
- •Порядок выполнения и оформления курсового проекта
- •Автор: л.М. Гуляева, преподаватель высшей квалификационной категории Содержание
- •Общие положения
- •Задание
- •Структура и оформление пояснительной записки
- •Геометрические параметры режущего инструмента
- •Материалы для изготовления режущего инструмента
- •1. Выбор марок быстрорежущей стали для различных режущих инструментов
- •2. Выбор марок твердого сплава при различных видах обработки резанием
- •3. Классификация цветных и черных металлов по обрабатываемости резанием
- •1.4. Выбор режущего инструмента и геометрических параметров для обработки детали
- •Геометрические параметры инструментов
- •2.1. Расчет силы резания и мощности при точении
- •2.2. Расчет сил резания и крутящего момента при сверлении
- •Значение коэффициента Ср и показателей степени в формулах силы резания при точении
- •17. Поправочный коэффициент Кмр для стали и чугуна, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости
- •18. Поправочный коэффициент Кмр, учитывающий влияние качества медных и алюминиевых сплавов на силовые зависимости
- •19. Поправочные коэффициенты, учитывающие влияние геометрических параметров режущей части инструмента на составляющие силы резания при обработке стали и чугуна
- •2.3. Расчет силы резания и мощности при фрезеровании
- •20. Значения коэффициентов и показателей степени в формулах крутящего момента и осевой силы при сверлении, рассверливании и зенкерования
- •21. Значения коэффициента Ср и показателей степени в формуле окружной силы Pz при фрезеровании
- •22. Относительные значения составляющих силы резания при фрезеровании
- •3.Проектный расчет режущего инструмента
- •3.1. Расчет и конструирование токарных резцов
- •3.1.1. Порядок расчета токарного проходного резца с пластиной из твердого сплава
- •3.1.2. Расчет и конструирование резцов с механическим креплением пластин
- •Резцы, оснащенные пластинами из стм
- •3.2. Расчет и конструирование сверл
- •35. Основные размеры наружных инструментальных конусов
- •36. Спиральные сверла с коническим хвостовиком. Гост 10903-77 (в ред. 1988 г.)
- •37. Рекомендуемые ширина ленточки fо и высота затылка
- •3.3. Расчет и конструирование фрез
- •Дисковые фрезы
- •4. Расчет и проектирование контрольно-измерительного инструмента
- •4.1. Расчет и выбор гладких предельных калибров
35. Основные размеры наружных инструментальных конусов
Морзе с лапкой, мм (СТ СЭВ 47-75)
36. Спиральные сверла с коническим хвостовиком. Гост 10903-77 (в ред. 1988 г.)
Окончание табл. 36
37. Рекомендуемые ширина ленточки fо и высота затылка
по спинке К спиральных сверл, мм
По найденным размерам строим профиль канавочной фрезы
Устанавливаем основные технические требования и допуски на размеры сверла согласно ГОСТ
Выполняем рабочий чертеж сверла.
Рабочий чертеж должен иметь три проекции. Форму заточки сверла с геометрическими параметрами режущей части, центровое отверстие, профиль канавочной фрезы вычерчивают отдельно в большом масштабе. На чертеже указывают основные технические требования к сверлу.
3.3. Расчет и конструирование фрез
По конструкции фрезы делят на цельные и сборные, с пластинами из твердых сплавов или из быстрорежущей стали.
Разливают фрезы цилиндрические (преимущество с зубьями, расположенными по винтовой линии), торцевые, дисковые, пазовые, прорезные (шлицевые), отрезные, концевые (пальцевые), одно- и двухголовые, зубофрезерные, фасонные, наборные.
Концевые фрезы диаметром 612 мм изготавливают с напасными пластинами из твердых сплавов с цилиндрической и сферической рабочей частью.
Торцевые хвостовые фрезы, оснащенные пластинами из твердых сплавов (ТУ 2.035.0224638), изготавливают диаметром 2063 мм с пластинами круглой и ромбических форм.
Фрезы с круглыми пластинами предназначены для обработки открытых поверхностей, с ромбическими – ступенчатых.
В конструкциях фрез с механическим креплением пластин из СПаМ диаметром 80 мм и более использован кассетный принцип, то есть пластины устанавливаются в сменных кассетах, которые в свою очередь закрепляются в позах корпуса фрезы. Это позволяет на одном корпусе фрезы использовать пластины различных размеров и форм.
Наружный диаметр фрезы D зависит от диаметра оправки, размеров обрабатываемой поверхности, припуска на обработку и других факторов.
Обычно при конструировании фрез для определения диаметров оправки d и диаметра фрезы D используют соотношение D = (2,5…3)d.
Размеры диаметров оправки и фрезы, полученные практическим путем приведены в табл. 38.
Табл. 38 Размеры диаметров оправки и фрезы
Диаметр фрезы, мм |
Диаметр оправки, мм |
|||||||
13 |
16 |
22 |
27 |
32 |
40 |
50 |
60 |
|
цельной |
30 |
40 |
50 |
63 |
80 |
10 |
- |
- |
сборной: торцевой |
- |
- |
- |
80 |
100 |
125 |
160-250 |
- |
дисковой |
- |
- |
- |
100 |
125 |
160 |
200-315 |
- |
цилиндрической |
- |
- |
- |
- |
- |
100 |
125-200 |
250 |
Диаметр оправки (отверстия фрезы) можно рассчитать исходя из сил, действующих на фрезы. Диаметр отверстия фрезы под оправку:
d
=
,
где
Мсум – суммарный момент при изгибе и скручивании оправки, Н мм
Мсум
=
Мкр = определено см. в п. 2.3.
Мщг
=
,
где
l – расстояние между опорами фрезерной оправки (длина посадочного участка оправки), мм
ng – допускаемое напряжение на изгиб оправки
ng = 180250
Число зубьев фрезы
Z
=
,
где
m – коэффициент зависящий от типа фрезы
-
цилиндрические фрезы
цельные
крупнозубые с 300
1,05
мелкозубые с = 15200
2
сборные
с = 200
0,9
с = 450
0,8
торцевые фрезы
цельные
крупнозубые
1,2
мелкозубые
2
сборные торцевые
1,1-1,2
угловые
2,5-2,8
фасонные
1,52
дисковые
2
Конструкции сборных фрез и способы крепления ножей для большинства типов фрез стандартизованы. Число зубьев торцевых фрез со вставными ножами выбирается по нормалям.
Порядок расчета фрез:
Предварительно задаемся длиной ∟фрезы, ее диаметром D, числом зубьев Z и углом используя нормативы.
Выбираем подачу на зуб Sz.
Определяем силу резания Pz и равнодействующую сил Pyz из п. 2.3.
Определяем расстояние l между опорами фрезерной оправки (принимают в зависимости от длины посадочного участка центровой фрезерной оправки).
Назначаем допускаемое напряжение на изгиб материала оправки ng .
Определяем суммарный момент, действующий на фрезерную оправку
Mсум =
Мкр = [Н М] или
Мкр
=
[Н
М]
Мизг = [Н М]
Определяем диаметр отверстия под оправку
d =
Принимаем ближайший диаметр отверстия фрезы по ГОСТ.
Устанавливаем окончательно наружный диаметр фрезы D = (2,5…3)d и принимаем ближайший по стандарту.
Определяем окончательное число зубьев фрезы Z= , принимаем четное значение.
Определяем шаг зубьев фрезы:
окружной торцевой
Sокр
=
осевой
Sос = ctg
Проверяем полученные величины Z и Sос на условие равномерного фрезерования:
С
=
- должно быть целым числом или
величиной, близкой к нему.
Определяем геометрические параметры режущей части фрезы.
Выбираем материал фрезы и назначаем твердость корпуса, ножей, клиньев.
Назначаем допуски и технические требования на основные элементы фрезы.
Выполняем рабочий чертеж фрезы.
39. Присоединительные размеры (мм) торцовых фрез, закрепляемых на фрезерных оправках-хвостовиках (СТ СЭВ 200-75)
40. Присоединительные размеры (мм) торцовых фрез, закрепляемых на концах шпинделей (СТ СЭВ 200-75)
41. Концевые фрезы с напайными пластинами из СТМ
42. Фрезы торцовые хвостовые, оснащенные сменными пластинами из СТМ
43. Фрезы торцовые кассетные нерегулируемые, оснащенные сменными пластинами из СТМ
44. Фрезы торцовые с регулируемыми кассетами, оснащенными сменными пластинами из СТМ
45. Фрезы торцовые с регулируемыми кассетами
46. Фрезы торцовые с механическим креплением вставок с напайными пластинами из СТМ