Учебное пособие 1832

При измерении главного переднего угла (рис. 9 б) со-

блюдают такую последовательность:

1)на лезвия двух соседних зубьев накладывают угломер так, чтобы режущее лезвие измеряемого зуба упиралось в вершину угла, составленного измерительной плоскостью планки 1 и планки 2, торцовая часть угломера была перпендикулярна к оси фрезы, а планка 5 базировалась на последующем зубе;

2)поворачивают сектор 4 угломера до совмещения измерительной плоскости планки 1 с передней поверхностью зуба фрезы;

3)отсчитывают по градусной шкале сектора 4 значение переднего угла; оно соответствует дуге между штрихом 0 на градусной шкале и одним из штрихов на шкале 3, соответствующим числу зубьев фрезы (шкала 4 - шкала числа зубьев измеряемых фрез).

Вспомогательные передний 1, и задний α1 углы рас-

сматриваются в торцовой плоскости, а, именно, в секущей плоскости, перпендикулярной к вспомогательной режущей кромке в рассматриваемой точке. Измерение вспомогательного заднего угла, осуществляют с помощью маятникового угло-

мера. Вспомогательный передний угол измеряется аналогично углу подъема винтовых зубьев.

Угол подъема винтовых зубьев (град.) находят непо-

средственным измерением его по следу винтовой линии фрезы на плоскость. Винтовую линию фрезы развертывают методом накатки через копировальную бумагу.

Угол наклона главной режущей кромки , (град.) измеряется аналогично углу подъема винтовых зубьев.

Шаг винтовой линии Н (мм) является важным элементом фрезы, определяемый по формуле:

(1)

где D - диаметр фрезы, мм;

ω - угол подъема винтовых зубьев, град.

Угол резания фрезы в главной секущей плоскости опре-

9

деляют по формуле:

(2)

Главный угол заострения в главной секущей плоскости определяют по формуле:

(3)

Вспомогательный угол заострения в секущей плоско-

сти, перпендикулярной к вспомогательной режущей кромке:

-измеряют с помощью универсального угломера;

-определяют по формуле:

(4)

Таблица 1

Протокол лабораторной работы № 1

Номер опыта

Тип фрезы

Материал фрезы

Твердость фрезы

Диаметр D фрезы, мм

Число зубьев z фрезы

Длина рабочей части L1, мм

Длина шейки L2, мм

Длина хвостовой части L3, мм

Общая длина фрезы L, мм

Ширина В фрезы, мм

Угол наклона винтовой линии ю, град.

Шаг винтовой линий Н, мм

Главный задний угол α, град.

Главный передний угол γ, град.

Главный угол заострения β, град.

10

Продолжение табл. 1

Угол резания δ, град.

Вспомогательный задний угол α1, град.

Вспомогательный передний угол γ1, град.

Вспомогательный угол заострения β1, град.

Угол наклона главной режущей кромки λ ,град.

Главный угол в плане φ, град.

Вспомогательный угол в плане φ1, град.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2 ИССЛЕДОВАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ МЕТЧИКОВ

Цель работы:

Заключается в изучении геометрии и конструкций метчиков, измерении геометрических параметров и освоении методики их заточки.

Порядок выполнения работы:

Ознакомиться с основными понятиями об элементах метчика; изучить приборы, которые используют при измерении метчика; измерить геометрические и конструктивные элементы метчика; ознакомиться с типовыми конструкциями метчиков; изучить заточной станок и произвести заточку метчика; обработать экспериментальные данные и результаты вписать в протокол (табл. 2).

Конструктивные элементы и геометрические параметры метчиков:

Метчики (рис. 10) применяют для нарезания внутренней резьбы вручную или на станках. Рабочая часть L метчика состоит из заборной L1 и калибрующей L2 частей. Заборная часть L1 по длине содержит от 1,5 до 5 ниток резьбы метчика; она является режущей частью. Калибрующая часть L2 направ-

11

ляет метчик в отверстии и зачищает резьбу, образованную режущей частью метчика. Хвостовик L3 метчика заканчивается

квадратом L4.

Угол конуса заборной части 2 .

Для уменьшения трения, а также устранения заклинивания метчика в отверстии калибрующую часть снабжают уг-

лом обратного конуса 1.

Рис. 10. Метчик ручной

Расстояние между одноименными точками двух соседних ниток резьбы называют шагом резьбы t (мм).

На рис. 11 показаны основные геометрические параметры метчика.

Передний угол при вершине измеряют в плоскости, перпендикулярной к оси метчика. Величина переднего угла зависит от назначения метчика и свойств обрабатываемого материала.

Рис. 11. Геометрические параметры метчика.

12

Задний угол при вершине α образуется путем затылования только по наружному диаметру. Метчики для особо ответственных резьб шлифуют и затыловывают, т. е. получают задний угол по всему профилю режущей и калибрующей частей. Задний угол измеряют в плоскости, перпендикулярной к оси метчика, в зависимости от назначения и свойств обрабатываемого материала. Величину затылования К, необходимую для образования заднего угла при вершине, определяют по формуле:

(5)

где d - наружный диаметр метчика, мм; z - число зубьев метчика.

Профиль канавок играет существенную роль в нормальной работе метчика, от него зависит размещение срезанной стружки, прочность метчика и образование необходимого переднего угла. Основными элементами канавки являются глу-

бина канавки Нк и угол канавки υ.

Угол подъема винтовых канавок (рис. 12) у метчика является одновременно углом продольного наклона режущих кромок. При левой винтовой канавке (рис. 12 а) стружка выходит вперед, что важно при нарезании сквозных отверстий; при правой винтовой канавке (рис. 12 б) стружка отводится назад, что необходимо при нарезании глухих резьб. На рис. 10 показан метчик с =0 °.

Рис. 12. Угол подъема винтовых канавок

Угол наклона режущей кромки к оси X: для метчиков с

0 = ; для метчиков =00 - = 0° (стружка остается в канавке) или < 00 (стружка направляется вперед).

13

Рис. 13. Угол наклона режущей кромки к оси

Измерение метчика:

Для измерения геометрических и конструктивных элементов метчика используют следующий измерительный инструмент: измерительную линейку, универсальный угломер, угломер Бабчиницера, штангенциркуль, специальную установку.

При измерении длины рабочей части L, заборной части L1 направляющей части L2 и хвостовика L3 пользуются штангенциркулем или измерительной линейкой.

Наружный диаметр d измеряют микрометром. Шаг резьбы t - резьбомером или штангенциркулем.

Угол заборной части 2 измеряют универсальным угломером.

Угол подъема стружечных канавок методом накатки,

так же как и у фрез.

Глубину канавки Нк (мм) измеряют штангенциркулем. Угол канавки υ (град.) измеряют универсальным угло-

мером.

Передний угол измеряют угломером Бабчиницера, так же как и у фрез.

Для определения заднего угла α у метчиков используют установку, состоящую из плиты 5, центров 4 и делительной головки 1 (рис. 14). Метчик 3 закрепляют в центрах 4. Делительная головка 1 дает возможность определить угол поворота метчика , соответствующий дуге а и падению затылка b0. Величину b0 определяют с помощью индикатора 2, а дугу окружности а вычисляют по формуле:

(6)

14

где d - наружный диаметр метчика, мм;

- угол поворота метчика, отсчитываемый на делительной головке, град. Из рассмотрения выпрямленного треугольника mhp имеем:

(7)

следовательно, величина заднего угла при вершине α определяется по формуле:

(8)

Рис. 14. Определение заднего угла α

Угол резания метчика определяют по формуле:

(9)

Угол заострения определяют по формуле:

(10)

Угол наклона режущей кромки измеряют универсаль-

ным угломером. Угол обратной конусности 1 определяют по формуле:

(11)

где d и d'- наружные диаметры метчика, замеренные на расстоянии L' друг от друга, мм.

15

Типы метчиков:

-машинно-ручной метчик для нарезания резьбы диаметром более 5,5 мм, показан на рис. 15;

-ручной метчик с винтовой канавкой (рис. 16). Угол подъема винтовой канавки делают от 30 до 45°;

-калибровочный метчик применяют для окончательной обработки или зачистки крупных резьб; их изготовляют как хвостовыми (рис. 17 а), таки насадными (рис. 17 б);

-гаечный метчик изготовляют с прямым (рис. 18 а) и изогнутым (рис. 18 6) хвостовиками;

-машинный метчик с утолщенным хвостовиком показан на рис. 19;

-плашечный метчик для предварительного нарезания резьбы в плашках показан на рис. 20;

-маточный метчик для окончательной обработки резьбы в плашках показан на рис. 21.

Рис. 17. Калибровочный метчик

16

Рис. 18. Гаечный метчик

Рис. 19. Машинный метчик

Рис. 20. Плашечный метчик

Рис. 21. Маточный метчик

17

Таблица 2

Протокол лабораторной работы № 2

Номер опыта

Наименование инструмента

Материал метчика

Твердость

Наружный диаметр d, мм

Длина рабочей части L,MM

Длина режущей части L1, мм

Длина калибрующей части L2, мм

Длина хвостовой части L3, мм

Шаг резьбы t, мм

Число зубьев z

Передний угол при вершине , град.

Задний угол при вершине α , град.

Угол заострения , град.

Угол резания , град.

Угол заборной части 2 , град.

Угол наклона канавок , град.

Угол наклона главной режущей кромки , град.

Угол обратного конуса 1, град.

Глубина канавки Нк, мм

Угол канавки υ, град.

18