Расчет протяжки для отверстия 8×32H11×36H8×6F10

пратяжка.cdw

продольный разрез фасочных зубьев
продольный разрез калибрующих зубьев
продольный разрез шлицевых зубьев
поперечный разрез шлицевых зубьев
Отв. центр. B6.3 ГОСТ 14034-74
Сталь Р6М5 ГОСТ19265-73
Сталь 40Х ГОСТ 4543-71
Твёрдость рабочей части 62 65 HRC
; твёрдость хвостовой
Неуказанные предельные отклонения по h14
Маркировать размер шлицевого отверстия
марку завода-изготовителя
поперечный разрез фасочных зубьев
поперечный разрез калибрующих зубьев
Задняя направляющая протяжки

пратяшко.doc

1. Проектирование шлицевой протяжки
материал заготовки: чугун Х12М
обозначение шлицевого отверстия: D-8×32H11×36H8×6F10
наружный диаметр шлицевого отверстия: D=36H8+0039
внутренний диаметр шлицевого отверстия: d=32H11+016
ширина шлицевых пазов: bш=6F10
размер фаски у пазов отверстия: c=05
радиус сопряжения дна паза с боковыми отверстиями: r=05
длинна протягиваемого отверстия: L=62
тяговая сила станка: Pc=204000Н
наибольший рабочий ход ползуна: lрх=1600мм
Расчёт и выбор основных характеристик шлицевой протяжки
В нашем случае отверстие по внутреннему диаметру обрабатывается окончательно до протягивания Dо =32H11.
Определим расстояние до первого зуба по зависимости:
где L- длинна обрабатываемого отверстия. Подставив необходимые величины получим:
Выберем диаметр хвостовика протяжки по [7 табл. 8.3 рис. 8.2]. Примем хвостовик диаметром d1=28мм. Площадь поперечного сечения выбранного хвостовика: Fx=3801мм2.
Найдём шаг режущих зубьев по формуле:
где m=(1.25÷1.5) - длинна обрабатываемого отверстия. Подставив величины в формулу получим:
окончательно принимаем шаг tр=10мм.
Определим наибольшее число зубьев находящихся в работе по формуле:
подставив в формулу необходимые величины получим:
окончательно принимаем отбросив дробную часть zmax=7.
По [7 табл.8.6] примем глубину стружечной канавки: hк=3мм с площадью продольного сечения Fк=7.07мм2.
По [7 табл. 8.8] выберем коэффициент заполнения канавки: K=4
Найдём подачу допустимую по размещению стружки по формуле:
подставив в формулу ранее найденные значения получим:
Допустимая сила резания по хвостовику определяется по формуле:
где Fx – площадь сечения хвостовика по размеру d0 x – допускаемое напряжение на растяжение. Для выбранного хвостовика принимаем по [7 табл. 8.3] Fx=3801 мм2 и по [7 табл. 8.9] x=300 МПа. Подставив найденные значения в формулу получим:
Допускаемое усилие по прочности первого зуба определяется по формуле
где D01 – диаметр первого зуба h – глубина стружечной канавки 1 - – допускаемое напряжение на растяжение первого зуба. По [7 табл. 8.9] принимаем 1=450 МПа принимаем по [7 табл. 8.6] h=3 мм. D01=32 мм. Подставим найденные значения в формулу:
Расчётная сила резания определяется как наименьшая из ранее найденных сил:
подставив ранее найденные значения в выражение получим:
Pр=min(114030 238797 204000·09)=114030H
Расчетную силу принимаем наименьшую из ;
Наибольшая ширина срезаемого слоя определяется по формуле:
подставив в формулу известные величины получим:
Bр=(6+205+05)8=60 мм
Подача допустимая по расчётному усилию определяется по формуле:
где x=810 Cр – коэффициент учитывающий влияние обрабатываемого материала на процесс резания. Принимаем по [7 табл. 8.7] Cр=3110 Hмм2. Подставив найденные значения в формулу получим:
Принимаем одинарную схему резания.
Наибольшая ширина слоя при нарезании определяется по формуле:
Подставив в формулу известные величины получим:
Подача допустимая по расчётному усилию резания определяется по формуле:
подставив ранее определённые величины в формулу получим:
Окончательно можно принять для шлицевых зубьев одинарную схему резания так как Szр≥Szк; для фасочных зубьев нужно проверить целесообразность применения групповой схемы резания.
Шаг режущих зубьев для групповой схемы резания определяется по формуле:
где m=(145÷19) L – длинна обрабатываемого отверстия. Подставим в формулу необходимые величины получим:
Принимаем шаг режущих зубьев для групповой схемы резания равным tр=12 мм.
Выбираем по [7 табл. 8.6] глубину стружечной канавки hк=4 мм.
Определим максимальное число одновременно работающих зубьев по формуле:
так как число зубьев не может быть дробным числом принимаем zmax=6.
Допустимая подача по размещению стружки определяется по формуле:
где Fк – площадь сечения стружечной канавки по [7 табл. 8.6] принимаем равной Fк=1256 мм2 K – коэффициент заполнения стружечной канавки по [7 табл. 8.8] K=3. Подставим найденные значения в формулу и получим:
Допустимое усилие по прочности первого зуба определяется по формуле:
где d0 – диаметр первого зуба hк – глубина стружечной канавки выбираем по [7 табл. 8.6] по [7 табл. 8.9] принимаем 1=450 МПа. Подставим в формулу найденные значения:
Определим расчётное усилие резания по формуле:
Допустимая подача для групповой схемы резания по усилию резания определяется по формуле:
где nг=2 – количество зубьев в группе при групповой схеме резания. Подставив в формулу ранее найденные значения получим:
Принимаем расчётную подачу для групповой схемы резания Szг=0046 ммзуб.
Определим припуск снимаемый фасочными зубьями по формуле:
подставив в формулу значения заданных величин. Получим:
Найдём число фасочных зубьев при одинарной схеме резания по формуле:
где Sz1=0029 ммзуб – подача при одинарной схеме резания Δ=13 мм – припуск снимаемый фасочными зубьями. Подставив значения в формулу получим:
так как число зубьев должно быть целым окончательно примем zф=24.
Длина режущей части фасочных зубьев при одинарной схеме резания определяется по формуле:
где tр=10 мм – шаг фасочных зубьев. Подставим в формулу ранее найденные величины и получим:
Число фасочных зубьев при групповой схеме резания определяется по формуле:
где nг=2 число зубьев в группе. Подставим известные величины в формулу и получим:
Длинна режущей части фасочных зубьев при групповой схеме резания определяется аналогично длине режущей части при одинарной схеме резания:
Число фасочных зубьев zфг=24
Длинна фасочной части lрф=230 мм.
Найдём диаметры шлицевых зубьев:
диаметр первого шлицевого зуба определим по зависимости:
где d=32мм – внутренний диаметр шлицевого отверстия f=05мм – фаска у пазов отверстия. Подставив неизвестные величины получим:
найдём значения диаметров шлицевых зубьев
Число шлицевых зубьев: zрш=53
Длинна режущей шлицевой части определяется по формуле:
подставив известные величины получим:
Шаг калибрующих зубьев определяем по зависимости:
принимаем ближайший меньший стандартный tк=7мм.
Число калибрующих зубьев для шлицевой части выбираем по [7 табл. 8.11] zк=6.
Длинна калибрующей шлицевой части определяется аналогично длине режущей шлицевой части:
Длину заднего направления принимаем равной длине шлицевого отверстия: 62мм.
Общая длинна протяжки определяется по выражению:
Допустимая длинна протяжки:
Необходимая длина рабочего хода станка определяется по формуле:
где lр – длина режущей части протяжки lк – длина калибрующей части протяжки L – длинна обрабатываемого отверстия. Подставив известные значения в формулу получим:
Число фасочных зубьев zф=24
шаг фасочных зубьев tрф=10 мм
общее число шлицевых зубьев zрш=53
число шлицевых зубьев для первого прохода zрш1=26
шаг шлицевых режущих зубьев tрш=10 мм
шаг калибрующих зубьев tк=7 мм
Число шлицевых режущих зубьев для первого прохода zрш1=26
Протяжка первого прохода
Диаметры фасочных зубьев:
Длинна фасочной части: 230 мм.
Диаметры режущих шлицевых зубьев:
Длинна шлицевых режущих зубьев lш1=1026=260 мм.
Длинна протяжки Lпр1=342+230+260=832 мм.
Форма передней направляющей протяжки: круглая.
Форма задней направляющей протяжки: шлицевая с центрированием по наружному диаметру и боковым сторонам шлицев.
Протяжка второго прохода
Диаметры шлицевых режущих зубьев:
Длинна режущей части: lш2=1027=270 мм.
Диаметры калибрующих зубьев: 36 мм (6 зубьев).
Длинна калибрующей части: lк2=76=42 мм.
Длинна протяжки второго прохода: Lпр2=342+270+42=654 мм.
Форма передней направляющей протяжки для второго прохода: шлицевая с центрированием по боковым сторонам и наружному диаметру.
Расчёт размеров фасочных зубьев
Определим угол 1 по формуле:
где bш – ширина шлицев dв – внутренний диаметр шлицевого отверстия. Подставив известные значения в формулу получим:
Определим вспомогательную величину N по формуле:
Определим вспомогательную величину M по формуле:
подставив ранее найденные значения в формулу получим:
Определим угол по формуле:
где nz=8 – число шлицев. Таким образом получим:
Определим ширину площадки P по формуле:
где Δh=08 мм – глубина выточки отделяющей фасочный зуб от площадки. Подставив в формулу ранее найденные величины получим: