
- •1. Цель работы
- •2. Программное обеспечение автоматизированного проектирования металлорежущего инструмента
- •2.1. Расчет фасонных резцов на эвм
- •2.1.1. Общие положения
- •2.1.2. Порядок расчета фасонных резцов
- •2.1.3. Определение исходных параметров детали
- •2.1.4. Выбор наружного диаметра круглого резца
- •2.1.5. Выбор геометрических параметров фасонного резца
- •2.1.6. Коррекционный расчет профиля фасонного резца
- •2.1.7. Назначение допусков на размеры профиля фасонного резца, шаблона и контршаблона
- •2.1.8. Определение конструктивных размеров фасонного резца
- •1.1.9. Технические требования, предъявляемые к конструкции фасонных резцов
- •Редактор а.В. Дюмина
2.1.5. Выбор геометрических параметров фасонного резца
Геометрические
параметры режущей части фасонных резцов
выбираются в зависимости от обрабатываемого
материала. Передний угол у фасонных
резцов получается путем заточки передней
поверхности. Для алюминия и красной
меди передний угол
= 20...25°,
для бронзы, свинцовой латуни
=
0...5°,
для стали с
до 500 МПа
(НВ до 150 ед.)
= 20...25°
с
= 500...800 МПа
(НВ 150...235)
= 15...20°
с
= 800...1000 МПа
(НВ 235...290)
= 10...15°,
для чугуна с НВ до 150 ед.
= 15°
с НВ свыше 150 ед.
= 10...12°.
Задний угол
выбирается равным 8...15°
в зависимости от конфигурации профиля
и типа резца.
Для
образования заднего угла круглого
фасонного резца вершина его должна быть
расположена ниже оси основания h.
Величина смещения:
,
где
– наибольший диаметр резца (выбирается
по табл. 2.1).
Задний
угол призматического резца получается
за счет соответствующей установки в
державке. Величина переднего
и заднего
углов выбирается для наружных участков
режущих кромок фасонных резцов,
обрабатывающих минимальный диаметр у
профиля детали. Для всех остальных точек
режущей кромки величина переднего угла
с увеличением обрабатываемого диаметра
уменьшается, а заднего угла увеличивается.
Участки
профиля резца, перпендикулярные к оси
детали, имеют угол
,
равный нулю. Для избежания сильного
трения и улучшения условий резания в
соответствующих участках режущих
кромок у фасонного резца делают
поднутрение с дополнительным углом
в плане
или оставляют ленточки на небольшом
участке профиля резца (см. рис. 2.2).
Рис. 2.2. Улучшение условий резания неблагоприятно
расположенными участками режущей кромки фасонного резца
Задний
угол
в произвольной точке Х в сечении N-N,
перпендикулярном к режущей плоскости
резца, определяется по формуле
где
– угол между касательной к профилю
резца рассматриваемой точки и прямой,
перпендикулярной к оси детали. Угол
определяется аналитическим методом
или графическим путем.
2.1.6. Коррекционный расчет профиля фасонного резца
Коррекционный
расчет профиля фасонного резца рассмотрен
на примере резца с
и
.
Целью коррекционного расчета является
определение расстояний узловых точек
до базовой поверхности. Порядок расчетов
для круглого фасонного резца, реализуемый
на ЭВМ, следующий (рис. 2.3).
Расстояние узловых точек до базовой поверхности (условно за базовую принята поверхность, соответствующая узловой точке 1) (рис. 2.4) определяется как:
Рис. 2.3. Схема коррекционного расчета круглого фасонного резца
Рис. 2.4. Схема коррекционного расчета призматического
фасонного резца
Для любой точки профиля Х:
Порядок
расчета величин
...
и
при коррекционном расчете призматических
фасонных резцов аналогичен. Далее
определяются расстояния
(рис. 2.5) от узловых точек до задней
поверхности, соответствующей 0 точке,
и задние углы:
;
;
;
;
.
Расстояние узловых точек до базовой
поверхности (условно за базовую принята
поверхность 1) определяется по формуле
Рис. 2.5. Схема расчета расстояний узловых точек
от базовой поверхности
2.1.7. Назначение допусков на размеры профиля фасонного резца, шаблона и контршаблона
При
назначении допусков на размеры профиля
фасонного резца следует помнить, что
величины
являются замыкающими звеньями размерной
цепи. Допуск на эти размеры принимается
равным 1/2....1/3 допуска на соответствующие
замыкающие звенья профиля детали.
Например, за базовую поверхность принята
поверхность резца, обрабатывающая
поверхность детали с
мм. Высота профиля детали, соответствующая
узловой точке 2, с
мм равна
;
мм. Допуск на расстояние
узловой точки 2 резца от базовой
поверхности будет равен (1/2....1/3) от
величины±0,12,
т.е. 0,06...0,04 мм.
Шаблоны и контршаблоны для комплексной проверки профиля фасонных резцов проектируются как профильные калибры, контролирующие на просвет.
При контроле на просвет шаблон, имеющий негативный профиль резца, прикладывается к нему так, чтобы базовые поверхности профиля шаблона и резца плотно прилегали друг к другу, а на остальных поверхностях при этом должен образоваться просвет. Величина его не должна превышать допуск на размер соответствующего элемента профиля резца.
Если на каком-либо участке профиля величина просвета больше допуска или равна нулю (профиль шаблона касается профиля резца), это свидетельствует о том, что на данном участке профиль резца выполнен с недопустимым отклонением и размер профиля на этом участке подлежит проверке на микроскопе или иным универсально-измерительным средством.
Допуски на линейные размеры у шаблонов задаются в тело шаблона, а у контршаблонов симметрично. Величина этих допусков принимается равной у шаблонов от 1/2...1/3 поля допуска соответствующих размеров профиля резца и соответственно у контршаблонов от 1/2...1/3 от поля допуска соответствующих размеров профиля шаблона. Однако, учитывая возможности инструментального производства, они не должны быть меньше допусков, указанных в табл. 2.2.
Таблица 2.2
Допуски шаблонов и контршаблонов |
Допуски профиля резца (мм) | ||||||
до 0,06 |
св. 0,08 до 0,1 |
св. 0,1 до 0,18 |
св. 0,18 до 0,3 |
св. 0,3 до 0,5 |
св. 0,5 до 0,8 |
св. 0,8 | |
Допуск на изготовление шаблонов |
0,006 |
0,01 |
0,015 |
0,025 |
0,04 |
0,06 |
0,1 |
Допуск на изготовление контршаблонов |
±0,002 |
±0,003 |
±0,004 |
±0,006 |
±0,01 |
±0,015 |
±0,025 |