7. Конструкция и геометрия протяжек

Протяжки являются высокопроизводительным режущим инструментом, применяемым для обработки внутренних и наружных поверхностей деталей в условиях серийного и массового производства. Они обеспечивают получение точности до 7–9 квалитета и до 9 класса шероховатости обработанной поверхности [12, 13, 21, 29].

Высокая производительность протягивания объясняется тем, что в работе одновременно участвует несколько режущих зубьев, обеспечивающих большую суммарную длину режущих кромок.

По характеру обрабатываемых поверхностей протяжки разделяют на внутренние и наружные. Внутренние протяжки обрабатывают отверстия (круглые, прямобочные шлицевые, с треугольными шлицами, с эвольвентными шлицами, шпоночные пазы, гранные отверстия).

Наружные протяжки предназначены для обработки плоскостей и фасонных поверхностей.

По конструкции все протяжки разделяются на цельные, составные и сборные.

Конструктивные и геометрические параметры протяжек

для обработки отверстий

Конструктивные элементы протяжки для обработки отверстия (рис. 7.1):

Хвостовик – ℓ₁. Он служит для закрепления протяжки в патроне протяжного станка. Форма хвостовика зависит от вида протяжки и используемого протяжного станка.
Шейка – ℓ₂.
Передняя направляющая часть с направляющим конусом ℓ₃. Она служит для установки и центрирования заготовки перед протягиванием.
Режущая часть ℓ₄ состоит из режущих зубьев, которые постепенно увеличиваются в размере по диаметру, т.е. высота каждого последующего зуба больше высоты предыдущего зуба на величину подъема на зуб S_z.
Калибрующая часть ℓ₅. Она окончательно формирует профиль детали. Калибрующие зубья имеют постоянный диаметр, равный диаметру последнего режущего зуба.

Рис. 7.1. Конструктивные элементы круглой протяжки

а б

Рис. 7.2. Форма режущих (а) и калибрующих (б) зубьев протяжки

Задняя направляющая часть ℓ₆. Она служит для направления протяжки при работе последними зубьями.

Рис. 7.3. Форма канавок для дробления стружек

Для повышения точности обработки и класса шероховатости обработанной поверхности между режущими и калибрующими зубьями изготавливают переходные (зачищающие) зубья с уменьшенным подъемом на зуб S_z до 0,01–0,02 мм.

Круглая протяжка снимает припуск на диаметр А:

А = D–D₀, (7.1)

где D – диаметр протянутого отверстия, мм;

D₀ – диаметр предварительного отверстия, мм.

Величина припуска под протягивание зависит от длины и диаметра протянутого отверстия и характера предварительной обработки отверстия.

Число режущих зубьев Z_p круглой протяжки подсчитывается по формуле

(7.2)

Число зачищающих зубьев Z_зач берется равным 3–4.

Конструкция зуба протяжки характеризуется следующими параметрами: шагом зубьев t, высотой зуба H, величиной затылка b и радиусом канавки r (рис. 7.2).

Указанные параметры подсчитываются по формулам

; (7.3)