2 Розрахунок та конструювання внутрішньої круглої протяжки

2.1 Загальні відомості про внутрішні круглі протяжки

Протяжками називають високопродуктивний багатолезовий ріжучий інструмент, призначений для обробки наскрізних отворів і зовнішніх поверхонь різної форми деталей машин, верстатів, приладів та інших виробах.

Протяжки для обробки отворів називаються внутрішніми, а для обробки зовнішніх поверхонь – зовнішніми протяжками.

Внутрішні круглі протяжки (круглі протяжки) призначені для обробки циліндричних отворів незмінної форми і розмірами по довжині заготівки що обробляється. Для обробки таких поверхонь у заготівках ці протяжки мають стержневу форму з прямолінійним поступовим головним рухом різання за напрямом співпадаючий з віссю протяжки (мал.2.1).

Кругла протяжка – це багатолезовий інструмент з рядом послідовно виступаючих один над іншим лезами у напряму, перпендикулярному до напряму швидкості головного руху, призначений для обробки при поступовому головному русі леза та відсутності руху подачі (ГОСТ 25751 – 83). У зв язку з цим кажуть, що протяжка має конструктивну подачу.

Геометричні параметри ріжучого леза круглої протяжки однакові в інструментальній, статичній та кінематичній системах координат. Круглі протяжки використовують для обробки

1 – заготівка (оброблюєма деталь); 2 – опорний фланець; 3 – опорна планшайба верстата; -- тягова сила протяжного верстата

Малюнок 2.1 – Положення протяжки на верстаті перед початком протягування

циліндричних отворів діаметром від 6 до 100 і більше міліметрів на горизонтальних та вертикальних верстатах при порівняно невисоких швидкостях різання 6...10 м/хв. Використання круглих протяжок забезпечує високу продуктивність обробки та якість обробленої поверхні деталі при відносно високій стійкості протяжок. Висока продуктивність обробки забезпечується наступними факторами:

• велика сумарна довжина ріжучих кромок, одночасно приймаючих участь у різанні;

• чорнова, чистова і кінцева обробка виконується за один хід протяжки.

Висока якість обробленої поверхні деталі забезпечується наступними факторами:

• обробка здійснюється з одного установа заготівки при послідовному проході точно центрованих відносно вісі протяжки її чорнової, чистової та калібрувальної частин;

• висока точність форми і розмірів ріжучих та особливо калібруючи зубців, а також жорсткість самої протяжки;

• відносно невисока швидкість різання;

• точність розташування протягує мого отвору визначається точністю розташування отвору під протягування, так як заготівка що обробляється само встановлюється відносно протяжки по цьому отвору.

Круглі протяжки відносяться до спеціальних ріжучих інструментів, так як вони призначені для обробки однієї а рідко декількох деталей з однаковим протягуємим отвором. Тому через високу вартість протяжок їх використання ефективне тільки у масовому та крупносерійному виробництвах а іноді і у дрібносерійному виробництві для обробки різноманітних деталей з однаковими протягуємими отворами (однакові форма і розміри цих отворів).

Основні частини круглих протяжок (прошивок):

На протяжці для отворів розрізняють наступні основні частини див. мал.2.2: 1 – хвостова частина; 2 – шийка; 3 – перехідній конус; 4 – передня направляюча частина; 5 – ріжуча частина; 6 – калібруюча частина; 7 – задня направляюча частина; 8 – опорна цапфа.

Хвостова частина, звана також хвостовиком , служить для закріплення протяжки в патроні протяжного верстата. Шийка і перехідний конус складають сполучну ланку між хвостовою і передньою направляючою частиною. На шийку зазвичай наноситься маркування протяжки. Передня направляюча частина призначається для установки оброблюваної деталі на протяжці перед протяганням. Вона забезпечує плавний, без перекосів, перехід деталі на ріжучу частину протяжки.

Ріжуча частина забезпечується великою кількістю поперечних зубців, котрі зрізають припуск на обробку отвору. Профілі ріжучих кромок і поперечні розміри зубців ріжучої частини поступово

змінюються. Перший зубець відповідає контуру і розмірам попереднього отвору, а останній — формі і розмірам готового отвору.

Всі проміжні ріжучі зубці послідовно збільшуються в своїх розмірах, завдяки чому і здійснюється робота різання .

Калібрувальна частина також має зубці, але в меншій кількості. На відміну від ріжучих зубів, поперечні розміри і форма всіх калібрувальних зубів однакові і відповідають формі і розмірам готового отвору. Тому калібрувальна частина служить головним чином для загладжування поверхні, утвореної ріжучими зубцями, і гарантує отримання розмірів готового отвору. Іншим основним призначенням калібрувальної частини є поповнення ріжучих зубів, що поступово виходять з роботи унаслідок втрати ними своїх розмірів при переточуванні протяжки. Так, наприклад, після декількох переточувань перший калібрувальний зуб виконуватиме роботу останнього ріжучого зуба. Надалі в роботу входить другий калібрувальний зуб, і так далі, поки не буде використана більша частина калібрувальних зубів.

Задня напрямна частина перешкоджає перекосу деталі на протяжці і пошкодженню внаслідок цього обробленої поверхні у момент виходу останніх зубів протяжки з отвору.

Опорна цапфа служить для підтримки за допомогою ковзного люнета важких і довгих протяжок, які без цього сильно провисають і тому утворюють неправильні отвори. Задній хвостовик служить для відведення протяжки в початкове положення за допомогою гідроприводу протяжного верстата.

Ріжуча і калібрувальна частини є головними частинами будь-якої протяжки. Решта частин протяжки слід розглядати як допоміжні.

Процес обробки протяжками називається протягуванням. Обробка виконується на протяжних верстатах різних моделей.

Протягування отвору проводиться в наступному порядку Деталь із заздалегідь просвердленим отвором (або оброблена іншим інструментом ) насаджується на напрямну частину протяжки, потім своїм хвостовиком приєднується до тягового патрона протяжного верстата. Після цього включається робочий хід, і протяжка протягується кареткою верстата крізь отвір в деталі. Сама деталь при цьому упирається в передню поверхню столу, або, правильніше, в опорну площину перехідної втулки і утримується на ній силою тертя. Коли протяжка повністю пройде крізь отвір в деталі і видалить припуск металу, каретка верстата автоматично зупиняється, і оброблена деталь знімається із столу робочим або падає в корито верстата. Потім зазвичай верстат перемикається на зворотний холостий хід, і каретка разом з протяжкою повертається в початкове положення. Протяжку від'єднують від тягового патрона і щіткою очищають від стружки, після чого цикл повторюється над новою деталлю.