Проектирование участка механической обработки для детали типа «Корпус» с использованием станков с ЧПУ

N034 X33,7 Е ПС

N035 L02D1,5 X33,7A3 ПС

N036 F1,5S800 T6 ПС

N037 X33Z3 Е ПС

N038 L01F1,5W26X31,5A0P0,3C0 ПС

N039 M02  ПС

4.2 Расчет и проектирование  специального режущего инструмента

Описание специального режущего инструмента.

Сверло перовое применяется для обработки конуса диаметром 50 мм – 57 мм, торца, седла. Перовое сверло изготавливается из 2х частей – режущая часть Р9М4К5 и хвостовик 40Х.

Комбинированные инструменты применяются для обработки фасонных и профильных поверхностей деталей. Они позволяют осуществить отдельные методы обработки (черновое и чистовое точение, черновое и чистовое фрезерование) либо совместить несколько методов обработки (сверление и фрезерование, зенкерование и развертывание и т.д.).

Анализ конструкций режущих комбинированных инструментов позволяет сделать вывод о том, что они объединяют работу нескольких технологических проходов, переходов, метод образования фасонного профиля зубьев, метод чередования зубьев и операций в один проход и что их главным признаком является наличие либо несколько главных режущих кромок на одном и на каждом из повторяющихся зубьев, либо нескольких секций с одной или несколькими главными режущими кромками на каждом повторяющемся зубе секций, либо, наконец, чередование в одной секции зубьев с отличающимся по форме и размерам главными режущими кромками.

Комбинированные инструменты в большинстве случаев являются специальными, реже нормализованными и применяются для обработки только определенных деталей.

Комбинированные режущие инструменты можно классифицировать:

1. По форме обрабатываемых поверхностей- для наружных и внутренних фасонных поверхностей, для наружных и внутренних профильных поверхностей;
2. По количеству обрабатываемых поверхностей- для обработки цилиндрических поверхностей, цилиндрических и конических, торцевых и конических;
3. По типу- однотипные и разнотипные;
4. По количеству ступеней- двухступенчатые, трехступенчатые, четырехступенчатые и т.д.
5. По принципу работы- с одновременной работой ступеней, с частично одновременной работой ступеней, с последовательной работой ступеней;
6. По конструкции- цельные, сборные с напайными пластинами, со вставными зубьями;
7. По способу крепления- в конической втулке, на оправке, в специальном зажиме.

Комбинированные инструменты для обработки отверстий могут быть однотипными и разнотипными. К однотипным относят комбинированные сверла, комбинированные развертки, к разнотипным сверла-зенкеры, сверла-развертки, сверла- метчики и т.п.

Число ступеней комбинированного инструмента для обработки фасонных отверстий доходит до шести, а количество объединенных элементарных инструментов до пяти. По конструкции эти инструменты могут быть

цельными, сварными, с напаянными пластинками, с механическим креплением пластинок, со вставными ножами и сборными.

Комбинированными инструментами для обработки фасонных отверстий могут выполнятся цилиндрические, конические и резьбовые отверстия, находящиеся на некотором расстоянии друг от друга, ступенчатые отверстия с кольцевыми углублениями на торце заготовки и многоступенчатые отверстия сложного профиля.

При конструирование комбинированных инструментов для обработки фасонных отверстий очень большое значение имеет правильный выбор его ступеней. При этом необходимо исходить из обеспечения наибольшей производительности обработки, а также точности и чистоты обрабатываемой поверхности.

После выбора числа ступеней комбинированного сверла и схематического распределения работы между этими ступенями устанавливают исполнительные размеры каждой ступени.

Диаметр комбинированного сверла для обработки цилиндрических отверстий выбирают в зависимости от размера обрабатываемого отверстия и заданной частоты поверхности.

Диаметр ступени сверла, обрабатывающего поверхность под шлифование или развертывание, назначается, по сравнению с номинальным диаметром отверстия, меньшем на величину припуска под последующую обработку.

Расчет режущего инструмента.

1.Определяем диаметр сверла  по ГОСТ19257-73

2. Определяем подачу на  оборот [1], табл. 27,ст.433

So= (0,40-0,45)                                       (21)

2.1Корректируем подачу  по паспорту станка.

3. Определяем осевую составляющую  силы резания

, (Н)                  (22)

По табл. 31, с.436 [1], находим

-143

-0

-0,7

По табл. 21,22,23 [1], с. 430 находим

-0,3

 

4. Определяем момент сил  сопротивления резанию (крутящий  момент)

, (Hм)                  (23)

Табл. 21,22,23  с.430 [1],найдем

-0,75

Табл. 31, с.436 [1], найдем

-0,041

-2,0

-0,7

 

5. Определяем номер конуса Морзе хвостовика. Момент трения между хвостовиком и втулкой.

                     (24)

 

 

 

                                (25)

 

 

 

 

По ГОСТ 25557 выбираем ближайший больший диаметр конуса Морзе = номер 5.

6.  Определяем геометрические  и конструктивные параметры рабочей  части сверла:

D-44,39

-44,7

-36,5

-35,7

-149,5

-156

-29

- 6,5

-15,9

-19

-10

-3

Ѵ-0,07

7. Определяем длину сверла, общая длина сверла L, длина рабочей части хвостовика и шейки могут быть приняты по ГОСТ 10908-75 или ГОСТ 4010-77.
8. Толщину сердцевины сверла выбираем в зависимости от диаметра сверла:

(0,14-0,25)D =0,2045=9 мм

9. Обратная конусность сверла на 100 мм длины рабочей части сверла =0,04-0,10 мм
10. Ширина пера B=0,5845=26,1

 

11. Предельные отклонения :

• Диаметр сверла h 9
• Допуск на общую длину  и длину рабочей части сверла t  IT14\2
• Радиальное биение рабочей части сверла относительно оси хвостовика не более 0,15 мм.

12.Выполнить рабочий чертеж  сверла.

   4.3 Расчет и проектирование специального измерительного инструмента

       Средства и методы измерений внутренних размеров имеют определенные особенности. При изменении наружных размеров прибор находится вне детали, при измерении внутренних размеров или целиком прибор, или измерительные наконечники должны быть внутри измеряемой детали. Это в большинстве случаев приводит к более сложной конструкции ее внутренних размеров, тем более что требуется дополнительный механизм для передачи перемещения измерительных наконечников к отчетному устройству, располагаемому в удобном для наблюдения месте.

Стенкомер.

      В большинстве индикаторных стенкомеров один из наконечников неподвижно соединяется с корпусом , а другой подвижный. В контрольной операции используется специальный инструмент стенкомер , для измерения толщины стенки.

      Стенкомер имеет измерительную головку по шкале которой отсчитывается отклонение толщины стенки от размера, на которой предварительно настраивается прибор. Настройка осуществляется по блоку концевых мер со специальными боковичками.

    Стенкомер настраивается на номинальный размер по блоку плоскопараллельных концевых мер. При измерении числовой индикатор показывает отклонения от номинального размера. Исполнитель смотрит, входит ли отклонение в заданный допуск и делает заключение годности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы:

1. Журавлев, машиностроительные стали.

2. И.С. Добрыднев, Курсовое проектирование по предмету ‘Технология Машиностроения/ И.С. Добрыднев.- М.: Машиностроение, 1985г.(стр 62).

3. А.Ф.Горбацевич , Курсовое проектирование по технологии машиностроения издание 3/ А.Ф.Горбацевич , В.В Чеботарев, В.А. Шкред, И.Л. Алешкевич, А.И. Медведев. – Минск: Вышейшая школа, 1975г.

4. С.Е Локтева, станки с программным управлением и промышленные роботы/ С.Е Локтева.- М.: Машиностроение, 1986г.

5. Н.Н. Чернов, металлорежущие станки/ Н.Н. Чернов.- М.; Машиностроение, 1986г.

6. Металлорежущие станки «Краткий справочник».-М.: издательство экономической литературы, 1961г. (стр 157)

7. В.М Никифоров, технология металлов и конструкционные материалы/ В.М Никифоров.- Ленинград: Машиностроение, 1987г.

8. А.А Панов, обработка металлов резаньем «Справочник технолога»/  А.А Панов.- М.: Машиностроения, 1988г.

9. Справочник технолога машиностроения.- М.: Машиностроения, 1956г.

10.  Справочник инструмент режущий НК1-67 Часть 1.: Машиностроения, 1956г.

11.  Справочник инструмент режущий НК2-68 Часть 2.: Машиностроения, 1956г.

12.  Справочник инструмент измерительный, калибры резьбовые НК1-67 Часть 2.:  Машиностроения, 1967г.

13.  А.Н. Малов, справочник технолога машиностроителя/ А.Н. Малов.- М.: Машиностроение 1973г.

14.  В.В. Клепиков, технология машиностроения.- М.: Машиностроение, 2004г.

15.  В.И. Гузеев, режимы резанья для токарных и сверлильно- фрезерно-расточных станков с ЧПУ.- М.: Машиностроение, 1985г.

16.  В.Н.Гриднев, справочник технолога машиностроителя Том 2/ В.Н.Гриднев, В.В.Досчатов и д.р. – М.: Машиностроение, 1972г.

17.  Т.В. Толченов, технологическое нормирование станочных и слесарно- сборочных работ.

18.  С.А.Зайцев, допуски, посадки и технические измерения в машиностроении/ С.А.Зайцев, П.Д. Куранов, А.Н. Толстов.-М.: издательский центр «Академия», 2008