Методичні вказівки

для виконання розрахунково-графічної роботи №2

Тема: “ Розрахунок і конструювання свердла”

з навчальної дисципліни:

“Основи обробки матеріалів та інструмент”

Автор - викладач: Дудчук М.М.

Розглянуто на засіданні циклової комісії

спецдисциплін спеціальності 5.05050302

Схвалено і рекомендовано для використання

студентами спеціальності

протокол № __ від __________

2012

РОЗРАХУНКОВО-ГРАФІЧНА РОБОТА №2

Розрахунок та конструювання свердла

Мета роботи:	Навчитися конструювати свердло
Виховна мета:	Розвиток навичок самостійного мислення та бережного відношення до власності БКПЕП.
Література:	1. Аршинов В.А., Алексеев Г.А. “Резание металлов и режущий инструмент.” М.: Машиностроение, 1976 г.
	2.Нефедов Н.А., Осипов К.А. Сборник задавч и примеров по резанию металлов и режущему инструменту, М.: Машиностроение, 1984 г.
	3. Справочник технолога-машиностроителя т. 2 1985г. под редакцией Косиловой А.Г.

Завдання

Розрахувати та сконструювати спіральне свердло з швидко ріжучої сталі для свердління під послідуючу технологічну операцію. Форму загострення вибрати самостійно. Діаметр свердла вибрати за довідником 2 карти 39 табл.41, ст.. 196-198.

Дано:

Призначення свердління – під різьбу М16.

Глибина свердління – 25 мм.; матеріал заготовки – сталь 45ХН, НВ207.

1. Визначаємо діаметр свердла. За ГОСТ 19275-73 знаходимо необхідний діаметр свердла для нарізання різьби М16 мм. Діаметр свердла повинен бути 14 мм.; за ГОСТ 885-77 вказаний діаметр існує.

Форма загострення: подвійна з підточкою поперечної кромки ДП.

2. Визначаємо режим різання:

   1. Подачу знаходимо за (табл. 27, ст..433. [3])

S=0,25-0,35 мм/об; приймаємо 0,3 мм/об

2. За табл. 28-30 2 знаходимо коефіцієнт для визначення швидкості різання:

Період стійкості свердла Т=45 хв., (3 стор.98)

Cv=9,8; q_v=0,4; x_v=0; y_v=0,7; m=0,2 (стор.434, таб.28 3)

K_uv=0,3; K_pv=1,0

3. Вісьова сила

C_p=68, q_p=1, y_p=0,7 (2, стор.436, т.31)

4. Момент сили опору різанню (обертаючий момент).

С_м=0,0345; q_м=2; y_м=0,8 (3, стор.436)

5. Визначити номер конуса Морзе хвостовика. Момент тертя між хвостовиком та втулкою

Прирівнюємо момент тертя до max. моменту сил опору різанню, тобто до моменту, виникаючого при роботі затупленим свердлом; який збільшується в 3 рази в порівнянні моменту роботи свердла.

Звідси слідує:

Середній діаметр конуса хвостовика:

або , де

М_ср=2507 кгс/мм – момент опору сил різанню; Р_x=4058 Н – вісьова сила; =0,096 – коефіцієнт тертя по сталі; =12616 - половина кута конуса (sin=0,02510, =5 – відхилення кута конуса.

мм

62. Основные размеры, мм, наружных инструментальных корпусов Морзе с лапкой (гост 25557-82)

Обозначение величины конуса	Конусы Морзе
	0	1	2	3	4	5	6
	при конусности
	1 : 19,212 = = 0,05205	1 : 20,047 = = 0,04988	1 : 20,020 = = 0,04995	1 : 19,922 = = 0,05020	1 : 19,254 = = 0,05194	1 : 19,002 = = 0,05263	1 : 19,180 = = 0,05214
D D1 d2 d3max l3max l4max a bh13 c cmax R R1	9,045 9,2 6,1 6,0 56,5 59,5 3,0 3,9 6,5 10,5 4,0 1,0 0,06	12,065 12,2 9,0 8,7 62,0 65,5 3,5 5,2 8,5 13,5 5,0 1,2 0,06	17,780 18,0 14,0 13,5 75,0 80,0 5,0 6,3 10,0 16,0 6,0 1,6 0,065	23,825 24,1 19,1 18,5 94,0 99,0 5,0 7,9 13,0 20,0 7,0 2,0 0,065	31,267 31,6 25,2 24,5 117,5 124,0 6,5 11,9 16,0 24,0 8,0 2,5 0,07	44,399 44,7 36,5 35,7 149,5 156,0 6,5 15,9 19,0 29,0 10,0 3,0 0,07	63,348 63,8 52,4 51,0 210,0 218,0 8,0 19,0 27,0 40,0 13,0 4,0 0,07
Примечания: 1. Размеры D1 и d2 являются теоретическими, вытекающими соответственно из диаметра D и номинальных размеров a и l3 (положение основной плоскости). 2. Допуски конусов Морзе – по АТ8 (ГОСТ 2848 – 75*). 3. Центровое отверстие – форма В (ГОСТ 14034 – 74*).

По СТ СЕВ 147-75 [т. 62 с. 189 (2)] вибираємо найближчий більший конус, тобто конус Морзе №1 з слідуючи ми основними конструктивними розмірами: D₁=12,0 мм, d₂=9,0 мм, l₄=65,5 мм

6. Визначаємо довжину свердла по ГОСТ 10903-77

L=150 мм, l₀=110 мм, d₁=D₁-1,0=12,2

7. Визначаємо геометричні та конструктивні параметри ріжучої частини свердла.

По нормативам (табл.44; стор.151, 2) кут нахилу гвинтової канавки =30. Кути між ріжучими кромками 2=118; 2₀=170. Кут нахилу поперечної кромки =55. Розміри підточки: А=1,5 мм; l=3 мм. Крок гвинтової канавки:

8. Товщину d₀ серцевини свердла в залежності від діаметру свердла вибирають в слідуючих межах:

D, мм ... 0,25-1,25; 1,5-12,0; 13,0-80,0

d₀, мм ... (0,20-0,28)D; (0,19-0,15)D; (0,14-0,25)D

Приймаємо товщину серцевини у переднього кінця свердла рівною 0,14D

d_ср=0,14D=0,1414=1,96 мм

Потовщення серцевини в напрямку до хвостовика 1,4-1,8 на 100 мм довжини робочої частини свердла. Приймаємо це потовщення рівним 1,5 мм.

9. Зворотня конусність свердла (зменшення діаметра по напрямку до хвостовика) на 100 мм довжини робочої частини повинна знаходитись в межах 0,04-0,1. Приймаємо зворотну конусність рівною 0,08 мм.

10. Ширину смужки f₀ та висоту потилиці по спиці k вибираємо (по табл.63 2 додаток). Відповідно з діаметром D свердла f₀=1,2 мм, k=0,6 мм.

11. Ширина пера: В=0,58D=0,5814=8,12 мм

12. Геометрія: елементи профілю фрези для фрезерування канавки свердла:

Великий радіус профілю

мм

При діаметрі фрези мм

Звідси слідує, R₀=0,4931=6,902 мм

Менший радіус профілю

, де

Звідси слідує R_k=0,19114=2,674 мм

Ширина профілю В=R₀+R_k=6,9+2,67=9,57 мм

13. Встановлюємо основні механічні вимоги та допуски на свердло. Граничні відхилення діаметрів свердла по ГОСТ 885-64, D=14_-0.13.Граничні відхилення розмірів конуса хвостовика встановлює ГОСТ 2848-67. Радіальне биття робочої частини свердла не повинно перебільшувати 0,15 мм. Граничне відхилення кутів 2=118,2; 2₀=75⁺⁵. Граничне відхилення кута нахилу гвинтової канавки =30_-2.Граничне відхилення розмірів підточки ріжучої частини свердла +0,5 мм. Твердість робочої частини свердла HRC 32-45.

14. Виконуємо робоче креслення.

Звіт складається із: теми, мети, літератури, завдання , розрахунку, робочого креслення.