5 Ргр3: розрахунок черв'ячних фрез для обробки шліцьових валів з прямобочним профілем

Мета роботи: спроектувати черв’ячну фрезу для обробки заданого валика. Зробити креслення профілю зуба черв’ячної шліцьової фрези. Вихідні дані взяти за таблицею 5.1.

Таблиця 5.1 – Вихідні дані для проектування черв’ячних шліцьових фрез

Номер варіанта	Розміри шліцьового валика Ddib	Кількість шліців, n	Номер варіанта	Розміри шліцьового валика Ddib	Кількість шліців, n
1	18164	4	16	504612	6
2	21175	6	17	30234	6
3	24185	6	18	45368	8
4	28186	6	19	504612	6
5	32266	6	20	554610	10
6	38326	10	21	42366	10
7	443610	10	22	70628	10
8	46428	8	23	1009210	10
9	655610	6	24	12011212	8
10	38326	8	25	807210	6
11	40368	8	26	1029212	8
12	66568	10	27	40328	6
13	807212	6	28	1029212	8
14	1029220	10	29	44368	6
15	12011210	10	30	706210	8

Порядок виконання

1. Визначають висоту профілю черв’ячної фрези.

2. Визначають ординати та абсциси точок профілю фрези.

3. Визначають координати центру дуги та радіус дуги, заміняючого кола.

4. Розраховують значення основних конструктивних параметрів шліцьової фрези.

5. Виконують креслення профілю зуба черв’ячної шліцьової фрези за результатами розрахунків.

6. Виконують проектування профілю зуба черв’ячної шліцьової фрези методом копіювання послідовних положень.

Розрахунок черв’ячної шліцьової фрези

1. Радіус кола фаски на шліцьовому валику

R_ф = R_е - c, (5.1)

де R_е - радіус зовнішнього кола валика;

с – величина фаски.

2. Радіус початкового кола

(5.2)

де b – ширина шліца.

3. Висота профілю фрези

h = R - R_i, (5.3)

де R_i - радіус внутрішнього кола шліцьового валика.

4. Кут профілю

sin=^b/_2R, (5.4)

де b – ширина шліца.

5. Ординати точок профілю фрези

y₁ = 0,25h, у₃ = 0,75h, (5.5)

y₂ = 0,5h, y₄ = h.

6. Кути обкатки для заданих точок профілю

(5.6)

7. Абсциси точок профілю фрези

x₁ = R [(₁ – ) 0,01745 – (sin₁ – sin) cos₁],

x₂ = R [(₂ – ) 0,01745 – (sin₂ – sin) cos₂], (5.7)



x_i = R [(_i – ) 0,01745 – (sin_i – sin ) cos_i].

8. Координати центру кола, що замінює профіль фрез

(5.8)

9. Радіус дуги, що замінює профіль фрези

(5.9)

10. Крок профілю по нормалі

t = 2Rn, (5.10)

де n - кількість шліців.

11. Товщина профілю фрези за початковою прямою

S_u = 2R (/2 - 0,01745), (5.11)

12. Падіння затилку

K = ^Du / _Zu tg_в, (5.12)

де D_u, Z_u - діаметр та кількість зубців фрези (таблиця 5.2);

_в=10…12 - задній кут на вершині фрези.

13. Падіння затилку додаткового затилування для фрез із шліфованим профілем

К₁ = ( 1,2…1,5 ) К. (5.13)

14. Глибина стружкової канавки фрез:

а) із шліфованим профілем

H = h + (K + K₁)/ 2 + (1…2) мм, (5.14)

б) з нешліфованим профілем

H = h + K + (1…2) мм. (5.15)

15. Середній розрахунковий діаметр фрези

d_u = D_eu - 2h - 0,5K. (5.16)

16. Кут підйому витка фрези (кут нахилу стружкової канавки)

sin = t/(d_u). (5.17)

17. Крок за віссю фрези

t_в = t/cos. (5.18)

18. Крок гвинтової канавки

T = t_вctg². (5.19)

19. Визначення розмірів вусиків фрези:

а) кут обкатки для обробки нижньої точки шліца по колу

cos = R_i cos /R, (5.20)

де – кут профілю;

б) висота профілю фрези від початкової прямої до вершини вусиків

h_в = R sin (sin - cos). (5.21)

в) ширина площадки вусика

q = 0,7…2,0 мм (конструктивна величина).

Профіль зуба черв’ячної шліцьової фрези показаний на рисунку 5.1