = 42 мм; припуск на сторону h = 3; параметр шорсткості R_z = 32; виліт різця l = 30мм; матеріал заготовки – Сталь Ст5; δ_в = 600 МПа.

Умови праці – довжина заготовки = 300мм.

Варіант №3

Розрахувати і сконструювати токарний складений прохідний різець з пластиною із твердого сплаву для обточування валу. Діаметр заготовки D = 75 мм; припуск на сторону h = 5; параметр шорсткості R_а = 2; виліт різця l = 40мм; матеріал заготовки – Сталь 40Г; δ_в = 600 МПа.; НВ = 229 ;

Умови праці – довжина заготовки = 300мм.

Варіант №4

Розрахувати і сконструювати токарний складений прохідний різець з пластиною із твердого сплаву для обточування валу. Діаметр заготовки D = 100 мм; припуск на сторону h = 6; параметр шорсткості R_z = 32; виліт різця l = 40мм; матеріал заготовки – Сталь 38ХА; НВ = 207; δ_в = 600 МПа.

Умови праці – довжина заготовки = 300мм.

Варіант №5

Розрахувати і сконструювати токарний складений прохідний різець з пластиною із твердого сплаву для обточування валу. Діаметр заготовки D = 200 мм; припуск на сторону h = 8; параметр шорсткості R_z = 16; виліт різця l = 60мм; матеріал заготовки – Сталь 40ХН; δ_в = 1000 МПа.

Умови праці – ВПІД (СПИД) – недостатня.

Варіант №6

Розрахувати і сконструювати токарний складений прохідний різець з пластиною із твердого сплаву для обточування валу. Діаметр заготовки D = 250 мм; припуск на сторону h = 8; параметр шорсткості R_z = 16; виліт різця l = 60мм; матеріал заготовки – Сталь ХГ; δ_в = 1100 МПа.

Варіант №7

Розрахувати і сконструювати токарний складений прохідний різець з пластиною із твердого сплаву для обточування валу. Діаметр заготовки D = 50 мм; припуск на сторону h = 2; параметр шорсткості R_z = 32; виліт різця l = 60мм; матеріал заготовки – СЧ 30; НВ = 200.

Варіант №8

Розрахувати і сконструювати токарний складений прохідний різець з пластиною із твердого сплаву для обточування валу. Діаметр заготовки D = 100 мм; припуск на сторону h = 3; параметр шорсткості R_а = 2; виліт різця l = 40мм; матеріал заготовки – СЧ 15; НВ = 175;

Умови праці – φ = 30º.

Варіант №9

Розрахувати і сконструювати токарний складений прохідний різець з пластиною із твердого сплаву для обточування валу. Діаметр заготовки D = 50 мм; припуск на сторону h = 2; параметр шорсткості R_z = 63; виліт різця l = 30мм; матеріал заготовки – Сталь Ст3; δ_в = 600 МПа.

Варіант №10

Розрахувати і сконструювати токарний складений прохідний різець з пластиною із твердого сплаву для обточування валу. Діаметр заготовки D = 60 мм; припуск на сторону h = 3; параметр шорсткості R_z = 16; виліт різця l = 30мм; матеріал заготовки – Сталь Ст5; δ_в = 600 МПа.

Умови праці – φ = 45º.

Варіант №11

Розрахувати і сконструювати токарний складений прохідний різець з пластиною із твердого сплаву для обточування валу. Діаметр заготовки D = 70 мм; припуск на сторону h = 4; параметр шорсткості R_z = 32; виліт різця l = 40мм; матеріал заготовки – Сталь 40Г; δ_в = 750 МПа.

Варіант №12

Розрахувати і сконструювати токарний складений прохідний різець з пластиною із твердого сплаву для обточування валу. Діаметр заготовки D = 80 мм; припуск на сторону h = 2,5; параметр шорсткості R_а = 2; виліт різця l = 40мм; матеріал заготовки – Сталь 40Х; δ_в = 750 МПа.

Умови праці – довжина заготовки = 200мм.

Варіант №13

Розрахувати і сконструювати токарний складений прохідний різець з пластиною із твердого сплаву для обточування валу. Діаметр заготовки D = 65 мм; припуск на сторону h = 1,5; параметр шорсткості R_z = 32; виліт різця l = 30мм; матеріал заготовки – Сталь 40ХН; δ_в = 1000 МПа.

Умови праці – довжина заготовки = 300мм.

Варіант №14

Розрахувати і сконструювати токарний складений прохідний різець з пластиною із твердого сплаву для обточування валу. Діаметр заготовки D = 100 мм; припуск на сторону h = 1; параметр шорсткості R_а = 2; виліт різця l = 40мм; матеріал заготовки – Сталь СЧ 30; НВ = 200.

Умови праці – φ = 30º.

Варіант №15

Розрахувати і сконструювати токарний складений прохідний різець з пластиною із твердого сплаву для обточування валу. Діаметр заготовки D = 100 мм; припуск на сторону h = 1; параметр шорсткості R_z = 16; виліт різця l = 30мм; матеріал заготовки –СЧ 15; НВ = 175.

Умови праці – φ = 45º.

Додаток [т. 28, с. 98 (2)]

28. Размеры сечений корпусов резцов, мм

4 5 6 8 10 12 16 20 25 32 40 50 63 80	4×4 5×5 6×6 8×8 10×10 12×12 16×16 20×20 25×25 32×32 40×40 50×50 63×63 80×80	– – 6×5 8×6 10×8 12×10 16×12 20×16 25×20 32×25 40×32 50×40 63×50 80×63	– – 6×4 8×5 10×6 12×8 16×10 10×12 26×16 32×20 40×25 50×32 63×40 80×50	– – 6×3 8×4 10×6 12×6 16×8 20×10 25×12 32×16 40×20 50×25 63×32 80×40
* При применении прямоугольных сечений корпусов это значение является предпочтительным.

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Бердичівський коледж промисловості, економіки та права