1.2 Приєднувальна частина

Приєднувальна частина є необхідною складовою будь-якого інструменту. Вона необхідна для закріплення інструменту на верстаті або у допоміжному інструменті. Конструкції приєднувальних частин інструменту можуть бути різними. Але оскільки різноманітність їх дуже ускладнила б виробництво і експлуатацію верстатів, то до верстатів приєднуються призма, циліндр, конус (див. рис.1.1). Приєднувальні поверхні, що контактують з допоміжним інструментом, можуть мати і іншу, спеціальну форму: хвіст ластівки, циліндр з лискою та ін.

Ці поверхні можуть бути зовнішніми і внутрішніми. Якщо приєднувальна поверхня зовнішня, то інструмент з хвостовиком, а якщо внутрішня, то тоді він насадний.

Різці мають призматичну приєднувальну частину. Часто приєднувальна частина має вигляд конічного або циліндричного хвостовика (свердла, зенкери). Іноді фрези, шевери, довбачі забезпечуються базовими циліндричними або конічними отворами і насаджуються на оправки.

Приєднувальна частина у більшості випадків є базою не тільки на металорізальному верстаті, але також при виготовленні, контролі і переточуванні інструменту. Вона повинна бути простою у виготовленні, забезпечувати надійне, жорстке і точне кріплення інструменту, зручність і швидкість його встановлення і знімання.

При використанні циліндричної приєднувальної частини центрування інструменту відбувається по циліндричній поверхні з точністю, яку допускає з’єднання із зазором. Крутний момент здебільшого передається з допомогою торцевих або осьових шпонок. Діаметр хвостовика (чи отвору) можна визначити за допомогою формули

, (1.1)

де М – зведений момент;

[] – допустиме напруження.

Зведений момент при складному навантаженні (вигин та скручування) за третьою теорією міцності дорівнює

,

де M_z, M_y – вигинаючи моменти відносно головних цент-ральних осей нормального перетину приєднувальної поверхні;

M_кр – крутний момент відносно геометричної осі приєднувальної поверхні.

Визначений аналітично діаметр коригується відповідно до вибраного ряду діаметрів (табл. 1.1).

Таблиця 1.1 – Ряди діаметрів приєднувальної поверхні

Ряд1	2	2,5	3	4	5	6		8		10		12		16
Ряд2							7		9		11		14
Ряд1		20		25		32		40		50		60
Ряд2	18		22		28		36		45		55		70

При використанні конічної приєднувальної поверхні (рис.1.4) створюється з’єднання без зазору, а тому точність центрування залежить тільки від точності виготовлення конічних поверхонь. У виробництві поширені конуси Морзе. Завдяки їх оптимальній конусності ( 1:20) вони приєднуються і передають крутний момент через тертя, а після роботи легко видаляються. Розміри хвостовиків з конусом Морзе наведені у таблицях 1.2, 1.3, 1.4. Необхідний номер конуса Морзе можна визначити за формулою

, (1.2)

де 0,1 – коефіцієнт тертя;

Р_о – осьова сила при різанні;

D, d,  - параметри конуса (див. рис. 1.4);

=0 -10 - похибка кута конуса.

З цієї формули, при відомому силовому навантаженні, можна визначити суму D+d, а за її значенням із відповідної таблиці вибрати номер конуса.

Але у більшості випадків розрахунки за формулами (1.1) та (1.2) не виконують. Розміри приєднувальних поверхонь призначають відповідно до розмірів поверхонь верстата чи допоміжного інструменту або порівнюючи їх з перевіреними у практиці конструкціями. Для полегшення використання аналогій креслення інструменту необхідно виконувати у масштабі 1:1.

Таблиця 1.2 – Зовнішній конус Морзе з лапкою (рис.1.4 а)

Номер	0	1	2	3	4	5	6
D	9,045	12,065	17,780	23,825	31,267	44,399	63,348
D1	9,212	12,240	17,980	24,051	31,542	44,731	63,760
a	3,2	3,5	4,0	4,5	5,3	6,3	7,9
d	6,115	8,972	14,059	19,131	25,154	36,547	52,419
d1	5,9	8,7	13,6	18,6	24,6	35,7	51,3
l	59,5	65,5	78,5	98,0	123,0	155,5	217,5
b	3,9	5,2	6,3	7,9	11,9	15,9	19,0
e	10,5	13,5	15,5	20,0	24,0	30,5	45,5
c	6,5	8,5	10,5	13,0	15,0	19,5	28,5
R	4	5	6	7	9	11	17
	12927	12543	12550	12616	12915	10026	12936

Таблиця 1. 3 – Зовнішній конус Морзе без лапки (рис.1.4 б)

Номер	0	1	2	3	4	5	6
D	9,045	12,065	17,780	23,825	31,267	44,399	63,348
D1	9,212	12,240	17,980	24,051	31,542	44,731	63,760
a	3,2	3,5	4,0	4,5	5,3	6,3	7,9
d	6,453	9,396	14,583	19,784	25,933	37,573	53,905
d2	5,5	9	14	19	25	35	50
l	53	57	68	85	108	136	189
t	2,5	3	4	4	5	6	7
	12927	12543	12550	12616	12915	10026	12936

Таблиця 1.4 – Зовнішній короткий конус Морзе (рис.1.4 в)

Номер	1a	1b	2a		2b	3a
D	10,095	12,065	15,733		17,781	21,793
D1	10,269	12,239	15,933		17,981	22,019
d	9,371	11,142	14,534		16,183	19,760
a	3,5	3,5	4		4	4,5
l	18	22	28		36	45
	12543			12550