МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ УКРАИНЫ

ХЕРСОНСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кондрашов С.Г., Малыгин А.В.

Методические рекомендации

к выполнению курсового проекта по дисциплине

«Режущий инструмент»

Раздел

Проектирование фасонного резца

Херсон, 2010

ББК 34.63

УДК 621.9.02

Методические рекомендации для курсового проектирования по дисциплине «Режущий инструмент». Проектирование фасонного резца. Херсон, ХНТУ, 2010. – 55c.

В рекомендациях приведены методики профилирования, расчета и конструирования круглого и призматического фасонных резцов как классическими способами, так и с помощью системы автоматизированного проектирования.

Рекомендации предназначены для студентов специальности 090.202 – технология машиностроения.

Методические рекомендации

рассмотрены и одобрены на

заседании кафедры ТМС,

протокол № 5 от 11.02.2010 г.

Зав. кафедрой, д.т.н., профессор Сошко А.И.

Ответственный за выпуск: к.т.н., доц. Кондрашов С.Г.

Содержание

СОДЕРЖАНИЕ 3

ВВЕДЕНИЕ 4

1.КЛАССИЧЕСКАЯ МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ФАСОННОГО РЕЗЦА 6

1.1.Определение конструктивных элементов резца 6

1.2.Выбор геометрических параметров 12

1.3.Определение профиля 13

1.3.1. Графическое профилирование круглого резца 14

1.3.2.Графическое профилирование призматического резца 17

2.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОФИЛЯ ФАСОННОГО КРУГЛОГО РЕЗЦА С ПОМОЩЬЮ САПР 18

3.АНАЛИТИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОФИЛЯ 28

4.ОПИСАНИЕ ПРОГРАММЫ REZEC – «ПРОЕКТИРОВАНИЕ ФАСОННОГО РЕЗЦА» 34

5.КОРРЕКТИРОВАНИЕ ПРОФИЛЯ НА КРИВОЛИНЕЙНЫХ УЧАСТКАХ 37

6.ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕОМЕТРИИ РЕЗЦА 40

7.МАТЕРИАЛ ФАСОННОГО РЕЗЦА, ДОПУСК НА РАЗМЕРЫ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ 42

8.ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕСУРСА РАБОТЫ РЕЗЦА 45

9.УКАЗАНИЯ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ШАБЛОНА, КОНТРШАБЛОНА И РЕЗЦЕДЕРЖАТЕЛЯ 47

ЛИТЕРАТУРА 48

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. 49

Варианты заданий и исходные данные для проектирования фасонных резцов 49

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 58

Схема расположения чертежей 58

Введение

В серийном и массовом производствах широкое применение имеют фасонные резцы. Они обладают рядом существенных достоинств: высокая производительность, идентичность формы обработанных деталей, высокая точность изделия, большое количество переточек.

Согласно заданию на курсовое проектирование (приложение 1) студент должен спроектировать фасонный резец для обработки детали заданного профиля, для чего необходимо решить следующие вопросы:

• рассчитать конструктивные элементы и выбрать геометрические параметры резца;

• определить профиль резца;

• исследовать работоспособность различных участков режущей кромки;

• выбрать материал резца, шаблона и контршаблона;

• определить ресурс работы резца.

Чертежи следует выполнять в соответствии с ЕСКД, и они должны содержать (приложение 2):

1. Графический метод определения профиля фасонного резца, выполняется на формате А2.

2. Рабочий чертёж фасонного резца на формате A3. Профиль резца дают в увеличенном масштабе. В левом верхнем углу помещают эскиз детали с размерами, допусками и обозначениями шероховатости поверхностей.

3. Рабочий чертеж шаблона и контршаблона на формате A3. Профиль следует давать в увеличенном масштабе.

Пояснительная записка оформляется в соответствии с требованиями и структурой настоящих методических указаний и раздел, посвященный проектированию фасонного резца, должен содержать:

1. Описание назначения и области применения инструмента.

2. Расчет размеров инструмента, иллюстрированный схемами. Крепёжные части проектируемых инструментов должны быть рассчитаны или выбраны в соответствии с размерами стандартных посадочных мест существующих типов станков, приспособлений или вспомогательного инструмента.

3. Обоснование выбора элементов конструкции инструмента и размеров, которые не подлежат расчету.

4. Обоснование выбора материала и геометрических параметров режущей части инструмента.

5. Определение ресурса работы резца.

Все расчеты и обоснования должны сопровождаться ссылками на литературу.

1. Классическая методика проектирования фасонного резца

1. Определение конструктивных элементов резца

Габаритные размеры и размеры элементов крепления резца выбирают в зависимости от наибольшей глубины профиля обрабатываемой детали - :

(1)

где, - наибольший и наименьший обрабатываемые диаметры профиля детали.

Основные конструктивные размеры круглых фасонных резцов с торцовыми рифлями и с отверстиями под штифты, а так же призматических резцов представлены соответственно в табл. 1,2 и 3.

Для внутренней обработки диаметр круглого резца должен быть не более 0,75 наименьшего обрабатываемого им диаметра детали.

Рабочая ширина резца (рис.1), кроме основной режущей части, образующей форму обрабатываемой детали, имеет дополнительные режущие кромки. Они предназначены для подготовки отрезки детали от прутка и для обработки фасок.

Кроме того, режущие кромки, обрабатывающие фаски, имеют перекрытие, а резец заканчивается упрочняющим участком.

(2)

где - длина фасонной поверхности детали;

- ширина лезвия под отрезку, принимают равной или несколько большей ширине режущей кромке отрезного резца (3-8мм);

- величина перекрытия, берут равными 0,5- 1,5 мм;

- ширина упрочняющего участка, принимают 2-5 мм.

Рис.1. Дополнительные режущие кромки

Размеры дополнительных режущих кромок выбирают конструктивно и в расчет профиля резца не входят.

Рис.2. Конструкция резца с рифлениями

Таблица 1.

Размеры фасонных дисковых резцов с торцовыми рифлениями

Глубина профиля t, мм до	D, (hl2)	d (h9)	D1	Bmax	k	r	D2	z
4	30	10	16	7	3	1	—	—
6	40	13	20	10	3	1	20	34
8	50	16	25	12	4	1	26	34
10	60	16	25	14	4	2	32	34
12	70	22	34	17	5	2	35	34
15	80	22	34	20	5	2	40	34
18	90	22	34	23	5	2	45	50
21	100	27	40	26	5	2	50	50

Примечания:

1. Для заданной глубины профиля допускается применять резцы с большими габаритными размерами.

2. При ≤ 15 мм выточку не делать.

3. Размер зависит от длины изготавливаемой детали.

4. Размеры ;

Рис.3. Конструкция резца с отверстиями под штифт

Таблица 2.

Резцы фасонные круглые с отверстиями под штифт

Глубина профиля изделия , мм до	Размеры резца, мм							Размеры отверстий под регулировочный штифт
	D, (h12)	d (Н9)	d	Bmax	k	г	D1		d2
6	50	13	20	9	3	1	28		5
8	60	16	25	11	3	2	34		5
11	75	22	34	15	4	2	42		5
14	90	22	34	18	4	2	45		6
18	100	27	40	23	5	2	52		8
25	125	27	40	30	5	3	55		8

Примечания:

1. Допускается применение табличных значений наружных диаметров для меньших значений.

2. В таблице 2 приведена наибольшая величина , для наибольшей допустимой глубины профиля; для меньшего значения,определяется по формулеи округляется до чисел кратных 0,5 мм.

Рис.4. Конструкция призматического резца

Таблица 3.

Размеры фасонных призматических резцов

Глубина профиля изделия, мм до	В	Н	Е	А	F	r	d	M
4	9	75	4	15	7	0,5	4	21,31
							3	18.577
6	14	75	6	20	10	0,5	6	29,46
							4	24
10	19	75	6	25	15	0,5	6	34,46
							4	29
14	25	90	10	30	20	1,0	10	45,77
							6	34,846
20	35	90	10	40	25	1,0	10	55,77
							6	44,846
28	45	100	15	60	40	1,0	15	83,66
							8	64,536

Примечание: Допускается применять для заданной глубины профиля резцы с большими габаритными размерами.