Проектирование металлорежущих инструментов

ПЗ к РИ.doc

Перечень листов графических документов.2
Расчет призматического фасонного резца.4
Расчет шлицевой комбинированной протяжки10
РАСЧЕТ ЧЕРВЯЧНОЙ МОДУЛЬНОЙ ФРЕЗЫ ДЛЯ ЗУБЧАТЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС18
Библиографический список:23
Перечень листов графических документов.
Резец фасонный призматический
Современные мировые тенденции развития промышленности характеризуются значительным увеличением масштабов создания освоения и внедрения в производство новой высокоэффективной техники обеспечивающей рост производительности труда улучшение качества выпускаемой продукции повышение ее конкурентоспособности. Это обеспечивается за счет усложнения узлов и деталей использования новых конструкционных материалов что вызывает необходимость совершенствования методов обработки конструкции станков режущих инструментов и методов их проектирования. Поставленные задачи являются особенно актуальными для машиностроения и в частности для металлообрабатывающей промышленности.
В современном машиностроении обработка резанием является главным технологическим методом обеспечивающим высокое качество и точность обрабатываемых поверхностей деталей. Эффективность машиностроения должна повышаться за счет увеличения удельного веса автоматизированного оборудования в том числе автоматических линий станков с ЧПУ роботизированных оснащенных микропроцессорной и вычислительной техникой гибких автоматизированных комплексов и гибких производственных систем позволяющих быстро и эффективно перестраивать производство на выпуск новых изделий.
Эффективная эксплуатация такого оборудования невозможна без создания инструментальной оснастки обладающей повышенной надежностью обеспечивающей экономичное использование дорогостоящей прогрессивной техники что обуславливает все более возрастающую роль металлообрабатывающего инструмента.
Важную роль в обеспечении процесса механической обработки играет инструментальная подготовка производства так как от эффективности точности и работоспособности инструмента во многом зависит качество и эффективность всего процесса. Особенно возрастает роль режущего инструмента в условиях безлюдных технологий гибкого автоматизированного производства.
Расчет призматического фасонного резца.
Рис. 1. Эскиз детали.
Спроектировать и рассчитать фасонный резец для обработки детали из прутка подготовив канавку под последующую отрезку детали.
Неуказанные предельные отклонения размеров принять по 12 квалитету чистота поверхностей после обработки должна быть Rz20.
Материал детали сталь 40 HB 255
Подготовка исходных данных для расчета
Определяем величину переднего и заднего углов:
Определяем величину переднего угла:
Максимальная глубина обрабатываемой детали:
Определяем величину заднего угла:
Рассчитываем средние значения радиусов и линейных размеров обрабатываемого профиля:
Рис. 2. Схема аналитического расчета профиля призматического резца
Аналитический расчет:
Определение величины А. Расчеты ведем автоматизированными методами Microsoft Excel
Определение величины C
Определение величины P
Определение высотных размеров детали и резца:
Рис. 3. Схема расчета высотных размеров профиля обрабатываемой детали и резца
1. Определение высотных размеров резца
2 Определение высотных размеров детали
Расчет криволинейного участка профиля резца:
Рис. 5. Определение заменяющего радиуса профиля фасонного резца
Расчет шлицевой комбинированной протяжки
Задание: спроектировать комбинированную протяжку для формирования шлицевого посадочного отверстия зубчатого колеса D10x92H11x102H7x14H8 длина отверстия 125 мм f=05
Схема резания: ФШ так как требования по точности и шероховатости предъявляемы к внутреннему диаметру обеспечиваются на предварительной обработке и длина отверстия более .
Расстояние до первого зуба:
Так как в ходе предварительной обработки снимается весь припуск диаметр .
Наибольшее число зубьев находящихся в работе:
Глубина стружечной канавки:
Площадь стружечной канавки:
Коэффициент заполнения стружечной канавки:
Подача допустимая по размещению стружки:
Допустимая сила резания по хвостовику:
где (по таблице 8.9.)
Допустимое усилие по прочности первого зуба:
Расчетная сила резания:
Наибольшая ширина срезаемого слоя:
Подача допустимая по расчетному усилию:
где (по таблице 8.7.)
Так как принимаем одинарную схему резания.
Наибольшая ширина слоя при нарезании:
Подача допустимая по расчетному усилию резания:
Припуск снимаемый фасочными зубьями:
Число фасочных зубьев:
Длина режущей части фасочных зубьев:
Диаметры фасочных зубьев:
Диаметры шлицевых зубьев:
Число шлицевых зубьев:
Длина шлицевой части:
Припуск на переходные зубья:
Число переходных зубьев:
Диаметры переходных зубьев:
Длина переходной части:
Шаг калибрующих зубьев:
Число калибрующих зубьев для шлицевой части:
Длина калибрующей части:
Диаметр калибрующих зубьев:
Длина заднего направления:
Общая длина протяжки:
Допустимая длина протяжки:
Необходимая длина рабочего хода для работы:
Вспомогательная величина :
РАСЧЕТ ЧЕРВЯЧНОЙ МОДУЛЬНОЙ ФРЕЗЫ ДЛЯ ЗУБЧАТЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ КОЛЕС
Исходные данные для расчета червячной фрезы
Степень точности нарезаемого колеса: 8.
Расчет размеров профиля зубьев в нормальном сечении
Угол профиля в нормальном сечении фрезы с основным конволютным червяком:
Толщина зуба на делительной прямой:
где - утолщение зубьев необходимое для получения требуемого бокового зазора в зацеплении нарезаемых колес.
Высота головки зуба:
Радиус закругления ножки зуба:
Радиус закругления головки зуба:
Толщина зуба на вершине:
где - угол профиля зуба фрезы в нормальном сечении.
Ширина впадины между зубьями:
Размеры канавки для облегчения шлифования фрезы:
Определение габаритных размеров
Габаритные размеры по ГОСТ 9324-80 для цельных прецизионных фрез (тип ) с модулем :
а) Наружный диаметр:
б) Диаметр отверстия:
где - ширина буртиков принимается равной . Принимаем .
- коэффициент зависящий от модуля .
Длину фрезы принимаем по ГОСТ 9324-80 .
Средний расчетный диаметр фрезы является условным диаметром необходимым для расчета ушла подъема витков фрезы угла наклона винтовых канавок и других величин.
По ГОСТу 9324-80 средний расчетный диаметр:
где - величина затылования.
Диаметр посадочного отверстия сначала выбирается приблизительно в зависимости от наружного диаметра по следующей формуле:
После определения размер округляем до стандартного значения по ГОСТ 9324-80.
Определение элементов режущей части фрезы
Угол профиля винтовой канавки :
- для чистовой фрезы.
Задний угол при вершине зубьев выбирается в пределах при этом задний угол на боковых кромках должен быть не менее .
Величина затылования:
Величина дополнительного затылования у фрез со шлифованным профилем:
При этом необходимо обеспечить чтобы ширина шлифованной части зуба:
Размеры стружечной канавки:
а) глубина фрез со шлифовальным профилем:
Направление витков червячной фрезы при нарезании прямозубых колес не имеет значения. В этих случаях проектируются правозаходные червячные фрезы.
Угол подъема витков червячной фрезы:
Шаг винтовой канавки:
где - угол наклона винтовой канавки.
Осевой шаг червячной нарезки:
Остальные параметры червячной фрезы выбираются конструктивно.
В ходе выполнения курсовой работы были определены геометрические параметры проектируемых режущих инструментов выполнены расчеты необходимых конструктивных размеров режущих инструментов а также чертежи проектируемых режущих инструментов.
В данной работе спроектирован специальный круглый фасонный резец для обработки заданной детали имеющей сложный фасонный профиль.
В ходе проектирования комбинированной шлицевой протяжки был решен ряд вопросов связанных с определением схемы резания подачи на зуб силы резания расчет стружечных канавок для размещения в них стружки и определение общей длины протяжки.
При проектировании комбинированной шлицевой протяжки был решен ряд вопросов связанных с определением основных размеров и геометрических параметров его режущих кромок назначения технических требований.
Библиографический список:
Расчет фасонных резцов [Текст] : метод. указания к курс. проекту сост. Н.П. Малыгина. - Нижний Тагил : НТИ (ф) УГТУ-УПИ 2005. - 28 с.
Режущий инструмент: Учебник для вузов Под редакцией С.В. Кирсанова. - 3-е изд. М.: Машиностроение 2007. - 528 с.: ил.
Руководство по курсовому проектированию металлорежущих инструментов: Учеб. пособие для вузов по специальности "Технология машиностроения металлорежущие станки и инструменты"Под общ. ред. Г.Н.Кирсанова - М.: Машиностроение 1986 - 288 с.: ил.
Расчет червячной модульной фрезы для цилиндрических зубчатых колес [Текст] : метод. Указания к курс. проекту сост. Н.П. Малыгина - Нижний Тагил : НТИ (ф) УГТУ-УПИ 2005. - 28 с.

Протяжка.cdw

Контактная стыковая электросварка с оплавлением.
Материал рабочей части Р6М5 ГОСТ 19265-73
твердость передней направляющей HRC 51 55.
Материал хвостовой части 40Х ГОСТ 4543-71
твердость хвостовика HRC 43
Стружкоделительные канавки выполнить на зубьях №1-63
в шахматном порядке
марку завода-изготовителя
Неуказанные предельные отклонения размеров
Продольный профиль зубьев

резец.cdw

Материал корпуса резца - сталь 45
материал режущей части - Т15К6
Припой Пр Мн Мц-68-4-2
Твердость режущей части HRA 90
твердость корпуса HRC 42 47
На режущей части резца не должно быть трещин
завалов и выкрошенных мест
Неуказанные предельные отклонения размаров:
Маркировать резец Т15К6

графический расч.cdw