Автор работы: Пользователь скрыл имя, 26 Сентября 2013 в 20:34, курсовая работа
Обработка деталей резанием заключается в удалении с заготовки определённого количества материала с целью получения требуемой формы детали с предписанными по техническим условиям точностью размеров и качеством обработанных поверхностей.
В обработке металлов резанием основную роль играет инструмент. В практике встречаются разнообразные виды режущих инструментов.
К режущему инструменту предъявляются ряд требований, основные из них: точность выполнения формы обрабатываемой детали, точность получаемых размеров, качество обрабатываемой поверхности, эффективность, влияющая на производительность труда, стойкость, прочность, технологичность конструкции, экономичность, стоимость.
12 Определяем расчетную силу протягивания:
(9)
где zс – число зубьев в группе.
Р I I =
Р I I I =
13 Полный припуск на диаметр распределяют между черновыми, переходными и чистовыми зубьями.
Полный припуск
A=Dmax–Do min, (10)
A= 22,02 – 20,9 = 1,12мм.
Припуск на черновые зубья
Ao=A–(Aп+Ач), (11)
где Ап2 = 0,04 мм, Ап3 = 0,4 мм – припуск на переходные зубья; Ач2 = 0,10, Ач3 = 0,10 – на чистовые зубья.
Ао2= 1,12 – (0,04 + 0,10) = 0,98 мм.
Ао3= 1,12 – (0,4 + 0,10) = 0,62 мм.
14 Число групп черновых зубьев определяем по формуле:
(12)
io2 =
io3 =
Остаточную часть припуска находим по формуле:
Аост=Ао– 2Szoio. (13)
Аост2 = 0,98 – 2·4·0,1 = 0,18 мм.
Аост3 = 0,62 – 2·1·0,33 =- 0,
15. Число черновых зубьев:
zo=io zco, (14)
где iо2 =5 – принятое окончательно число групп черновых зубьев после распределения остаточного припуска.
zo2=5·4=20
zo3=1·9=9
Число переходных зубьев zп2= 2, zп3= 6 ,чистовых зубьев zч2 = 10, zч3 = 10, калибрующих zк2= 6, zк3= 6.
Общее число всех зубьев протяжки:
Sz=z0+zп +zч +zк (15)
Σz2 =20 + 2 + 10 + 6 = 38
Σz3 =9 + 6 + 10 + 6 = 31
16. Длина режущей части протяжки:
Lр=lo+lп +lч +lк =to(zо+zп)+Stч +Stк, (16)
где Σtчи Σtк – суммы переменных шагов соответственно чистовых и калибрующих зубьев.
шаги чистовых и калибрующих зубьев – переменные, принимаем из табл. 33 приложения: t12 = 9 мм, t22 = 10 мм, t32 = 11 мм, t13 = 15 мм, t23 = 16 мм, t33 = 17 мм . Размеры профиля h, b, r, R – одинаковые для всех трех шагов; их берем из табл. 28 приложения по меньшему шагу. Для t12 = 9: h2 = 3,6 мм, r2 = 1,8 мм, b2 = 3,5 мм, R2= 5,5 мм, t13 = 15: h3 = 6,0 мм, r3 = 3,0 мм, b3 = 5,5 мм, R3= 10,0 мм.
Lр2 = 13 (20 + 2) + (11 + 10 +
Lр3 =21 (9 + 6) + (11 + 10 +
С п. 11 расчет II и III вариантов продолжаем, как для I варианта. Результаты расчета сведены в табл. 1.
Таблица 1
Результаты расчетов вариантов протяжки
Искомый параметр |
Вариант | ||
I |
II |
III | |
zp |
5 |
6 |
4 |
tо, мм |
14 |
13 |
21 |
hо, мм |
6,0 |
5,0 |
9,0 |
bо, мм |
4,5 |
5,0 |
7,0 |
Szo, мм |
0,09 |
0,1 |
0,33 |
zc |
3 |
4 |
9 |
P, Н |
24316 |
24145 |
22974 |
A, мм |
1,12 |
1,12 |
1,12 |
Aп, мм |
0,14 |
0,04 |
0,4 |
Aч, мм |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
Aо, мм |
0,88 |
0,98 |
0,62 |
Aост, мм |
0,16 |
0,18 |
0 |
iо |
5 |
4 |
1 |
zо |
15 |
20 |
9 |
zп |
4 |
2 |
6 |
zч |
10 |
10 |
10 |
zк |
6 |
6 |
6 |
z |
35 |
38 |
31 |
Szп на группах: первой |
0,04 |
0,02 |
0,02 |
второй |
0,03 |
0 |
0 |
Szч, мм (число групп) |
0,02(1) |
0,02(1) |
0,02(1) |
0,01(2) |
0,01(2) |
0,01(2) | |
0,005(2) |
0,005(2) |
0,005(2) | |
tч(t1, t2, t3), мм |
10, 11, 12 |
9, 10, 11 |
15,16,17 |
tк(t1, t2, t3), мм |
10, 11, 12 |
9,10, 11 |
15,16,17 |
hч, мм |
4,0 |
3,6 |
6,0 |
bч, мм |
3,5 |
3,5 |
5,5 |
lо, мм |
210 |
- |
- |
lп, мм |
56 |
- |
- |
lч, мм |
111 |
- |
- |
lк, мм |
66 |
- |
- |
Lр, мм |
443 |
- |
- |
Сравнив основные показатели Lр,b, Szoи z, видим, что оптимальный вариант – I, так как протяжка при средней длине имеет небольшую подачу, меньшее число всех зубьев и среднюю ширину зуба. Определение остальных элементов конструкции протяжки производим только для этого варианта.
Таблица 2
Диаметры зубьев протяжки
№ зуба |
Диаметр зуба, Мм |
№ зуба |
Диаметр зуба, мм |
№ зуба |
Диаметр зуба, мм | |||
1 2 3 |
21,04 21,04 21,00 |
|
16 17
|
21,84 21,84 |
26 27 |
22,00 22,00 | ||
4 5 6 |
21,22 21,22 21,18 |
|
18 19 |
21,90 21,90 |
28 29 |
22,02 22,02 | ||
7 8 9 |
21,40 21,40 21,36 |
20 21 |
21,94 21,94 |
30 31 32 33 34 35 |
22,02 | |||
10 11 12 |
21,58 21,58 21,54 |
22 23 |
21,96 21,96 |
|||||
13 14 15 |
21,76 21,76 21,72 |
|
24 25 |
21,98 21,98 |
Примечание. Для зубьев № 1–15 задний угол α=3о, допуск на диаметр минус 0,016 мм; для зубьев № 15–19 α=3о, допуск на диаметр минус 0,008 мм; для зубьев № 20–29 α=2о, допуск на диаметр минус 0,008 мм; для зубьев № 3–35 α=1о, допуск на диаметр минус 0,008 мм.
17. Диаметр калибрующих зубьев Dк=Dmax=22,02 мм.
18. Число выкружек и их ширину на черновых зубьях определяем по табл. 34 приложения: N=4, αо=11 мм.
19. Число выкружек
на переходных и чистовых
20.Диаметр и длину передней направляющей находим согласно п. 20 методики: Dп.н=20,9 е8, lп.н. =0,75·65=50 мм, так как 65/22>1,5.
21. Длину переходного конуса выбираем по табл. 37 приложения: lп.н. = 15 мм.
22. Расстояние от переднего торца протяжки до первого зуба:
L1=l1+l2+l3+l+25. (18)
L1=115+25+40+65 +25=270 мм.
23. Диаметр и
длину задней направляющей
D.хв = 18 мм, длину заднего хвостовика берем по табл. 39 приложении: lз.хв = 100 мм.
24. Общая длина протяжки равна сумме длин передней части (от переднего торца до первого зуба) L1, режущей части Lр, задней направляющей lз.ни заднего хвостовика lз.хв:
L=L1+Lp+lз.н+lз.хв. (19)
L = 270 + 443 + 20 + 100=833 мм.
Принимаем L = 1075 мм.
Чертеж протяжки показан на листе ф. А1, диаметры зубьев – в табл. 2. Материал рабочей части – сталь Р6М5 (ГОСТ 19265–73), хвостовой части – сталь 40Х (ГОСТ 4543–71); твердость режущей части передней и задней направляющих 63…66 HRCэ, 43…51 HRCэ – хвостовика. Выкружки на зубьях 1, 4, 7, 10, 13, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, относительно зубьев 2, 5, 8, 11, 14, 17, 19, 21, 23, 25, 27, 29 располагают в шахматном порядке. Неуказанные предельные отклонения размеров: охватываемых – по Н14, остальных – по ±IT14/2. Остальные технические требования по ГОСТ 9126–76.
Заключение
В курсовом проекте были рассчитаны геометрические параметры протяжки по заданным размерам обрабатываемого отверстия. После этого построен чертеж рассчитанного режущего инструмента.