Проектирование режущих инструментов

Аналитическое профилирование призматического фасонного резца с базой крепления, параллельной оси детали

Исходные параметры для профилирования: гь г„ /,, а ь Yi-

Общая часть расчета и определение размеров Сш производятся по тем же формулам, что и для круглых резцов.

Специальная часть расчета применительно к призматическому резцу сводится к определению высот профиля hui резца в сечении, перпендику­

Последовательность профилирования:

1.Определяются постоянные параметры К, А\ по формулам (11).

2.Определяются размеры Сш в торцовой плоскости по уравнениям (12).

3.Определяются высоты профиля резца hю по формуле (15).

4.Принимаются длины точек профиля /ш = /д.

Проектирование призматического фасонного резца с базой крепления параллельно оси детали, с применением ПЭВМ для наружного обтачива­ ния, выполняется по той же программе, что и для круглого резца.

Рис. 26. Расчетная схема определения размеров профиля призматического резца при vy = О

Таким образом, алгоритм расчета размеров профиля призматического фасонного резца с базой крепления, расположенной параллельно оси дета­ ли, будет следующим:

Аналитическое профилирование круглого фасонного резца для внутренней обработки

Профилирование выполняется по формулам (11), (12), (13), (14). В ка­ честве г\ принимается наибольший радиус детали, соответствующий наи­ высшей точке профиля (рис. 27). Углы ai и yi задаются на наружном ра­ диусе резца R\ в точке, соответствующей радиусу г\.

Рис. 27. К профилированию круглого резца для внутренней ' обработки

Алгоритм расчета размеров профиля круглого фасонного резца для внутренней обработки с базой крепления, расположенной параллельно оси детали будет следующим:

Аналитическое профилирование круглого резца

срасположением базы крепления под углом

вгоризонтальной плоскости

Расчетная схема представлена на рис. 28. На левой проекции показа­ ны точки профиля резца, которые лежат в плоскости его заточки, парал­ лельной оси Ор резца и отстоящей от нее на расстоянии Нр. На правой проекции следы плоскости заточки I, П и т.д. находятся по отношению к базовой точке от детали на равных расстояниях, определенных отрезками Sf. Это необходимо учитывать при построении расчетной схемы, когда требуется проверка результатов расчета.

Рис. 28. Расчетная схема определения размеров профиля круглого резца при у *0

Исходные параметры для профилирования: г,, rh li9 Ru aj, уь vp. Профиль резца рассчитывается в изложенной ниже последовательности. Определяются постоянные размеры:

К = г, siny,, hp =/?,-sina',,

Определяются размеры Си1в торцовой плоскости детали (здесь и далее для каждой точки Г):

Верхний знак перед /, относится к точкам, находящимся слева от базо­ вой точки, нижний - к точкам справа.

Определяются размеры С', в торцовой плоскости резца (в направле­ нии, перпендикулярном базе):

что и дня круглых резцов. Отличие имеется лишь при непосредственном определении высот профиля Лш резца.

Исходные параметры для профилирования: гь ri} /,, а ', уь V- Последовательность профилирования:

1.Определяются постоянные параметры К, А и у\ по формулам (16).

2.Рассчитываются размеры Сш- в торцовой плоскости детали П° урав­

нениям (17).

3. Определяются размеры Cui в направлении, перпендикулярном базе, по уравнениям (18).

Рис. 29. Расчетная схема для определения размеров профиля призматического

1.5. ОФОРМЛЕНИЕ РАБОЧЕГО ЧЕРТЕЖА ФАСОННОГО РЕЗЦА

Рабочий чертеж следует выполнять на чертежной бумаге формата АЗ. Соблюдение масштаба обязательно. Чертеж должен иметь достаточное ко­ личество видов, проекций и сечений. При выполнении рабочих чертежей следует руководствоваться требованиями ЕСКД.

В чертежах указываются марки и ГОСТ на инструментальные мате­ риалы. У инструментов, изготовленных из углеродистых, легированных и быстрорежущих сталей, указывают твердость в единицах Ш Сэ, у твердо­ сплавных инструментов - в единицах HRA, а у сварных или сборных - твердость отдельных частей.

Марки инструментальных материалов для фасонных резцов приведе­ ны в табл. 5.

Фасонные резцы всех типов делаются цельными или биметалличе­ скими.

Следует предусмотреть дополнительные режущие кромки за предела­ ми профиля резца. На рис. 30 приведены примеры оформления таких кро­ мок. В обе стороны от крайних точек профиля а и b делают дополнитель­ ные кромки. С правой стороны профиля резца - дополнительная кромка а Ъ длиной 2...3 мм, с левой стороны рекомендуются следующие варианты оформления дополнительных режущих кромок:

- наклонная вг, прилегающая к закрепленной частизаготовки, под уг­ лом 15° к торцу резца (см. рис. 30, а). Должна перекрывать припуск заго­ товки на обработку детали;

- в виде равнобедренной трапеции с углами наклона, равными 15° (см. рис. 30, б). Режущая кромка ed длиной 2...3 мм выполняется парал­ лельно базе крепления и не должна выходить за пределы профиля резца;

- в виде поднутрения под углом 1.. .2° (см. рис. 30, в). Этот вариант менее предпочтителен и рекомендуется при резании легкообрабатываемых материалов.

Все приведенные выше варианты конструктивного оформления до­ полнительных режущих кромок применимы как для резцов с базой креп­ ления, параллельно оси детали, так и для резцов с поворотом базы крепле­ ния

Рис. 30. Оформление дополнительных режущих кромок

Необходимо показать профиль с дополнительными режущими кром­ ками в увеличенном масштабе в виде отдельного сечения со всеми разме­ рами. Все высотные размеры следует откладывать от базовой точки, все

а ,+ у , или а 'и- у S у призматических резцов. В случае наклона базы кре­ пления резца следует проставить угол у . Все размеры должны быть с до­ пусками. Точность всех размеров выбрать согласно табл. 6.

Указать шероховатость всех поверхностей с помощью табл. 7. В технических требованиях указать:

-материал и твердость режущей части инструмента (у биметалличе­ ских инструментов и твердость крепежной части) и ГОСТ на материалы;

-способ контроля профиля резца на проекторе или инструментальном микроскопе, а также требуемое увеличение (например, х20 или х50);

-неуказанные предельные отклонения размеров инструмента;

-у биметаллических инструментов марку припоя и ГОСТ на него (например, припой Л63 ГОСТ 15527-80);

-маркировку инструмента. Маркировка включает в себя общую и специальную часть. В общую часть входит марка инструментального ма­ териала. Специальная часть содержит сведения, характерные для каждого вида инструмента. У круглого фасонного резца это величины Лр и Нр§у

призматического резца - величины переднего и заднего углов а, и у,, у круглого резца с поворотом базы крепления - угол \у.

ГЛАВА 2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ФРЕЗ

Фреза представляет собой тело вращения, на образующей и торцах ко­ торой выполнены режущие зубья (у некоторых конструкций зубья могут быть выполнены только на образующей). Зубья могут составлять одно целое с корпусом фрезы или быть закреплены припаиванием, механически и т.д. По конструкции зубьев фрезы бывают с затылованными и острозаточенными зубьями. Различают следующие виды фрез: цилиндрические, дисковые, кон­ цевые, торцовые, отрезные и пазовые, угловые, фасонные.

2.1. ФРЕЗЫ С (ХЛРОЗАТОЧЕННЫМИ ЗУБЬЯМИ

Цилиндрические фрезы. Цилиндрические фрезы применяются для фрезерования открытых поверхностей. Они выпускаются в соответствии с ГОСТ 3752-71. Цилиндрические фрезы могут быть цельные, составные и сборные. Цельные фрезы изготовляются из быстрорежущих сталей. У со­ ставных фрез режущие зубья выполняют из быстрорежущей стали или осна­ щают твердосплавными пластинами, которые припаивают к стальному кор­ пусу фрезы. Сборные фрезы изготовляют с механическим креплением смен­ ных многогранных пластин (СМП).

Определение наружного диаметра и диаметра посадочного отверстия фрезы. Наружный диаметр D фрезы назначается конструктивно, исходя из формы и размеров обрабатываемой детали, глубины резания и ширины фре­ зерования, указания по шероховатости обработанной поверхности. От диа­ метра фрезы зависят отвод теплоты, толщина стружки, число и форма режу­ щих зубьев и диаметр посадочного отверстия под оправку.

Выбранный диаметр уточняется в соответствии с геометрическим ря­ дом со знаменателем прогрессии, равным 1,26, до стандартных размеров

D = 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 630, 800 и 1000 мм.

В соответствии с выбранным диаметром фрезы определяются диаметр посадочного отверстия d с допуском по Н7, ширина шпоночного паза b с до­ пуском по Е8, Е9 н его глубина, h с допуском по HI 1 (табл. I и рис. I). При этом шпоночный паз следует рассматривать как отверстие в системе вала, и в чертеже фрезы обозначать допуск с отклонением в "тело" детали, т.е. откло-

+ 0 047

нение 10— —9 следует показать так: 10.025*°*г а . +0,025 ^