Долбяк чашечный из стали Р6М5 с расчетом параметров и чертежами

криволин уч-к.frw

Лист 1.cdw

Твердость режущей части HRC 63 65
Твердость корпуса HRC 42 47.
На режущей части резца не должно быть трещин прижогов
завалов и выкрошенных мест.
Неуказанные предельные отклонения размеров: отверстий - Н12
валов h12 остальных +-
Маркировать резец Р6М5 h=469мм завод-изготовитель

Лист №1.cdw

Твердость режущей части HRC 63 65
Твердость корпуса HRC 42 47.
На режущей части резца не должно быть трещин прижогов
завалов и выкрошенных мест.
Неуказанные предельные отклонения размеров: отверстий - Н12
валов h12 остальных +-
Маркировать резец Р6М5 h=12678 мм завод-изготовитель

высотные размеры.frw

Расчет параметров.docx

Припуск до протягивания:
A=0005d+01L=000523+0145=1 мм
Диаметр отверстия до протягивания переднего направления d и первого зуба протяжки d :
D01=Dп=D0-A=23-1=22 мм
Расстояние до первого зуба:
L1=280+L=280+45=325 мм
принимаем по таблице 8.3 [2 стр217]
Площадь хвостовика определяющая его прочность:
принимаем по таблице 8.3 [2 стр.217]
Наибольшее число одновременно работающих зубьев:
zmax=Ltp+1=4510+1=55
Глубина стружечной канавки:
принимаем по таблице 8.6 [2 стр219]
Площадь стружечной канавки:
Коэффициент заполнения стружечной канавки:
принимаем по таблице 8.8 [2 стр.220]
Подача допустимая по размещению стружки в канавке:
Szk=FkKL=707445=0035 ммзуб
Наибольшее усилие допустимое хвостовиком:
x принимаем по таблице 8.9 [2 стр220]
P x=1767 250=44175 Н
Наибольшее усилие допускаемое протяжкой на прочность по первому зубу:
P 1=F11= (D01-2hk) 214
принимаем по таблице 8.9 [2 стр.220]
P 1=F11= 314(22-23) 24004=572265 Н
Расчетная сила резания:
Наибольшая ширина срезаемого слоя:
Bp =(bш +2f+0.5)n z=(6+203+05) 6=426 мм
Подача допустимая по расчетному усилию:
Szp=PpСpBpzmax1x x=810
Szp=4417521704265108=0054 ммзуб
Наибольшая ширина слоя при срезании шлицами:
В рш=bш nz =6 6=36 мм
Подача допустимая по расчетному усилию для шлицевых зубьев:
Szp=PpСpBpшzmax1x x=810
Szp=441752170365108=0065ммзуб
Наибольшая ширина срезаемого слоя круглыми зубьями:
Bрк=D0-bш+2fnz=31423-6+2036=3262 мм
Подача допустимая по расчетному усилию для круглых зубьев:
Szp=PpСpBpкzmax1x x=810
Szp=44175217032625108=0074 ммзуб
Окончательно можно принять одинарную схеме резания т.к. Szp >S zk
Припуск снимаемый фасочными зубьями:
Число фасочных зубьев при одинарной схеме резания:
zф=2Szk+1=1920035+1=2824
Длина режущей части фасочных зубьев:
lрф=tpzф-1=1028-1=270 мм
Диаметры фасочных зубьев:
D ф2=D ф1+2Szk =22+2 0035=2207 мм
Значения занесены в таблицу на листе.
Диаметры шлицевых черновых зубьев:
D шк=D max-13 =2821-007=2814мм
D ш1=d 0+2f=23+203=236 мм
Dш2 =Dш1+2Szk =236+2 0035=2367 мм
D ш65=Dш64 +2Szk =2801+2 0035=2808 мм
Диаметры шлицевых переходных зубьев:
А пер.фак=Dшк-Dш65=2814-2808=006мм
Dшп1 =05Апер.фак +Dш65 =05 006+2808=2811 мм
Dш2 =03А +Dшп1 =03 006+2811=28128 мм
Dш3=02А +Dшп2 =02 006+28128=2814 мм
Длина режущей части шлицевых зубьев:
l шр=t pzшр =10 68=680 мм
Число шлицевых калибрующих зубьев:
принимаем по таблице 8.11 [2 стр.221]
Длина режущей части шлицевых калибрующих зубьев:
l шк=tшк zшк=103=30 мм
Диаметры круглых черновых зубьев:
Dkk =d max-13 =23021-0007=23014 мм
D k2=Dk1 +2Szk =22+2 0035=2207 мм
D k15=Dk14 +2Szk =2291+2 0035=2298 мм
Диаметры круглых переходных зубьев:
Апер.фак =Dкк -Dк15 =23014-2298=0034 мм
Dкп1 =0.5А +Dк15 =050034+2298=22997 мм
D кп2=0.3А +Dкп1 =03 0034+22997=230072 мм
D кп3=0.2А +Dкп2 =02 0034+230072=23014 мм
Длина режущей части круглых зубьев:
l кр=tp z кк=10 18=180 мм
Число круглых калибрующих зубьев:
Длина режущей части круглых калибрующих зубьев:
l кк=tp zp =87=56 мм
Общая длина протяжки:
Lпрот =L 1+L раб.ч+l з.н.
L раб.ч=lрф+l шр+lшк +l кр+lкк
Lраб.ч =270+680+30+180+56=1086 мм
l з.н.=05L=0545=225 мм
L прот.=325+1086+225=14335 мм
Условия не выполняются следовательно производится комплект протяжек состоящий из двух штук работающих последовательно одна за другой.

Приложениек.cdw

Пояснительная записка.docx

Перечень листов .. 5стр.
Расчет круглого фасонного резца . . .6 стр.
Подготовка исходных данных . 7-8стр.
Аналитический расчет . 9-10стр.
Расчет высотных размеров профиля детали и резца ..11стр.
Расчет криволинейного участка 12 стр.
Расчет комбинированной шлицевой протяжки 13 стр.
Исходные данные 13 стр.
Расчет параметров 13-20стр.
Расчет чашечного долбяка 21 стр.
Исходные данные 21 стр.
Расчет параметров 21-25стр.
Библиографический список 27 стр.
Приложение графического построения профиля круглого фасонного резца.
Пояснительная записка
Перечень листов графического материала:
Круглый фасонный резец
Расчет круглого фасонного резца.
Спроектировать и рассчитать фасонный резец для обработки детали. Материал детали CЧ 15-32.
Неуказанные предельные отклонения размеров принять по 12 квалитету чистота поверхностей после обработки должна быть Rz20.
d1=35 мм l1=5 мм l5=6 мм
d2=34 мм l2=10 мм l6=60 мм
Подготовка исходных данных для расчета.
Величина переднего и заднего углов выбираем в зависимости от обрабатываемого материала.
Величина углов выбирается для вершины резца в остальных точках режущей кромки по мере удаления угол - увеличивается угол - уменьшается.
tgmax=dmax-dmin2 - максимальная глубина обрабатываемой детали.
Найдём средние значения радиусов и линейных размеров обрабатываемого профиля:
diср=dimax+dimin2(±IT)
d1ср=35+34842=3492(±008) мм
d2ср=34+33752=33875(±0125) мм
d3ср=52+519612=5198(±002) мм
dф.ср=33+32842=3292(±008) мм
dскр.ср=40+39752=39875(±0125) мм
l4ср=40+39752=39875±0025мм
l6ср=60+5972=5985±015мм
Аналитический расчет
Исходными данными для аналитического расчёта являются: чертёж обрабатываемой детали значение средних диаметров и линейных размеров детали передний и задний угол резца.
Последовательность расчёта режущей кромки призматического резца состоит в следующем вначале расчёта профиль детали разбивается на участки имеющие различную величину радиуса r . Для каждого расчётного участка вычисляется вспомогательные размеры резца А и С и глубина профиля в нормальном сечении P0.
h1=r1срsinγ1=16460342=5629 мм
A1=r1срcosγ1=16460939=16393 мм
A2=r2срcosγ2=169370968=16392 мм
A3=r3срcosγ3=1746097=16932 мм
A4=r4срcosγ4=199370976=19169 мм
A5=r5срcosγ5=25990986=25249 мм
С1=А2-А1=16392-16393=0539 мм
С2=А3-А1=16932-16393=0539 мм
С3=А4-А1=19169-16393=2776 мм
С4=А5-А1=25249-16393=8856 мм
H=Rmaxsin1=300423=12678 мм
B1=Rmaxcos1=300906=27189 мм
B2=B1-С1=27189-0539=2665 мм
B3=В1-С2=27189-0539=2665 мм
В4=В1-С3=27189-2776=24413 мм
В5=В1-С4=27189-8856=18333 мм
)R2=B22+H2=26652+126782=2951 мм
R3=B32+H2=26652+126782=2951 мм
R4=B42+H2=244132+126782=2751 мм
R5=B52+H2=183332+12678=2229 мм
Расчет высотных размеров профиля детали и резца.
tg1=r4ср-r3ср=2599-19937=6053 мм
tg2=r4ср-r2ср=2599-1746=853 мм
tg3=r4ср-r1ср=2599-16937=9053 мм
tg4=r4ср-r0ср=2599-1646=953 мм
tp1=Rmax-R4=30-2229=771 мм
tp2=R3-R4=2729-2229=5 мм
tp3=R2-R4=2951-2229=722 мм
tp4=R5-R4=2716-2229=562 мм
Расчет криволинейного участка профиля фасонного резца.
ρ=x02+tp22tp=62+5225=36+2510=61 мм
Расчет комбинированной шлицевой протяжки:
Спроектировать комбинированную шлицевую протяжку для обработки шлицевого отверстия с прямобочным профилем шлицев.
Фаски на шлицах f1=03
Длина обрабатываемого отверстия детали L=45
Материал детали Сталь 45 НВ=190 МПА
Принимаем станок горизонтальный марки 7552:
наибольшая длина хода H=2000 мм
тяговая сила P =1020 кН
Расчет чашечного зуборезного долбяка
Расчет параметров чашечного зуборезного долбяка
Номинальный диаметр устанавливается по ГОСТу 9323-60
Число зубьев долбяка
Действительный диаметр делительной окружности
Dри = m·zи =1 5·50=75 мм
Задний угол на вершине зубьев
Боковой задний угол
на основном цилиндре:
tgαб=tgαв·sin αN=tg6°·sin20171°=00362 αб=2076°
делительном цилиндре:
tgα'б=tgαв·tg αN= tg6°·sin20171°=00386 α'б=2211°
tg αN=tgα1-tgαв·tgγ=tg20°1-tg6°tg5°=0.3673 αN=20171° α=20°
Размеры зубьев долбяка в исходном сечение
Высота головки зуба долбяка
hи'=h12''; h12''- высота ножки зуба нарезаемых колес
hи'=h12''=125·m=125·15=1875 мм
Высота ножки зуба долбяк
hи''=h12'+C и где h12'-высота головки зуба нарезаемых колес
Си-величина радиального зазора
Си=025·m=025·1 5=0375
hи''=15+0375=1875 мм
Толщина зуба по дуге делительной окружности
Sди=m2+ΔSи=314152=2355 мм
ΔSи- утолщение зубьев долбяка с учетом получения требуемого бокового зазора в зацеплении
Величина смещения исходного сечения
где и - коэффициент смещения исходного контура долбяка
Минимально допустимая толщина зубьев долбяка по вершине:
Sе=е·m=041·1 5=0615 мм
е-коэффициент зависящий от величины модуля
е=041 [3стр20]; и=05 [3стр20]
Размеры зубьев долбяка в передней плоскости
Sди'=Sди+2аtgα б'=2355+27136tg 2211°=2906 мм
h'=hи'+а·tgαв=1875+7136tg6°=2625 мм
h''=hи''-а·tgαв=1875-7136tg6°=1125 мм
Диаметр окружности по вершинам зубьев долбяка
Deи=Dри+2h'=75+2·2625=8025 мм
Диаметр окружности впадин
Diи=Dри-2h''=75-2·1125=7275мм
Допускаемое уменьшение длины зуба долбяка
где и min- минимальная величина коэффициента смещения исходного контура выбранная из условия допустимого срезания головок
и min=inv αи 12 min-inv αz12+zи2tgα-12
где 12-коэффициенты смещения исходных контуров нарезаемых колес
z12- числа зубьев нарезаемых колес
sinαи 12 min=2Re12-Re122-r0122mzи+z12
где Re12-наружный радиус нарезаемых колес
r012- радиус основной окружности нарезаемых колес
sinαи 1min=2Re1-Re12-r012mzи+z1=219125-000152-1550521550+22=0207 αи1min=1196°
De1=Dp1+2h'=m·z1+2h'=1 5·22+2·2625=3825 мм
r01=mz12cosα=22152cos20°=15505 мм
ΔRe12 -допускаемая величина срезания головки зуба нарезаемого колеса
ΔRe12=0001·m=0001·1 5=00015
sinαи 2min=2Re2-Re22-r022mzи+z2=226625-000152-2255321550+32=023 αи1min=133°
De2=Dp2+2h'=m·z2+2h'=1 5·32+2·2625=5325 мм
r02=mz22cosα=15322cos20°=22553 мм
и min1=inv 1196°-inv 20°22+502tg20°=00031171-001490422+502tg20°=-1166
и min2=inv 133°-inv 20°32+502tg20°=00039754-001490432+502tg20°=-1231
ΔВ=а-иmin·mtgαв=7136—(-1166)·15tg6°=2378 мм
Проверка на отсутствие интерференции с переходными кривыми
Интерференция будет отсутствовать если соблюдено неравенство:
Аи1sinαи1-Re2-r02≤Asinα-Re22-r022
Расстояние между осями долбяка и обрабатываемой шестерни
Аи1=mzи+z12cosαcosαи1=1550+222cos20°cos2191°=54694 мм
Расстояние между осями пары зубчатых колес
А=mz1+z22cosαcosα1=1564+322cos20°cos20°=72 мм
α1-угол зацепления передачи inv α1=2tgαz1+z21+2+invα
Угол в зацепления долбяка с шестерней
inv αи1=2tgαzи+z11+и+invα=2tg2050+220+05+inv20=00197931
Радиус окружности выступов долбяка
Re=De2=80252=40125 мм
Радиус основной окружности долбяка
r0=mzи2cosα=15502cos20°=35238 мм
Радиус основной окружности зубчатого колеса
694sin2191°-(40125)2-(35238)2≤72sin20°-(26625)2-225532
19≤10475-неравенство соблюдено - интерференция отсутствует
Проверка на отсутствие подрезания ножки зуба колеса
Подрезание не будет если
Re'≤Aи12sinαи122+r02
Re'=Rei-x=39724-2429=37295 мм
x=Вtanα=2311sin6=2429 мм
Aи2sinαи22+r02=54606sin21682+(352382
625 ≤ 40604-неравенство соблюдено - подрезание отсутствует
Проверка на срезание головки зуба колеса
Срезание головки зуба колеса отсутствует если сохраняется неравенство:
Re12≤Aи12sinαи122+r0122
Aи2sinαи22+r022=54606sin21682+(22553)2
625 ≤ 30258-неравенство соблюдено - срезание отсутствует

Чертеж.cdw

Контактная стыковая электросварка соплавлением
Материал рабочей части Р6М5 ГОСТ19625-73
твердость передней напрвляющей НRC 51 55
Материал хвостовой части 45 ГОСТ4543-71
твердость хвостовика HRC
размеры d6 длину отв. 45;
материал протяжки ; марку-завода изготовителя; год выпуска
Неуказанные предельные отклонения размеров:
Продольное сечение зубьев
с 1 по 41; c 45 по 62 (3:1)

ГЕОМ РАСЧ.frw

долбякк.cdw

максимальный коэффиц.
смещения исходн.контура
Твердость режущей части HRC 62 65
Накопленная погрешность окружного шага 0009 мм
Разность соседних окружных шагов 0003 мм
Отклонение высоты зуба
Погрешность профиля 0003 мм
Маркировать:товарный знак изготовителя 15; 50;75;20
P6M5 ГОСТ 19625-73;2009
Сталь Р6М5 ГОСТ 19625-73
факт. угол профиля долб.

Деталь.cdw

долбяк.cdw

максимальный коэффиц.
смещения исходн.контура
Твердость режущей части HRC 62 65
Накопленная погрешность окружного шага 0009 мм
Разность соседних окружных шагов 0003 мм
Отклонение высоты зуба
Погрешность профиля 0003 мм
Маркировать:товарный знак изготовителя 15; 50;75;20
P6M5 ГОСТ 19625-73;2009
Сталь Р6М5 ГОСТ 19625-73
факт. угол профиля долб.