Проектирование инструмента записка

 

Угол контакта при  формировании должен плавно изменяться при переходе от одной расчетной  точки к другой. Поэтому действительным углом контакта является угол θ₁. Однако это следует проверить, что наиболее просто сделать по    1-ой расчетной точке профиля фрезы, которая профилирует режущую кромку изделия. Следовательно, координата У₁ на профиле изделия при правильном угле контакта будет равняться 10 мм. Определим координату У₁ 1-ой расчетной точки для углов θ₁= -27,821⁰; θ₂= -80,157⁰. Последовательно определим величины:

  ;  ;  .            (17)

При θ = -27,821⁰ имеем:

мм ;

мм ;

; φ = 43,5⁰ (0,759 рад).

мм,

мм.

 

При θ = -80,157⁰ имеем:

мм ;

мм ;

; φ = -88,76⁰ (-1,549 рад).

мм,

мм.

В дальнейшем в расчетах используем для расчетных точек  угол θ₁ из таблицы 2.

Для второй расчетной  точки имеем:

мм ;

мм ;

; φ = 24,18⁰ (0,422 рад).

мм,

мм.

Для третьей расчетной  точки имеем:

мм ;

мм ;

; φ = 6,573⁰ (0,115 рад).

мм,

мм.

Для пятой расчетной  точки имеем:

мм ;

мм ;

; φ = 45,92⁰ (0,802 рад).

мм,

мм.

Для шестой расчетной  точки имеем:

мм ;

мм ;

; φ = 67,165⁰ (1,172 рад).

мм,

мм.

Для седьмой расчетной  точки имеем:

мм ;

мм ;

; φ = 73,033⁰ (1,275 рад).

мм,

мм.

Для восьмой расчетной  точки имеем:

мм ;

мм ;

; φ = 78,217⁰ (1,365 рад).

мм,

мм.

Для девятой расчетной  точки имеем:

мм ;

мм ;

; φ = 83,75⁰ (1,462 рад).

мм,

мм.

Результаты расчетов сводим в таблицу 3.

 

Таблица 3 – Расчетные  данные профиля изделия

№	Х0, мм	У0,мм	Z0,мм	φ0, град	Х1,мм	У1,мм
1	-14,16	16,552	-6,885	43,5	-11,493	10,0
2	-10,47	15,382	-3,63	24,18	-11,729	8,86
3	-6,739	14,213	-1,03	6,573	-11,572	8,998
5	-13,07	10,819	-2,927	45,92	-7,17	4,075
6	-8,228	7,413	-5,476	67,165	3,136	5,942
7	-1,633	3,93	-8,479	73,033	11,816	8,865
8	4,725	0,429	-13,106	78,217	20,146	13,388
9	9,55	-3,035	-19,599	83,75	27,212	19,716

 

В профилировании винтовой поверхности принимает участие  и  точка 4 профилирующей окружности. Уравнение контакта для этой точки  не решается. Поэтому углом контакта для этой точки задаются. Точка 4 формирует переходную кривую на профиле обрабатываемого изделия и при определенных условиях она может срезать участки поверхности, обработанные другими расчетными точками. Поэтому для точки 4 задаем некоторый диапазон изменения угла θ. Ориентировочным интервалом может служить изменение угла от точки 3 до точки 5. Особенно важно, чтобы точка 4 не срезала поверхность, обработанную точками 1…3, которые формируют переднюю поверхность на обрабатываемом изделии. С учетом сказанного определим координаты Х₁ , У₁ , образуемые точкой 4 в диапазоне угла θ = -5⁰ … -25⁰.

Θ₁ = -5⁰;

мм ; У₀ = 13,558 мм (из распечатки);

мм ;

; φ = -2,112⁰ (-0,037 рад).

мм,

мм.

 

Θ₁ = -10⁰;

мм ;

мм ;

; φ = 0,082⁰ (0,001 рад).

мм,

мм.

 

Θ₁ = -15⁰;

мм ;

мм ;

; φ = 5,143⁰ (0,09 рад).

мм,

мм.

 

Θ₁ = -20⁰;

мм ;

мм ;

; φ = 14,79⁰ (0,258 рад).

мм,

мм.

 

Θ₁ = -25⁰;

мм ;

мм ;

; φ = 30,863⁰ (0,538 рад).

мм,

мм.

 

Θ₁ = -30⁰;

мм ;

мм ;

; φ = 51,947⁰ (0,906 рад).

мм,

мм.

 

 

Результаты расчетов сводим в таблицу 4.

 

Таблица 4 – Расчетные  данные профиля изделия для точки 4

№	Х0, мм	У0, мм	Z0, мм	φ0, град	Х1,мм	У1, мм
1	-2,984	13,558	0,378	-2,112	-9,804	10,229
2	-5,942		-0,013	0,082	-11,905	8,774
3	-8,856		-0,658	5,143	-13,377	7,347
4	-11,703		-1,555	14,79	-13,838	6,096
5	-14,461		-2,697	30,863	-12,885	5,26
6	-17,109		-4,075	51,947	-10,795	5,177

 

По полученным координатам  Х₁, У₁ точек строим продольный профиль полученного изделия (Рисунок 9, Приложение В).

 

Заключение

 

При выполнении курсового  проекта по теории проектирования режущего инструмента получены практические навыки по профилированию дискового  инструмента второго порядка для обработки винтовых стружечных канавок. Рассматривается сущность решения прямой и обратной задач профилирования, основы аппроксимации теоретических контуров.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература

 

1. Шаламов В.Г., Щуров И.А. Расчет и проектирование дисковых фрез для обработки винтовых стружечных канавок: Учебное пособие по курсовому и дипломному проектированию. – Челябинск: ЧГТУ, 1993. – 31с.
2. Шаламов В.Г. Теория проектирования режущего инструмента: Текст лекций. – Челябинск: Издательство ЮУрГУ, 2003. – 156 с.
3. Родин П.Р. Основы проектирования режущих инструментов: Учебник. – Киев: Вища шк., 1990 – 424 с.