3.Технологічний розділ

3.1 Розрахунок режимів різання [6]

Скальчатий кондуктор у даному випадку проектується для свердління отвору.

3.1.1 Обираємо ріжучий інструмент:

Для операції свердління приймаємо спіральне свердло необхідного діаметру та геометричних параметрів. Матеріал Р6М5 – швидкорізальна сталь.

3.1.2 Визначаємо глибину різання

(3.1)

3. Визначаємо довжину різання:

3. Визначаємо період стійкості РІ:

3. Визначаємо подачу шпинделя:Понормативним таблицям[6] обираємо подачу.

3.1.6 Визначаємо швидкість різання:

(3.2)

де,q, y, m – безрозмірні коефіцієнти [6,стр.269,табл.17.]

3.1.7 Поправочний коефіцієнт:

; (3.3)

; =0,75

8. Визначаємо осьову силу:

(3.4)

де для осьової сили:

8. Визначаємо момент кручення:

(3.5)

де для моменту кручення:

коефіцієнт і показник статечної формули моменту

кручення

8. Розраховуємо частоту обертання шпинделя:

(3.6)

Корегуємо за паспортом верстату: n = 1000 .

8. Визначаємо потужність різання:

(3.7)

8. Визначаємо дійсну швидкість різання:

( 3.8)

8. Розраховуємо основний час для кожного різця:

(3.9)

3.1.14 Визначаємо потужність верстату:

Nріз ≤ Nшп

(3.10)

1,28≤1,44 , це значить, що обробка на даному верстаті можлива

3.2 Розрахунок та конструювання інструменту для обробки отворів

Розрахувати і сконструювати спіральне свердло зі швидкорізальної сталі з конічним хвостовиком для обробки наскрізного отвору під ø10 глибиною l = 25мм у заготівлі з Сірого чавуну 15 з межею міцності σв = 243HB

3.2.1 Визначаємо діаметр свердла. За ГОСТ 19257-73 знаходимо необхі- дний діаметр свердла для нарізування метричної різьби 10 мм. Діаметр свердла D повинен бути 10мм; по ГОСТ885-77 * зазначений діаметр є.

3.2.2 Визначаємо режим різання за нормативами

а) подачу на оборот знаходимо за[7, таблиця 27, с.433]; So = 0,11- 0,22 мм / об; приймаємо So = 0,16 мм / об;

б) за [7,табл. 28-30,c.434-436] знаходимо коефіцієнти для визначення швидкості головного руху; ν = 46 м/хв

. (3.11)

Загальний поправочний коефіцієнт на швидкість різання:

.

Kmv-коефіцієнт на якість оброблюваного матеріалу

Kuc-коефіцієнт на інструментальний матеріал

Klv-коефіцієнт враховує глибину про свердлюваного отвіру

.

.

Середні значення періоду T=35 мин;=14,7;=0,25;

3.2.3 Осевая складова сили різання

(3.12)

За[6, табл. 31, с. 436] знаходимо

3.2.4.Момент сил опору різанню (крутний момент)

.

Рисунок 3.1–Схема сил, що діють на конічний хвостовик свердла

За [6,табл. 31, с. 436] знаходимо =0,021; =0,7;

(

3.2.5 Визначаємо номер конуса Морзе хвостовика

Осьову складову сили можливо розкласти на дві сили: Q-діючу нормально до твірної конуса: Q =/ sinθ, де θ-кут конусності хвостовика, і силу R-діючу в радіальному напрямку і врівноважуючи реакцію на протилежній точці поверхні конуса.

Сила Q створює дотичну складову T сили різання; з урахуванням коефіцієнта тертя поверхні конуса об стінки втулки, μ

(3.13)

Момент тертя між хвостовиком і втулкою

(3.14)

Порівнюємо момент тертя до максимального моменту сил опору різання, тобто до моменту, що створюється при роботі свердлом, який збільшується до 3 разів порівняно з моментом, прийнятим для нормальної роботи свердла.

Отже,

.

Середній діаметр конуса хвостовика

(3.15)

або

(3.16)

Де - момент сопративления сил ре пізнання; Px = 1520H (≈ 152кгс) - осьова складова сили різання; μ = 0,3 - коефіцієнт тертя стали по чавуну; кутθ = 1 ° 30 `; sin1 ° 30` = 0,02618; Δθ = 5 `- відхилення кута конуса;

За ГОСТ 25557 - 82 вибираємо найближчий великий конус, тобто конус Морзе номер 3, з такими основними конструктивними розмірами: = 9,2 мм;= 6,1 мм; = 59,5 мм; конусність 1:19,212 = 0,05205 ​​Решта розміри вказані на кресленні.

3.2.6 Визначаємо довжину свердла. згідно[7],: загальна довжина свердла L; довжини робочої частини хвостовика і шийки: L = 156мм;=75 мм.при наявності у оброблюваної заготовки виступаючих частин, з високою кондукторної втулки або виходячи з інших конструктивних довжина робочої частини або шийки може бути іншою.

3.2.7 Визначаємо геометричні та конструктивні параметри робочої час- тини свердла. По нормативам [7,карта 43, с.200, 201] знаходимо форму заточування. Кут нахилу гвинтової канавки ω = 30 °. Кути між ріжучими крайками: ; кут нахилу поперечної кромкизаточка заднього кута; Довжина підточеної кромки, Довжина підточування, Крок гвинтової канавки.

. (3.17)

3.2.8 Толщіну dc серцевини свердла вибирають залежності від діаметра свердла dc = 0,17 Dмм.

Приймають товщину свердла серцевини у переднього кінця свердла рівної 0,17 D. Тоді. Потовщення серцевини у напрямку до хвостовика 1,4-1,8 мм на 100 мм довжини робочої частини свердла. Приймаємо це потовщення рівним 1,5 мм.

3.2.9 Обратная конусність свердла (зменшення діаметра у напрямку до хвостовика) на 100 м робочої частини повинні складатися: 0,04-0,10

Прийняту зворотну конусніть 0,07 мм.

3.2.10 Ширину стрічки (допоміжної задньої поверхні леза) і висоту потилиці по спині K вибираємо по[7,таблиці 63].В відповідно з діаметром свердлаK = 0,3 мм.

3.2.11 Ширина пера

3.2.12 Геометріческіе елементи профілю фрези для фрезерування канавки свердла визначають графічним або аналітичним методом. Скористаємось аналітичним методом.

Великий радіус профілю

, (3.18)

де

,

При відношенні товщини серцевини dc до діаметру свердла D, рівному 0,17, Cr = 1:

,

Де - діаметр фрези.

При Сф=1. Отже

Менший радіус профілю

, де

Отже . Ширина профілю

3.2.13 По знайденим розмірам будуємо профіль Карнавочні фрези. Встановлюємо основні технічні вимоги та допуски на Розмір (по ГОСт885-77 *).

Граничні відхилення діаметрів свердла. Допуск на загальну довжину і довжину робочої частини свердла дорівнює подвоєному допуску по 12 квалітету з симетричним розташуванням граничних відхилень за ГОСТ 25347-82.

Граничні відхилення розмірів конуса хвостовика встановлюють по ГОСТ2848-75 *. Радіальне биття робочої частини свердла щодо осі хвостовика не повинно перевищуючи 0,15 мм. Кути ;.Кут нахилу гвинтової канавки

Граничні відхилення розмірів підточування перемички ріжучої частини свердла +0,5 мм. Твердість частини свердла 63-66HRC, у лапки хвостовика 32-46,5 HRC.

3.2.14 Виконуємо робоче креслення.