III. Червячные фрезы 71

3. Зуборезные червячные фрезы 73

3.1. Методика расчета червячной фрезы 82

3.1.1. Исходные данные 82

3.1.2. Определение параметров исходной инструментальной рейки по­казано на рис. 3.1.1 (см.табл. 3.1.1). 82

3.1.3. Расчетный профильный угол , инструментальной рейки в нор­мальном сечении (профильный угол фрезы) 82

3.1.4. При нарезании прямозубого колеса (β=0) нормальный модуль m_n. фрезы принимается равным модулю m₀ колеса. 83

3.1.5. Шаг по нормали Р_no, между соседними профилями фрезы (рис.1) 83

3.1.6. Расчетная толщина зуба S_no фрезы по нормали к делительной окружности 83

3.1.7. Высота головки и ножки фрезы определяется по формуле 83

3.1.8. Определение высоты h_u зуба фрезы. 83

1.9. Выбор типа и основных размеров фрезы (ГОСТ 9324-80). 83

3.1.10. Определение угла Ψ контакта фрезы 85

85

3.1.11. Число зубьев фрезы определяется по формуле: 85

85

3.1.12. Выбор геометрических параметров зуба фрезы. 85

3.1.14. Диаметр начальной окружности (табл.4) 88

3.1.15. Угол подъема витков фрезы на начальной окружности 88

3.1.16. Осевой шаг фрезы 88

3.1.17. Определение угла установки фрезы на станке. 88

3.1.19. Наименьшая длина нарезанной части фрезы определяется по формуле 88

3.1.20. Расчетные размеры зубьев фрезы в нормальном сечении 88

3.2. Числовой пример расчета червячной фрезы 89

3.2.1. Исходные данные. 89

3.2.2. Параметры зубьев колеса (зубчатой рейки) 89

3.2.3. Расчетный профильный угол инструментальной рейки в нор­мальном сечении (профильный угол фрезы) для эвольвентного зацепления 89

3.2.4. Нормальный модуль фрезы принимаем равным модулю колеса (прямозубое колесо) 89

3.2.5. Шаг по нормали P_no между соседними профилями фрезы (см. рис.3.1.1) 89

3.2.6. Расчетная толщина зуба S_no по нормами к делительной окружности 89

3.2.7. Высота головки и ножки зуба 89

3.2.8. Высота зуба фрезы 89

3.2.9. Выбор типа фрезы 89

3.2.10.Угол контакта фрезы 90

3.2.11. Число зубьев фрезы 90

3.2.12. Геометрические параметры зубьев фрезы принимаем 90

90

3.2.13. Падение затылка 90

3.2.14.Диаметр начальной окружности фрезы 90

3.2.15 Угол подъема витков фрезы на начальной окружности 90

3.2.16. Осевой шаг фрезы 90

3.2.17. Угол остановки фрезы на станке 90

3.2.18. Глубина стружечной канавки (для нешлифованного зуба) 91

3.2.19. Наименьшая длина на нарезанной части фрезы 91

3.2.20. Уточнение размеров зубьев фрезы в нормальном сечении 91

ПРИЛОЖЕНИЯ 92

Приложение 3.1 92

Параметры шероховатости и точности 92

обработки поверхностей червячных зуборезных фрез 92

Приложение 3.2 93

Контроль точности изготовления фрез 93

Продолжение приложения 3.2 94

Приложение 3.3 95

Размеры профиля зубьев фрез в осевом сечении 95

Приложение 3.4 96

Размер шпоночных пазов в инструменте, мм 96

ЛИТЕРАТУРА 97

I. Фасонные резцы

Фасонные резцы широко применяют в массовом и крупносерий- ном производстве для обработки сложного профиля деталей тел вращения или призматических деталей. На деталях тел вращения обрабатывают как наружные, так и внутренние поверхности на токарных, револьверных станках, полуавтоматах и автоматах. Фа- сонные поверхности на призматических деталях изготовляют фасон- ными резцами на фрезерных и строгальных станках.

Фасонные резцы имеют ряд преимуществ по сравнению с обыч- ными токарными резцами. Они обеспечивают:

1)высокую производительность вследствие значительного умень- шения машинного и вспомогательного времени за счет сокращения пути резания при радиальной подаче и времени на установку и наладку резца;

2) высокую точность формы и размеров обрабатываемых деталей, а также их идентичность и взаимозаменяемость;

3) простоту эксплуатации, так как их перетачивают только по передней поверхности.

Однако стоимость фасонных резцов выше, чем простых токарных резцов. Несмотря на это, в массовом и крупносерийном производстве они вполне рентабельны. Фасонные резцы подразделяют по форме на круглые и призматические (рис, 1.1.а, б); по виду обрабатывае- мой поверхности – на наружные и внутренние (рис. 1.1.а, г); по установке и направлению подачи относительно обрабатываемой детали – на радиальные и тангенциальные (рис. 1.1.б, в); по форме образующих фасонных поверхностей — на кольцевые и винтовые (рис. 2.1.е, ж, и); по расположению резца относительно детали – с параллельным расположением осей или баз или с повернутым (рис. 2.1.е, ж) и по расположению передней поверхности – без наклона и с наклоном под углом л (рис. 1.1.а, д). Призматические резцы изготовляют только для обработки наружных поверхностей. Круглые резцы, как правило, работают с радиальной подачей и их применяют для обработки как наружных, так н внутренних поверх- ностей. При этом для последних применяют кольцевые и винтовые резцы.

Рис. 1.1. Типы фасонных резцов

Причины искажения профиля фасонного резца. Профиль фасонного резца определяется в сечении, нормальном к его задней поверхности. В этом сечении рассчитывают и задают размеры профиля и осуществляют его контроль. Однако формообразующей поверхностью детали является режущая кромка. Профиль резца в нормальном сечении не совпадает с линией режущей кромки. В свою очередь, линия режущей кромки резца может отличаться от профиля обработанной детали в ее осевом сечении. Следовательно, профиль фасонного резца отличается от профиля обработанной детали. Причиной этого несоответствия является наличие у резца переднего и заднего углов. Для уяснения этого вопроса рассмотрим рис. 1.2.

Возьмем один участок детали в виде усеченного конуса. В первом случае (рис.1.2, а), когда передний н задний углы резца равны нулю, высота профиля резца B₁ равна разности радиусов обработанной детали, т. е. В₁ = r₂ - r₁. Профиль резца соответствует режущей кромке и профилю детали. Но это нереальный случаи, т.е. резец не может иметь нулевой задний угол. Заметим, что для неповернутых резцов их размеры в осевом направлении детали не изменяются.

Во втором случае (рис. 1.2, б) у резца передний угол γ₁>О, а задний угол α₁ = 0. При этом высота профиля резца В₂<(r₂ - r₁), т. е. меньше В₁. Отсюда следует, что если угол γ≠0, то профиль резца будет отличаться от профиля режущей кромки, а значит и от профиля обрабатываемой детали.

Рис. 1.2. Влияние γ и α на высоту профиля резания

В третьем случае (рис. 1.2, в) угол γ = 0, а угол α > 0. Здесь также высота профиля резца меньше высоты профиля детали, т. е. В₃<(r₃ — r₁); В=B₁·cosα₁.Следовательно, задний угол также создает отклонение профиля резца от профиля детали. Наконец, последний случай (рис. 1.2, г) соответствует реальным условиям, когда у резца α>0 и γ>0. В этом случае B₄<В₃ и В₄<В₂. Таким образом, совместное влияние перед- него у и заднего а углов увеличивает отклонение профиля резца от режущей кромки и от профиля детали.

Будем считать передние и задние углы основными причинами, которые вызывают указанное отклонение. Это отклонение не создаст погрешность, оно является необходимым, преднамеренным. Вследствие этого профиль фасонного резца должен быть определен расчетным путем. Только при таком определенном отличии профиля резца от профиля детали, которое устанавливается расчетным путем, за- данная деталь будет обработана точно.

Профилирование фасонных резцов. Существуют графический и аналитический методы определения профиля фасонных резцов. Графический метод наглядный, но неточный, поэтому в инженерной практике не применяется. Аналитический метод лишен этого не- достатка, но более сложный. Несмотря на это, высокие требования к точности проектирования фасонных резцов обусловили применение на практике аналитического метода. Существует несколько способов расчета профиля фасонных резцов. Рассмотрим общий способ точного аналитического решения задачи профилирования резцов, а также один из способов, основанный на решении трехчленных уравнений, который является также точным, но простым и наглядным.

Таблица 1.1.

Значения переднего угла для фасонных резцов

Обрабатываемый материал	Сталь σв, МПа			Чугун, НВ			Латунь		Бронза свинцови- стая	Красная медь, алюминий
	1200 ...800	800 ...500	500	250 ...200	200 ...150	150	ЛС59	Л62
Передний угол γ0	10...15	20...25	25	8	12	15	0...5	5...10	0...5	25...30

Решение задачи сводится к тому, чтобы определить необходимый профиль резца в нормальном сечении к его задней поверхности, при котором режущие кромки резца могли бы правильно обработать заданную деталь. Исходными параметрами для расчета являются размеры обрабатываемой детали, заданные чертежом, и свойства обрабатываемого материала. Вначале задаются значением переднего и заднего углов резцов. Для фасонных резцов из быстрорежущей стали, работающих с радиальной подачей, оптимальный задний угол α = 10...15⁰. Для резцов из твердого сплава α = 8...12⁰. Передний угол у в зависимости от свойств обрабатываемого материала для резцов из быстрорежущей стали рекомендуется принимать по табл. 1.1. Для резцов из твердого сплава передний угол принимают на 5...10⁰ меньше.

Фасонные резцы можно устанавливать по высоте центров обрабатываемой детали (по центру) одной вершинной точкой или же линией – режущей кромкой. В последнем случае это может быть только для цилиндрического или конического участка детали. Для поверхностей криволинейного профиля или торцовых этого достигнуть невозможно. На практике чаще применяются резцы первого вида, устанавливаемые по центровой линии детали одной точкой, расположенной в вершине режущей кромки. Для обработки наружных поверхностей тел вращения эта точка контакта находится на наименьшем диаметре обрабатываемой детали; для обработки внутренних поверхностей – на наибольшем диаметре отверстия.

Общий аналитический способ профилирования резцов. Для определения профиля фасонного резца общим аналитическим способом необходимо найти режущую кромку как линию пересечения поверх- ности детали с плоскостью передней грани резца, принять ее за об- разующую поверхности резца и определить линию сечения резца плоскостью, нормальной к задней поверхности инструмента. Для этого необходимо решить следующие задачи.

Рис. 1.3. К определению уравнения конической поверхности детали

1.Записать уравнение поверхности заданной детали в системе XYZ (рис.1.3). Для участка детали в виде усеченного конуса параметрическое уравнение такой поверхности имеет вид:

1.1

Здесь параметры ū и θ изменяются в диапазонах ; , где r₁ и r₂ – наименьший и наибольший радиусы детали; β – угол наклона образующей конуса.

Если учесть, что из первого уравнения системы (1.1) , то эту систему уравнения можно записать

1.2

В уравнениях (1.2) абсциссой х задаются.

2. Уравнение плоскости 1 – 2 передней поверхности резца в си- стеме координат XYZ имеет вид (рис. 1.4)

1.3

где γ₁ – передний угол резца в расчетной точке 1.

3. Решив совместно уравнения (1.2) и (1.3), получим уравнения линии режущей кромки резца в системе координат детали XYZ

1.4

Рис. 1.4. Схема для аналитического профилирования фасонного резца: а – призматического; б – круглого

4. Преобразуем систему координат XYZ в систему X_рY_рZ_р, связанную с резцом. Для призматического резца (рис. 1.4, а) эта связь координат точек режущей кромки определяется матричным; равенством

1.5

где М – матрица перехода из системы XYZ в систему X_PY_PZ_р. В соответствии с рис. 1.4, а матрица

1.6

Тогда формулы перехода из системы XYZ в систему X_PY_PZ_р. примут вид

1.7

где α₁ – задний угол резца в точке 1.

5. Подставив в уравнения (1.7) формулы для координат y, z из уравнений (1.4), получим координаты точек, т. е. уравнения ре- жущей кромки призматического резца в системе Х_РУ_p Z_p

1.8

Введем неподвижную систему координат X'_PY'_PZ'_P, совпадающую вначале с системой X_PY_рZ_р, которую принимаем за подвижную. Для образования задней поверхности резца сообщим подвижной системе координат, а вместе с ней и режущей кромке движение вдоль оси Y'_P. Тогда уравнение этой поверхности запишется

1.9

где Н – текущее значение параметра, формообразующего заднюю поверхность.

Плоскость, нормальная к задней поверхности резца, есть координатная плоскость X'_PY'_P или любая другая, параллельная ей, уравнение которой y'_P = 0 или y'_P = ± Н.

6. Если принять y'_P = 0, то искомый профиль призматического фасонного резца в сечении нормальной плоскостью запишется уравнением

1.10

Анализ уравнения (1.10) показывает, что профиль резца получается криволинейным (вогнутым). Если режущую кромку совместить с образующей конуса так, чтобы λ = 0, то она будет прямолинейной. В этом случае профиль призматического резца будет тоже прямолинейным. Для образования круглого резца найденной режущей кромке необходимо сообщить круговое движение относительно оси резца Х_р. Задача по отысканию профиля круглого фасонного резца в нормальном (осевом или радиальном) сечении сводится к определению расстояний точек режущей кромки, описываемой уравнением (1.4), до оси круглого резца.

Положение оси резца задается координатами у_р и r_р (рис. 1.4, б), которые определяются через исходные постоянные величины r₁, R₁ и α₁,:

1.11

Ось круглого резца в системе X_yY_pZ_p проще задать единичным вектором ī с направляющими коэффициентами

1.12

который проходит через точку центра резца с координатами х_р, y_р, z_Р.

Расстояние R от точки режущей кромки с координатами х, у, z до прямой ī (l_x, l_y, l_z), заданной единичным вектором (1.12) и про- ходящей через ось Х_р резца, определяется по формуле

1.13

Подставив в формулу (1.13) значения x, y и z из уравнения (1.4) и учитывая коэффициенты l_x, l_y, l_z и координаты точки О_р (О, у_р, z_p), получим уравнение для определения искомого радиуса резца

1.14

где угол θ находится из совместного решения уравнении (1.2) и (1.3):

1.15

Зная разность радиусов R₁–R резца и его осевые размеры, находим профиль инструмента. Высота профиля В=R₁–R. Для точного определения профиля резца в уравнении (1.14) необходимо задаться рядом значений текущих осевых размеров х детали и для каждого из них найти радиус R. Обычные вычисления окажутся слишком трудоемкими, поэтому данную задачу целесообразно решать на ЭВМ, используя формальные языки программирования.

Преобразуем третье уравнение системы (1.10) к виду, позволяющему находить угол θ как функцию его тангенса:

1.16

Введем в формулу (1.16) обозначения: S₁ = r₁ ·sinγ, S₂ =x·tg β; S₃ = S₁/S₂, после чего выражения (1.14) и (1.16) примут вид

1.17

1.18

При заданном числе точек n на оси X от x_min до х_max определим шаг Δx изменения координаты х:

1.19

Определение профиля фасонных резцов геометрическим способом. Как уже отмечалось, этот способ основан на решении простых трех- членных уравнений, широко используемых на практике. Пусть размеры обрабатываемой детали заданы в соответствии с рис. 1.5. С учетом качества обрабатываемого материала по табл. 1.1 выбираем передний угол γ₁. Задний угол α₁ принимаем равным 10...12⁰. Для примера рассмотрим методику профилирования круглого фасонного резца. Расчет профиля резца для обработки различных участков детали ведут последовательно от одной базовой точки 1 или ли- пни 1—1, в которой для неповернутых резцов его вершину устанавливают по высоте центров детали. Расчетная схема строится без масштаба. Для конического участка детали 1—2 она показана на рис. 1.6. Прежде всего определим исходный наружный диаметр D_l резца или радиус R₁. Для этого рассчитаем диаметр оправки d из условия ее работы на сложное сопротивление. Исходный наружный диаметр резца D₁≈(2,5...3)·d. Диаметр оправки принимают из соотношения d≈0,4·l, где l – длина обрабатываемой детали. Расчетные диаметры резца и оправки принимаются по приведенному ниже нормальному ряду.

d, мм	12	16	20	22	24	28...30	32...36
D, мм	30...40	40...50	50...60	60...70	70...80	80...90	90...100

Центр круглого резца выше центра обрабатываемой детали на величину h. Это необходимо, чтобы образовать задний угол α резца: h = R1·sinα₁, где α₁ – задний угол резца в точке 1.

Рис. 1.5. Обрабатываемая деталь

Рис. 1.6. Схема расчета профиля

круглого фасонного резца

Методика определения профиля резца следующая. Сначала решают систему прямоугольных треугольников, связанных с обрабатываемой деталью, из которых находят

где γ₂ – передний угол резца в точке 2 его контакта с деталью. Затем решают систему двух прямоугольных треугольников, связанных с резцом, из которых

где ψ1 – уол искажения в точке 1, ψ₁ = γ₁ + α₁, ψ₂ – угол искажения в точке 2, ψ₂=γ₂+α₂; tgψ₂= ; α₂ – задний угол резца в точке 2. Тогда искомый радиус резца

1.20

а высота профиля резца В₁ = R₁ – R₂

Для условных (нереальных) участков 1–3 и 1–4 детали (см. рис. 1.5) профиль резца рассчитывают таким же способом.

Определение профиля фасонного резца от одной базовой точки 1 имеет то преимущество, что при построении расчетных схем для условных участков детали 1–3 1–4 и т.д. малый треугольник O_a1, связанный с деталью, и большой прямоугольный треугольник О_РВ₁, связанный с резцом, остаются неизменными (см. рис. 1.6). Поэтому их размеры определяются только один раз по первой расчетной схеме. Вследствие этого сокращаются вычисления. Кроме того, найденные размеры профиля резца определяются от этой базовой точки 1 или линии 1–1. Во всех случаях высота профиля резца получается меньше высоты профиля обрабатываемой детали. Анализ приведенных уравнений показывает, что профиль фасонных резцов зависит от параметров обрабатываемой детали и инструмента. Наибольшее влияние на профиль резца оказывает угол конуса детали β, затем передний и задний углы и в меньшей мере размеры резца.

Профиль резца по крайним точкам можно рассчитать только для участков детали, имеющих торцовые уступы. Резцы, рассчитанные таким способом для конических поверхностей, имеют погрешности при обработке. Если передний угол положительный и режущая кромка принимается прямолинейной, то она не будет совпадать с образующей конуса (рис. 1.7), а является наклонной к ней под углом λ.

Так как режущая кромка является формообразующей, то обработанная поверхность детали будет не конической, а вогнутой в виде гиперболоида вращения. В результате возникнет погрешность Δ₁ которую можно устранить, совместив режущую кромку с образующей конуса путем поворота резца на угол К или заточкой его перед- ней поверхности под этим углом. Но так можно делать только для деталей, состоящих из одного конического участка. Для сложного контура деталей, имеющих несколько участков, этого сделать нельзя. В более общем случае такая погрешность будет устранена, если для расчета профиля резца взять несколько точек (сечений) на конической поверхности детали. Тогда режущая кромка и профиль резца будут криволинейными – вогнутыми.

Рис. 1.7. Образование погрешностей детали круглым фасонным резцом.

Однако резцы с криволинейным профилем нетехнологичны. В ряде случаев сложная поверхность круглого резца заменяется более простой – конической. В этом случае режущая кромка резца будет выпуклой, так как она лежит в передней плоскости, которая не проходит через ось резца, а отстоит от нее на расстоянии Н. В результате возникнет погрешность обработки детали, равная Δ₂ (рис. 1.7). Суммарная погрешность обработки резцом конической формы Δ = Δ₁ + Δ₂. Выпуклость режущей кромки аналитически определена в работе [4].

На рис. 1.8 показана схема для решения этой задачи. Находим наибольшее отклонение Δ_y. Режущая кромка с наибольшей выпуклостью лежит в плоскости передней поверхности резца. Отклонение Δ_y есть проекция Δ₂ на осевую плоскость резца, определяемое в направлении, перпендикулярном его оси. Запишем уравнение конической поверхности резца

1.21

Рис. 1.8. Определение выпуклости режущей кромки резца

где b = х·tgβ; ρ – текущий радиус-вектор на конической поверхности резца; R₁ — радиус резца в точке 1; β – угол наклона образующей конической поверхности резца.

Уравнение передней плоскости у=а+а₁ где а=а₂+а₃; а₂ = R₁·cos α₁; a₃ = R1·sin α₁/tg γ; а₁ = z·ctgγ₁

Таким образом, у = a – z· ctg γ₁ или

1.22

Решив совместно уравнения (1.21) и (1.22), получим квадратное уравнение, которое описывает гиперболическую режущую кромку резца откуда

1.23

Из рис. 2.8 видно, что

1.24

Подставим значение а в уравнение (1.23) и после некоторого преобразования получим окончательное уравнение режущей кромки I резца

1.25

где γ₁ – передний угол резца в точке 1.

Уравнение прямой линии, проходящей через крайние точки 1–2 (см. рис. 1.8) режущей кромки,

1.26

где y₁ и y2 – ординаты точек 1 и 2. Из уравнения (2.21) имеем

1.27

Подставив уравнение (1.27) в уравнение (1.26), получим

1.28

Величина стрелы выпуклости режущей кромки Δy = у – у₀ т. е.

1.29

Максимальная выпуклость получится при значении ρ, для которого первая производная .

Дифференцируя уравнение (1.29) и подставив значение b₁, из (1.24) получим

1.30

+

Рис. 1.9. Призматический (а) и круглый (б) фасонные резцы

Подсчитав по уравнению (1.30) ρ_max и подставив его в уравнение (1.29), получим максимальную выпуклость режущей кромки круглого конического резца, который установлен только одной вершинной точкой на высоте центра изделия. Подставив значение ρ_max в уравнение (1.27), получим значение абсциссы х, определяющей точку режущей кромки, к которой относится максимальная выпуклость. Исследования, приведенные в работе¹, показали, что наиболее точными являются призматические резцы, у которых прямолинейная режущая кромка совпадает с образующей конуса обрабатываемой детали. В этом случае не возникает погрешность обработки. Это справедливо и для призматических тангенциальных резцов.

Призматические резцы, устанавливаемые только одной точкой режущей кромки по центру обрабатываемой детали, создают незначительную погрешность. Наибольшая погрешность возникает при работе круглыми коническими резцами. Для конических резцов 95 % общей погрешности составляет выпуклость режущей кромки. Детали, обработанные такими резцами, могут иметь вогнутость 0,5...1,5 мм. Задача по определению профиля призматических резцов решается более просто, чем для круглых. Для участка 1–2 высота профиля призматического резца В₁=a₄·cosψ₁ (см. рис. 1.6). Для радиусных участков деталей фасонные резцы профилируют по приведенной выше методике. Задаются несколькими точками на радиусном участке детали и находятся также координаты соответствующих точек профиля резца. Расчетный профиль резца получается криволинейным. Для несопряженных радиусных участков с невысокой точностью криволинейный профиль резца заменяют соответствующим радиусом.

1.ПРОЕКТИРОВАНИЕ ФАСОННОГО ДИСКОВОГО РЕЗЦА

1.1 МЕТОДИКА РАСЧЕТА ДИСКОВОГО ФАСОННОГО РЕЗЦА

1.1.1. Исходные данные:

Деталь: вид заготовки; марка материала; твердость и предел проч­ности; размеры, точность и шероховатость обработанных поверхностей детали.

Оборудование: модель станка.

1.1.2. Выбор базовой точки на профиле детали.

Базовая точка лежит на наименьшем радиусе детали.

1.1.3. Выбор количества узловых точек N на профиле детали

Узловые точки определяются пересечениями линейных участков про­филя детали.

1.1.4. Выбор инструментального материала

Дисковые фасонные резца изготавливаются цельными из быстрорежу­щих сталей или сборными с режущей частью из твердого сплава. При об­работке заготовок из конструкционных и легированных сталей применяют­ся резцы из быстрорежущих сталей типа Р6М5 и твердых сплавов типа TI5K6, для обработки заготовок из чугунов и цветных сплавов - резцы из твердых сплавов типа ВК8.

1.1.5. Выбор основных параметров дискового фасонного резца

Основными конструктивными параметрами дискового фасонного резца является наружный диаметр D, диаметр отверстия под оправку d , ширина резца L, элементы крепления резца α₂ и l₂ (рис.1.1.1).

Конструктивные размеры резцов (рис. 1.1.1) выбираются по таблице 1.1.1 в за­висимости от максимальной глубины профиля обрабатываемой детали

t_max = R_max – R_max , мм, (1.1.1)

где R_max и R_max – соответственно максимальный и минимальный радиусы детали, мм.

Таблица 1.1.1

Конструктивные параметры дисковых фасонных резцов, мм

Глубина профиля детали tmax	Параметры фасонного резца
	Диаметры			Ширина bmax	Зазор К	Радиус R	Диаметр d2	Длина l2
	Dh13	αH8	d1
До 4	30	10	16	7	3	1	-	-
4 – 6	40	13	20	10	3	1	20	2
6 – 8	50	16	25	12	4	1	26	3
8 – 10	60	16	25	14	4	2	32	3
10 – 12	70	22	34	17	5	2	35	4
12 – 16	80	22	34	20	5	2	40	4
16 – 18	90	22	34	20	5	2	45	5
18 – 21	100	27	40	26	5	2	50	5

Рис 1.1.1.

Таблица 1.1.2

Геометрические параметры дисковых фасонных резцов

Обрабатываемый материал	Предел прочности, σb, МПа	Твердость, НВ	Передний угол γ		Задний угол α
			Материал режущей части
			Быстрорежущая сталь	Твердый сплав
Медь, алюминий	-	-	25 – 30	-	8 – 15
Сталь	до 500	до 150	20 – 35	10 – 15	10 – 12
Сталь	500 – 800	150 – 235	10 – 20	10 – 15	10 – 12
Сталь	800 – 1000	235 – 290	10 – 15	0 – 5	10 – 12
Сталь	1000–1200	290 – 350	5 – 10	0 – 5	10 – 12
Бронза, латунь	-	-	0 – 5	-	8 – 10
Чугун	-	до 150	15	0	8 – 10
Чугун	-	150 – 200	12	0	8 – 15
Чугун	-	200 – 250	8	0	8 – 10

Примечания: 1. Допускается применение табличных значений нэдуаишс ди­аметров D для меньших значений t_max

2. Длина шлифованных поясков l₁ = (0,5-1,0)·d (см рис. 4); дана выточки под головку болта l₃ = 0,8·d₁ (см. рис. 4)

3. Ширина резца L определяется расчетом, приведенным ниже.

4. Неуказанные предельные отклонения размеров отверстий по квалитету Н14, валов – по квалитету h14,

остальные по квалитету ±IT14/2.

1.1.6. Выбор геометрических параметров режущей части резца

Передний γ и задний α углы резца в периферийной точке выбираются в зависимости от марки и физико-механических свойств обрабатываемого материала и марки инструментального материала по табл. 1.1.2.

1.1.7. Определение высоты установки резца

относительно линии центров станка

h_р = R·sind₀, мм, (1.1.2)

где R – наружный радиус резца, мм; d₀ – задний угол резца в периферийной точке профиля, град (см. рис. 1.1.1)

1.1.8. Определение расстояния

от оси резца до плоскости передней поверхности

Н_р = R·sin·(γ₀ + α₀), мм, (1.1.3)

где γ₀ – передний угол резца в периферийной точке профиля, град (см. рис. 1.1.1)

1.1.9. Определение длины резца (см. рис.1.1.4)

При обработке заготовок из поковок и отливок

L = lg+ (4..6), мм. (1.1.4)

При обработке заготовок из прутка

L = lg+S₁+2S₂+S₃, мм. (1.1.5)

где S₁ – дополнительная режущая кромка для отрезки детали от прутка (S₁ на 0,5 – 1,0 мм больше ширины отрезного резца); S₂ – перекрытие режущей кромки, равное 2..3 мм; S₃ – упрочняющая часть резца, равная 2..5 мм.

1.1.10. Определение размеров стружечной канавки

Для беспрепятственного схода стружки необходимо предусмотреть достаточную глубину заточки по передней поверхности резца (см. рис 1.1.1). Размер К зависит от максимальной глубины профиля детали t_max выбирается по табл 1.1.1.

1.1.11. Коррекционный расчет профиля резца

Работа круглого фасонного резца возможна при наличии положитель­ного заднего угла. Дня образования такого угла переднюю поверхность резца необходимо сместить ниже центра на величину h_p (см. рис. 1.1.1). Из формулы (1.1.2) следует, что задний угол α не одинаков по всей дли­не режущей кромки, а изменяется в зависимости от расстояния режущей кромки до центра резца: чем ближе расположена какая-либо точка режущи кромки к центру резца, тем больше задний угол. Практически значения задних углов для различных точек режущей кромки дискового фасонного резца могут колебаться в пределах 6..15⁰.

Вследствие смещения центра дискового фасонного резца относитель­на центра детали и наличия положительного переднего угла только точка (см. рис. 1.1.1) профиля резца будет лежать на оси детали, а все остальные ниже ее. Это свидетельствует о том, что профиль резца не идентичен профиле детали. Для получения точного профиля детали про­филь дискового фасонного резца подвергается графической или аналити­ческой коррекции.

Графический метод коррекции фасонных резцов менее точен, и при­меняют его в тех случаях, когда к расчету резцов не предъявляется вы­соких требований. Аналитический метод коррекции, описанный ниже, дает более точные результаты.