
- •Фгбоу впо «Воронежский государственный технический университет»
- •1.Воронеж 2014
- •1. Инструментальные материалы, области
- •1.1. Классификация инструментальных материалов.
- •1.2. Инструментальные стали
- •1.3. Твердые сплавы
- •1.4. Керамика
- •1.5. Сверхтвердые материалы (стм)
- •1.6. Методы поверхностной модификации
- •1.7. Выбор оптимального метода модификации и его внедрение
- •2. Абразивные материалы
- •2.1. Материалы для абразивных инструментов
- •2.2. Характеристики абразивных инструментов
- •2.3. Алмазные инструменты
- •2.4. Профилирование и правка шлифовальных кругов.
- •2.5. Точность абразивных кругов
- •2.6. Крепление шлифовальных кругов на шпинделе станка.
- •3. Резцы
- •3.1. Конструктивные элементы
- •3.2. Особенности конструкции резцов других типов
- •3.3. Конструкции резцов
- •3.4. Физическая природа изнашивания инструментов
- •3.4.1. Абразивное изнашивание
- •3.4.2. Адгезионное изнашивание
- •3.4.3. Диффузионное изнашивание
- •3.4.4. Окислительное изнашивание
- •3.5. Виды и критерии износа. Расчет количества переточек
- •3.5.1. Расчет количества переточек
- •3.5.2. Расчет количества переточек
- •3.5.3. Расчет количества переточек в зависимости от
- •3.6. Особенности износа поверхностей смп
- •3.7. Конструкции резцов зарубежных фирм с смп
- •3.7.1. Определение способа крепления режущих пластин
- •3.7.2. Выбор типа, размера и формы державки
- •3.7.3. Выбор инструментального материала, формы, размеров, геометрии и других параметров пластин
- •3.7.4. Определение угла и радиуса при вершине пластины
- •3.8. Определение режимов
- •4. Фасонные резцы
- •4.1. Типы фасонных резцов
- •4.2. Методы проектирования резцов
- •4.3. Расчет погрешности обработки деталей фасонными резцами
- •4.4 Износ поверхности фасонных резцов
- •4.5. Анализ условий работы и эффективности фр в производстве
- •4.6. Расчет количества переточек фр
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
3.5.1. Расчет количества переточек
в зависимости от длины рабочей части
Переточка РИ производится до предела переточек (ПП), а за одну переточку снимается в зависимости от износа требуемый слой (рисунок 24, заштрихованный слой).
При
переточках по передней поверхности и
задней поверхности инструментов
(напайные резцы, фрезы и др.) (рисунок
24, а,
г)
снимается соответственно припуск
и
,а
количество переточек рассчитывается
по формуле
(3.1)
и
(3.2)
где
и
- соответственно допустимая длина
переточки по передней и задней
поверхностям.
Длины и зависят от конструктивных особенностей РИ, размеров напайных пластин, возможности его нормальной эксплуатации и других факторов.
Рекомендуется,
чтобы величины
и
были примерно равны. Это позволит
рациональней использовать всю рабочую
часть РИ. В случае, если
,
то при расчете срока службы РИ надо
принимать меньшее из этих значений.
При переточках инструментов только по передней поверхности (фасонные резцы, долбяки, червячные фрезы и др.) (рисунок 24: в, е, ж) рассчитывается только величина - , а при переточках по задней поверхности (сверла, зенкера и др.) (рисунок 24, б) рассчитывается только величина - .
Рис. 24. Величины, определяющие количество переточек
у режущих инструментов
3.5.2. Расчет количества переточек
в зависимости от прочности зубьев
При
работе многозубым инструментом (фрезы,
метчики, зенкера, развертки и др.) на его
зуб высотой h
действует сила резания Рz
(Н), вызывающая изгибающий момент
(см. рисунок 24, г),
который не должен превышать момент,
допустимый прочностью зуба. Форма зуба
и впадины должна обеспечивать необходимую
прочность зубьев, получение достаточного
пространства для размещения стружки и
допускать максимально возможное
количество переточек.
Для определения допустимого момента сопротивления по прочности зуба Mg можно применить простые формулы сопромата, при этом введя систему координат XOY и заменяя сложную форму зуба (трапециевидную, параболическую и др.) на форму прямоугольного параллелепипеда,
,
где
- момент сопротивления прямоугольного
сечения, мм2;
в,
-
соответственно ширина и длина зуба в
опасном сечении, мм;
-
допустимое напряжение на изгиб материала
(250÷300 МПа). При переточках величина в
остается неизменной, величины h
и
изменяются, а зуб в пределе переточки
имеет размеры по оси X:
и по оси Y:
.
Это приводит к изменению М и Mg, а условия прочности принимает вид
,
(3.3)
или
.
(3.4)
После преобразования (3.3 и 3.4) имеем:
.
(3.5)
Задаваясь
предельными размерами зуба
,
определяют предельные допустимые
значения
,
и наоборот, по принятой величине
можно определить предельные значения
из условия прочности зуба. После чего
можно определить
и
,
а затем по формулам (1), (2) рассчитать
значения
и
.
Из двух найденных значений выбирается
наименьшее и рассчитывается величина
То.
При переточке сложнофасонных инструментов (червячных фрез, долбяков и др.) по передней поверхности (см. рисунок 24, е, ж) наблюдается изменение у них ряда важных параметров, что приводит к изменению размеров обрабатываемых деталей (зубчатых пар, шлицевых валиков и др.). Например, у червячных фрез изменяется нормальный шаг, делительный диаметр, угол подъема витка и другие параметры, а у долбяков - наружный диаметр, высота головки и ножки, толщина зуба и др.
Это
приводит к изменению основных параметров
детали, а в ряде случаев, например при
нарезании долбяками, − подрезания
участков ее профиля, поэтому предел
переточки следует выбирать из условий,
обеспечивающих требуемую точность
обработанной детали. Расчеты величины
с учетом требуемой точности обработки
для червячных фрез и долбяков подробно
приведены в [2,6].