книги / Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту
..pdf4. |
Допустимое отклонение шага на длине до 10 мм |
Р = |
±0,030 мм; на длине до 25 мм Р = ±0,050 мм. |
5. |
Геометрические параметры режущей части метчиков |
выбираем по ГОСТ 3266—81: число канавок г — 4; перед ний угол у = 10°; задний угол а — 6°.
Затылование |
|
|
К = |
tg а = |
tg 6° = 2,12 мм. |
6. Профиль |
и размеры |
канавок метчиков вы&фаем |
по прил. 1 к ГОСТ 3266—81. По найденным размерам
строим профиль |
канавочной |
фрезы. |
7. Размеры |
центровых |
отверстий принимаем по |
ГОСТ 14034—74*. форма А.
8. Технические требования даны в ГОСТ 3449—84Е. Марка стали, твердость, предельные отклонения, па
раметры шероховатости поверхностей и т. д. указываются на рабочем чертеже.
Выполняем рабочий чертеж (рис. 90) с указанием основных технических требований. На рабочем чертеже должны быть изображены профиль резьбы чернового и чистового метчиков, профиль канавок и профиль каяавочной фрезы, выполненные в большом масштабе (см. гл. 1»§ 3).
Задача 83. Рассчитать и сконструировать резьбовой стержневой резец для нарезания метрической наружной резьбы по ГОСТ 24705—81 на заготовке из стали 45 на токарном станке 16К20 (табл. 132).
132. Данные к задаче 83 |
|
133. Данные к задаче 84 |
|||||
№ |
Резьба , |
Перед- |
№ |
Резьба |
Перед |
||
вариантл |
ний |
угол |
варианта |
ний угол |
|||
|
|
V. |
10 |
|
|
у О |
|
1 |
М 2 4 Х 1,5 |
|
|
1 |
Л420Х2 |
|
|
2 |
/ИЗО |
0 |
|
||||
2 |
Л424 |
16 |
|||||
3 |
|||||||
/И30X1 |
|
|
3 |
/ИЗОХ 1,5 |
|
||
4 |
М 20 |
20 |
4 |
М 10X0.5 |
0 |
||
5 |
М20Х2 |
|
|
5 |
/И12 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
6 |
Л448 |
0 |
|
6 |
М 42 |
|
|
7 |
УИ48ХЗ |
|
|
7 |
М48Х2 |
20 |
|
8 |
М36 |
|
|
8 |
-И52Х 1,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
9 |
AJ36X3 |
20 |
9 |
М 12X1,5 |
0 |
||
J0 |
Л442Х2 |
|
|
. ю |
|||
|
|
|
|
MI6X1 |
|
№ |
Резьба |
№ |
Резьба |
варианта |
варианта |
||
1 |
Ml 6—6 # |
1 |
М20—6Я |
2 |
М20—6// |
2 |
/И24—6G |
3 |
М24—66 |
3 |
/ИЗО—6G |
4 |
' М12—6// |
4 |
Л439ХЗ—7Я |
5 |
М30—66 |
5 |
М48ХЗ—7Я |
6 |
М 12X1,5—7// |
6 |
/И52—6Я |
7 |
М20Х 2—6# |
7 |
Л43.5-7Я |
8 |
Мб—76 |
8 |
/И4—7Я |
9 |
М8—76 |
9 |
М6Х0.5—7Я |
10 |
М10—7Н |
10 |
М 12X0,75—6Я |
Задача 84. Рассчитя б°вой резец для парез1нияСи°ИСГруироватьчековы й резь-
по ГОСТ 24705~81РНа з а т ^ РИЧеСК0Й нарУЖН0Й резьбы
Задача |
85. |
Рассчитя^ |
6 из стали 30 (таблJ33). |
||
метчик по |
ГОСТ 1604—7 1 * И |
сконстРУиРовать |
гаечный |
||
резьбы по ГОСТ 247n^ о , |
нарезания |
метрической |
|||
(табл. 134). |
'vo —tfi |
в заготовке |
из |
стали 30 |
Задача 86. Рассчитав чик по ГОСТ 3266—Я, и сконструировать машинный мет-
по ГОСТ 24705_81 n ~J ДЛЯ НаРезания метрической резьбы Задача 87. Рассч аГ0Т0вке 113 чугуна СЧ 35 (табл. 135).
ручных метчиков по Г о г т «сконструировать комплект
ческой резьбы по ГОТТ о^лг66" 81 для иаРезания метри- |
||||||||
(табл. 136). |
|
|
^ч/ио—81 в заготовке из стали 45 |
|||||
Задача |
88. |
Pacrauт |
и сконструировать |
|
круглую |
|||
плашку по |
ГОСТ 97 |
лп |
|
|||||
ния метрической |
|
Л |
(издание 1981 г.) для нареза- |
|||||
болтов из стали |
453 /бЬ1 По Г0Ст 24705—81 на заготовках |
|||||||
Задача |
55. |
Расс™™?’ |
,37^ |
|
комплект |
|||
плоских |
резьбпп^ |
И ь |
и сконструировать |
|
||||
ской резьбы по^^орт13^ - ^ Для накатывания |
метриче- |
|||||||
с Длиной н акаткт! |
- 24^05—81 на заготовках болтов |
|||||||
(табл. 138) |
S „ i nu |
°H Частн 1 из стали У7, 187-192 НВ |
||||||
плашек |
л о л ^ .? |
Ые Размеры и размеры профиля резьбы |
||||||
3ada4a io |
n J ° OTBeTCTBOBaTb Г0СТ 2 2 4 8 ~ |
|
8 0 - й |
|||||
гРебенчатую Лпяя«ЧИТать и сконструировать |
резьбовую |
РУЖной резьбыпп^ггх£% Фрезерования метрической на-
45ХН н а р е з а н |
Г0СТ 24™ 5-81 на заготовке из стали |
мого участка 1 |
(та^Н° щ анке 5К63' ДлиНа фрезеруе* |
|
343 |
№ |
Резьба |
№ |
Резьба |
вари ан та |
варианта |
||
1 |
УМ 20—6G |
1 |
М10—8g |
2 |
Мб—6// |
2 |
Ml 0Х 1,25—Ы |
3 |
Ml 0Х 1—6G |
3 |
Ml 2—8g |
4 |
/ИЗОХ 2—6// |
4 |
М12Х 1,5— 6g |
5 |
/И20—7// |
5 |
Ml 6—8/i |
6 |
М24—6// |
6 |
Ml 6X1,5—6Л |
7 |
М24Х2—6Я |
7 |
Мб—6g |
8 |
М 12X0,5—7Н |
8 |
M6X0,75—6g |
9 |
М20Х2—7G |
9 |
M8—6/i |
10 |
ЛИ6—7G |
10 |
M8X 1—8/i |
Задача 91. Рассчитать и сконструировать концевую резьбовую гребенчатую фрезу для обработки метриче ской внутренней резьбы по ГОСТ 24705—81 в заготовке из, чугуна СЧ 35 на резьбофрезерном станке 5М5Б62. Длина фрезеруемого участка L (табл. 140).
Задача 92. Рассчитать и сконструировать комплект плрских плашек для накатывания метрической резьбы по ГОСТ 24705—81 на заготовках ручных чистовых метчиков ИЗ легированной стали 9ХС (табл. 141). Основные размеры плашек и технические требования к ним установить по ГОСТ 2248—80*Е. Ширина плашки В выбирается по длине рабочей части накатываемых метчиков.
138. Данные к задаче |
89 |
139. Данные |
к задаче |
90 |
||
N i |
Резьба |
L , мм |
№ |
Резьба |
L, мм |
|
варианта |
варианта |
|||||
1 |
M 14 |
40 |
1 |
М20 |
25 |
|
2 |
M16 |
|
||||
50 |
2 |
М24 |
30 |
|||
3 |
M18 |
|||||
|
3 |
МЗО |
35 |
|||
4 |
M20 |
|
||||
60 |
4 |
М 12 |
15 |
|||
5 |
M22 |
|
5 |
М16 |
20 |
|
|
|
|
||||
6 |
М4 |
25 |
6 |
М48 |
50 |
|
7 |
Мб |
7 |
М56 |
60 |
||
|
|
|
||||
8 |
М8 |
30 |
8 |
М64 |
75 |
|
9 |
М10 |
9 |
М36 |
40 |
||
|
||||||
10 |
М12 |
40 |
10 |
М42 |
|
|
|
|
|
№ |
Резьба |
L, мм |
№ |
Резьба |
|
варианта |
варианта |
||||
1 |
М42 |
50 |
|
|
|
2 |
М36 |
40 |
1 |
М16Х 1,5 |
|
3 |
МЗО |
|
2 |
М 20X2 |
|
|
|
|
3 |
М24Х2 |
|
4 |
М24 |
30 |
4 |
М\0 |
|
5 |
М 12 |
||||
б |
Л*20 |
|
|||
|
6 |
М16 |
|||
6 |
М16 |
20 |
7 |
М 20 |
|
8 |
М24 |
||||
7 |
М72 |
76 |
9 |
М10Х1.25 |
|
8 |
М64 |
70 |
10 |
М12Х 1,5 |
|
9 |
М56 |
60 |
|
|
|
„ 10 |
М48 |
50 |
|
|
Задача 93. Рассчитать и сконструировать комплект роликов для накатывания метрической резьбы по ШСТ 24705—81 на заготовках болтов из стали СтЗ. 'Длина (мм) накатываемой части L. Накатывание произ
водится на резьбонакатном |
станке |
5964В |
(табл. 142). |
|
Основные размеры |
роликов |
и технические |
требования |
|
к ним установить по ГОСТ 9539—72*. |
|
|||
142. Данные к задаче 93 |
|
|
|
|
№ |
Резьба |
L, мм |
||
варианта |
||||
1 |
Л424 |
|
|
|
2 |
МЗО |
|
40 |
|
3 |
М30Х2 |
|
|
|
4 |
М 12 |
|
20 |
|
б |
М12Х1.5 |
|
|
|
6 |
М 16Х 1,5 |
30 |
|
|
7 |
М16 |
|
|
|
8 |
М20 |
|
50 |
|
9 |
М20Х1 |
40 |
|
|
10 |
М24Х2 |
|
|
Г Л А В А 9
ШЛИФОВАНИЕ
§ 1. АБРАЗИВНЫЙ ИНСТРУМЕНТ
Пример 61. Выбрать характеристику шлифо вального круга для окончательного шлифования плоской поверхности планки; параметр шероховатости поверх ности Ra = 1 мкм. Материал заготовки — сталь 45 не закаленная. Шлифование производится периферией круга на станке с прямоугольным столом. Окружная скорость круга до 35 м/с. Обосновать выбор принятой характери стики круга.
Р е ш е н и е . Шлифование — резание металлов с по мощью абразивного инструмента, режущим элементом которого являются зерна, обладающие высокой твер достью, теплостойкостью и острыми кромками. При вра щении шлифовального круга с большой скоростью вы ступающие из него зерна срезают (соскабливают) с за готовки своими острыми кромками большое число очень тонких стружек, т. е. имеет место так называемое микро резание. Благодаря малому сечению среза и высокой скорости вращения круга шлифование обеспечивает вы сокую точность обработки — 6—7-й квалитет по ЕСДП^ (бывшие ]—2-й классы точности системы ОСТ) и малую шероховатость обработанной поверхности — Ra = 1,25 0,10 мкм (бывшие 7—Ю-й классы шероховатости). Абра зивные зерна соединены специальными связующими ве ществами (связками) в шлифовальные круги, сегменты, бруски и другие абразивные инструменты. Между зер нами и связкой имеются воздушные поры, образующиеся при изготовлении кругов, когда при их обжиге испа ряется влага. На рис. 91 показана схема работы шлифо вального круга и его структура.
Характеристика шлифовального круга включает в себя следующие элементы: материал абразивных зерен; раз мер абразивных зерен; материал связки; твердость круга
(твердость |
связки); |
структуру |
|
|
|
|||||
круга |
(количественное |
соотно |
|
|
|
|||||
шение между абразивными зер |
|
|
|
|||||||
нами, связкой и порами в еди |
|
|
|
|||||||
нице объема круга). В спра |
|
|
|
|||||||
вочнике 118], табл. |
|
176, |
с. |
346 |
|
|
|
|||
приведены характеристики шли |
|
|
|
|||||||
фовальных кругов |
(при |
работе |
|
|
|
|||||
с окружными |
скоростями |
до |
|
|
|
|||||
35 м/с). Выписываем из таб |
|
|
|
|||||||
лицы |
характеристику |
круга |
Рис. 91. Схема работы |
шли |
||||||
для |
данного |
вида |
шлифова |
|||||||
ния, |
параметра |
шероховатости |
фовального |
круга и |
его |
|||||
структура: |
|
|
||||||||
поверхности Ra = |
1 |
мкм (быв |
|
|
||||||
7 — заготовка; 2 — шлифоваль |
||||||||||
ший 7-й класс) |
и |
конструк |
ный круг; |
3 — стружка; |
4 — |
|||||
абразивные |
зерна; 5 — мостики |
|||||||||
ционной |
стали |
с |
|
HRQ, < 32 |
связки; 6 — поры |
|
||||
(соответственно |
|
HR С < |
30): |
|
|
|
Э25С1К. В качестве материала абразивных зерен при шлифовании заготовок из сталей применяют электро корунд. В данном случае справочник рекомендует нор мальный электрокорунд (Э), марку которого устанавли ваем по табл. 167, с. 332: Э5. Выбрана марка электроко рунда нормального с содержанием 95 % А120 3. Зерни стость круга выбирают в зависимости от качества обра ботанной поверхности, свойств материала заготовки и других факторов. С уменьшением параметра шерохова тости обработанной поверхности зернистость уменьшается.. Для окончательного плоского шлифования заготовок из незакаленной стали рекомендуется зернистость 25.
При выборе твердости круга руководствуются следую щим общим правилом: чем тверже шлифуемый материал, тем мягче должен быть круг, и наоборот. Для плоского шлифования заготовок из незакаленной стали по суще ствующей шкале твердости рекомендуется круг С1 (сред ний 1-й степени). Для заданных условий работы рекомен дуется круг на керамической связке (К), так как этот вид связки обеспечивает высокую производительность шли фования (в частности, периферией круга при шлифовании плоских поверхностей), возможность работы с использо ванием охлаждающих жидкостей и хорошее сохранение профиля шлифующей части круга.
В используемом справочнике ряд характеристик обо значен по старому стандарту, а некоторые — не приве дены. Поэтому с помощью табл. 143 данного пособия
вносим следующие уточнения и дополнения в принятую маркировку характеристики круга:
1.Переводим старое обозначение маркировки абра зивного материала Э5 в новое 15А.
2.После принятой зернистости 25 проставляем бук венный индекс зернистости, характеризующий процент ное содержание основной фракции. Наиболее часто при меняемые индексы зернистости кругов — Н и П. Прини маем индекс Н, указывающий, что в принятой зерни
стости 25 содержание основной фракции составляет 45 %,. i 3. Приводим номер структуры круга (после обозна чения твердости С1). Структура указывает количествен ное соотношение зерен, связки и пор в единице объема круга. С увеличением номера структуры уменьшается относительное число зерен и увеличивается пористост!ь круга ([18], табл. 174, с. 345). Для плоского шлифования периферией круга обычно рекомендуется средняя струк тура: № 7, для круглого шлифования — № 5 и 6. ! 4, Указываем разновидность принятой керамической связки. Для карбидкремниевых кругов наибольшее рас пространение получила связка КЗ, а для электрокорундовых — связки К1 и К8 для обычного шлифования и К5
для скоростных кругов; принимаем связку |
К1. |
||
5. |
Приводим тип |
(форму) принятого |
круга ([ 18jl, |
табл. |
170, с. 334). Для |
плоского шлифования периферией |
круга обычно применяют тип ПП (плоские прямого про филя); принимаем этот тип.
6: Указываем класс шлифовального круга, котором обусловлены допуски его размеров и геометрической формы, а также некоторые другие параметры. Стандартом предусмотрены три класса: АА, А и Б. Предельные от клонения размеров и формы для класса А меньше, чем для класса Б, а для класса АА меньше, чем для класса А. Для
окончательного |
шлифования принимаем круг класса А. |
|
7. |
Приводим допустимую окружную скорость круга, |
|
при которой обеспечивается безопасная работа. У кругов |
||
для |
обычного |
шлифования в маркировке указывается |
35 м/с; круги для скоростного шлифования имеют красную диаметральную полосу и обозначение 50 м/с. Принимаем круг для обычного шлифования и указываем в марки ровке 35 м/с.
Таким образом, принятая маркировка характеристики круга будет иметь следующий вид: ПП 15А25НС17К1А 35 м/с.
1 а |
Материал |
заготовки |
|
|
|
|
Обработка; |
|||
"5 |
|
Шлифование |
параметр шеро |
|||||||
|
|
|
|
|
ховатости |
R a . |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мкм |
|
1 |
Сталь |
45ХН |
закален |
Внутреннее |
|
|
Чистовая; |
0,5 |
||
2 |
ная, 45 HRC3 |
|
|
|
|
|
|
|
||
Серый чугун, 220 НВ ’ |
|
|
|
|
Предваритель |
|||||
3 |
Сталь |
жаропрочная |
|
» |
|
|
ная; 2,0 |
|||
|
|
|
Чистовая; |
1,0 |
||||||
4 |
12Х18Н9Т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сталь |
У7А |
закален |
Плоское, |
торцом |
’ Чистовая; |
1,0 |
||||
|
ная, 61 HRC3 |
|
круга |
|
|
|
|
|||
5 |
Серый чугун, |
190 НВ |
То же |
|
|
Предваритель |
||||
6 |
Сталь Ст5 незакаленная |
Плоское, |
перифе |
ная; 2,0 |
||||||
То же |
|
|||||||||
7 |
Сталь |
40 |
закаленная, |
рией круга |
|
|
|
|
||
То же |
|
|
Чистовая; |
1,0 |
||||||
8 |
37 HRC0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сталь |
45Х |
незакален |
Наружное |
круглое |
Предваритель |
|||||
|
ная |
|
|
|
в |
центрах |
с |
про |
ная; 2,0 |
|
9 |
Серый чугун, |
200 НВ |
дольной подачей |
Чистовая; |
1,6 |
|||||
То же |
круглое |
|||||||||
10 |
Сталь 40Х |
закаленная, |
Наружное |
Чистовая; |
0,5 |
|||||
|
53 HRCa |
|
|
в |
центрах |
с |
ради |
|
|
|
|
|
|
|
|
альной подачей |
|
|
Пример маркировки круга по всем элементам принятой характеристики приведен в табл. 143.
На изготовляемых промышленностью -шлифовальных кругах маркируется характеристика по всем рассмотрен ным элементам. Принято указывать также завод-изгото витель и основные размеры круга: наружный диаметр, диаметр отверстия и ширину (высоту).
Задача 94. Выбрать характеристику шлифовального круга для заданных условий обработки. Обосновать выбор
принятой характеристики круга (табл. 144). |
можно |
||
При решении задачи кроме справочника 118] |
|||
пользоваться литературой |
[5, 9, 10, 131. |
|
|
6 2. РЕЖИМ РЕЗАНИЯ ПРИ КРУГЛОМ |
|
||
НАРУЖНОМ |
ШЛИФОВАНИИ В ЦЕНТРАХ |
|
|
Пример 62. |
На |
круглошлифовальном |
станке |
3M131 методом продольной подачи напроход шлифуется
участок |
вала диаметром |
(мм) |
d = |
40/I6(-O,OIB> и |
длиной |
/ = 210 |
мм; длина вала |
= |
260 |
мм. Параметр |
шерохо- |