4. Проектування фрези дискової різьбонарізної

Вихідні дані:

– Різь трапецеїдальна ГОСТ 9.484-73 Трап. 32х10;

– Матеріал заготовки – Ст.5.

Проектування фрези будемо здійснювати за методикою і довідниковими даними праці [4].

Визначимо профіль та основних розміри трапецеїдальної різі.

Профіль трапецеїдальної різі – рівнобічна трапеція з кутом 30º між боковими сторонами. Трапецеїдальна різь може бути однозахідною та багатозахідною, правою або лівою.

Трап 3210 означає – трапецеїдальна однозахідна права різь з номінальним діаметромd = 32 мм та кроком p = 10 мм.

Визначаємо профіль та основні розміри трапеціїдальної різі:

.

, де– глибина різі, табличне значення і для кроку10 мм рівне5,5 мм;

Отже, (мм).

Згідно до ГОСТ 29116–91 (ISO523–74) зовнішній діаметр фрезиD= 100мм.

Ширину В фрези знаходимо за формулою:

B=l_B + (2 … 3) · 6= 2 + (2 … 3) · 6 = 14…20 мм.

де, l_B– довжина різьби, що нарізається на виробі

Визначаємо кількість зубців фрези за формулою:

.

Приймаємо z= 18.

Задній кут α при вершині зубців вибираємо з інтервалу α = 8º…12º = 10º та приймаємо α = 10º.

Знаходимо величину затилування:

.

При подвійному затилуванні К´ = 1,5 · К = 1,5 · 3,076 = 4,614 мм.

Елементи канавки для виходу стружки визначаємо наступним чином:

• глибина канавки:

H_K=h+K+r= 2,5 + 3,076 + 0,5 = 6,076 мм,

де h– висота профілю різьби;

r– радіус заокруглення для канавки;

– кут ω = 30º для D> 30 мм;

– кут ω₁= 5º…15º = 10º;

– крок гвинтової канавки Р_z = π · D · ctg ω = 3,14 ·32·ctg12º = 2,063 мм.

При заданій сталі передній кут буде становити γ =0º…4º. Приймаємо

γ = 2º.

Виконавчі розміри профілю різьби фрези в площині передньої поверхні при куті γ > 0 визначаємо наступним чином:

;

.

Висота профілю різьби в площині передньої поверхні:

• головки:

• ніжки:

Половина кута профілю α´ в площині передньої поверхні:

Вибираємо матеріалом фрези швидкоріжучу сталь Р6М5. Твердість ріжучої частини 63…66 HRC.

Технічні вимоги до фрези призначаємо згідно ГОСТ 1336–77.

5. Розрахунок ручного мітчика.

Розрахувати і сконструювати комплект ручних метчиків для нарізання метричної різьби М24-7Н по ГОСТ 9150-88 у виробі із сталі 45 з межею міцності σ_В=800 МН/м²(~80кгс/мм²).

1. Основні конструктивні та габаритні розміри ручних мітчиків вибираємо по ГОСТу. Кількість мітчиків у комплекті для різьби з кроком 3 мм-2шт; довжина мітчика L=85 мм; довжина робочої частини L=22 мм; довжина забірної частиниL₁=8 мм для чорнового іL₁=6 мм для чистового мітчика; діаметр хвостовикаd₁=8 мм; розміри квадрату хвостовика: а=5,5 мм;h=8мм.

2. Виконавчі розміри різьби і допуски чистового мітчика визначають по ГОСТ 9150-89 і ГОСТ 16925-71:

Нормальнй крок для М10:

Р= 1,5мм;

Теоретична висота профіля різі:

Н = 0,866025404Р = 1,299 мм;

середній діаметр:

d₂= d – 0,649519053Р = 10 – 0,649519053·1,5 = 9,0257 ;

внутрішній діаметр

d₁=d– 2 ·(5/8) · Н = 8,376 мм;

внутрішній діаметр по дну западини:

d₃= d – 1,226869322Р = 8,1597 мм;

Виконавчі розміри різьби чорнового мітчика:

зовнішній діаметр найбільший

d₀₁=d– 0,25Р = 10,0 – 0,25·1,5 = 9,6250 мм;

найменший

d’₀₁=d₀₁ – С₄ = 9,625 – 0,140 = 9,765мм;

середній діаметр найбільший:

найменший:

внутрішній діаметр найбільший:

Допустимі відхилення для половини кута профілю різьби чорнового і чистового мітчиків ±20’ (по ГОСТ 16925-71*).

3.Допускаємі відхилення кроку по довжині до 10 мм Р=±0,030мм; по довжині до 25 мм Р=±0,050мм.

5. Геометричні параметри ріжучої частини мітчиків вибираємо по рекомендаціям і нормалям: число канавокz=4, передній кут γ=10º, задній кут α=6º.

Величина затилування

6. Профіль та розміри канавок мітчиків вибираємо по літературі [4,6], або нормалям машинобудування МН 2420-61. По знайденим розмірам будуємо профіль канавочної фрези.

7. Розміри центрових отворів приймаємо по ГОСТ 14034-68.

8. Технічні вимоги дані у ГОСТ 3449-71* (марка сталі, твердість, граничні відхилення, шорсткість поверхонь і т.д. вказуються на робочому кресленні).

9. Виконуємо робоче креслення з вказаними основними технічними вимогами. На робочому кресленні повинні бути зображені профіль різьби чорнового та чистового мітчиків, профіль канавок і профіль канавочної фрези, виконані у збільшеному масштабі.

Висновки

В даний час ведуться роботи по підвищенню робото спроможності ріжучих інструментів різної конструктивної складності за рахунок спеціальної змінної обробки його ріжучої частини. Серед цих методів найбільш перспективний нанесення зносостійких покриттів різноманітних сплавів, композитів.

Отож, підвищення ефективності використання ріжучих інструментів потребує подальшої розробки методик оптимізації режимів різання, що враховують конкретні режими роботи інструментів і заданих техніко-економічних параметрів. Основні з таких техніко-економічних параметрів ми розглянули в даному курсовому проекті.

Основною метою курсового проекту з дисципліні “Ріжучий інструмент” є набуття навиків проектування металорізального інструменту. Працюючи над проектом, виконано розрахунки основних спеціалізованих інструментів, що використовуються у серійному та масовому виробництвах. При роботі над проектом широко використовувались ГОСТи, навчальна і довідкова література. Розрахунки проводились на ЕОМ з використанням програмного пакету MathCAD 2010і. Креслення виконані з використанням системи автоматизованого проектування КОМПАС – 3D V12.

Теоретичний матеріал, який ми опанували при виконанні даної курсової роботи буде використовуватись нами у подальшому навчанні.

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. М. И. Юликов и др. / Проектирование и производство режущего инструмента. – “Машиностроение”. – 1987.

2. Л. Г.Косилова и Р. К. Мещеряков / Справочник технолога машиностроителя. – Том. – 2. – “Машиностроение”. – 1989.

3. Г.В. Филипов / Режущий инструмент. – Ленинград. – “Машиностроение”. – 1981.

4. Г.Н. Сахаров и др. / Металлорежущие инструменты. – Москва. – “Машиностроение”. – 1984.

5. Г.Г. Иноземцев / Проектирование металлорежущих инструментов. –“Машиностроение”. – 1984.

6. П.Р. Родін / Металорізальні інструменти. –“ Вища школа”. –Київ.– 1979.

7. Под редакцией В.Д. Мягкова / Справочник Допуски и посадки. Часть 1. –Ленинград. – “Машиностроение”. – 1979.

8. Под редакцией А.А. Панова /Обработка металлов резанием //. –Справочник технолога. – Москва. – “Машиностроение”. – 1988.