Проетирование станочного приспособления

 

                             , 

 

t_{черн.доп} = 3* = 6.148 мм         

 

где K_min - коэффициент заполнения стружечных канавок, зависящий от схемы резания, обрабатываемого материала и величины подачи на зуб (приложение А, таблица А.3). K_min = 3,5

2) по таблице А.5 (приложение А) для принятого шага определяют глубину канавки черновых зубьев h_{о черн.}. По формуле (10) определяется минимально возможная глубина канавки черновых зубьев h_{о черн.min.}, мм. Величина глубины канавки h_{о черн.} должна быть больше h_{о черн.min.}

 

                               .

 

         h_{0 черн.min} = 1.13* = 2.31мм.

В зависимости от величины глубины канавки уточняют величину шага

  t_черн.. = 7 мм  

 

 

 

 

 

2.4.2 Определение шага переходных зубьев

 

Шаг переходных t_пер. и черновых t_черн. зубьев одинаков

                                               

                              

                                               .                

                                                 t_пер.= 7 мм.

2.4.3 Определение величины шага чистовых зубьев

 

 

 Шаг чистовых зубьев t_чист., мм определяется по формуле

 

                                                     (12) 

 

Величина шага рассчитывается для нижней и  верхней границ диапазона

(и для  0,6 и для  0,7).

 

t_чист= 0,6 * 7 = 4.2 мм.

t_чист= 0,7 * 7 = 4.9 мм.

 

Значение принятого  чистового шага округляется до стандартного значения (приложение А, таблица А.3).

t_чист = 4 мм

Проверка принятого  шага на чистовых зубьях:

1) величина принятого  шага из диапазона значений  должна быть больше допустимого шага, рассчитанного  по формуле

 

                            ,

    

где K_min – коэффициент заполнения стружечных канавок, зависящий от схемы резания, обрабатываемого материала и величины подачи на зуб (приложение А, таблица А.4). К_min = 3

 

        t _{чист.доп} =3* = 2.846

 

2)  по таблице А.5 (приложение А) для принятого шага определяют глубину канавки черновых зубьев h_{о чист.}. По формуле определяем минимально возможная глубина канавки черновых зубьев h_{о чист.min.}.

 

 

Величина глубины канавки h_{о чист.} должна быть больше h_{о чист.min}

 

.  

 

 h_{0чист.min} = 1.13* = 1.072 мм   

 

В зависимости от величины глубины канавки уточняют величину шага

 t_чист..  = 4 мм 

2.4.4 Определение величины шага калибрующих зубьев

 

Шаг чистовых и калибрующих  зубьев одинаков.

 

t_чист. = t_кал.  = 4 мм            

2.4.5 Определение параметров канавки зубьев

 

По окончательно принятым значениям шагов определяют остальные размеры стружечной канавки: длину спинки зуба q, радиусы закругления спинки зуба R и дна канавки r (приложение А, таблица А.5).

 t_чист q = 1.5 мм; R = 2.5 мм; r = 0.8 мм

t_черн    q = 3 мм; R = 4 мм; r = 1.3 мм

2.4.6 Определение количества одновременно работающих черновых и чистовых зубьев

Количество одновременно работающих черновых z_{i черн.}   и    чистовых z_{i чист.} зубьев определяется по формуле

 

             ,         

 

         . 

 

            z _{i черн}= 30/7 = 4,

 

            z _{i чист}= 30/4 = 7 

    

 

2.4.7 Определение передних и задних углов

 

Передний угол выбирают в зависимости от обрабатываемого материала и принимают по таблицам, составленным на основании исследований и производственного опыта (приложение А, таблица А.5)

 

• γ_черн.– для черновых зубьев; γ_{черн .}= 20º
• γ_пер – для переходных зубьев; γ_пер = 20º
• γ_чист.– для чистовых зубьев; γ_чист =20º
• γ_кал. – для калибрующих зубьев; γ_кал. = 20º

 

                                                   

Рисунок 2.1.6 – Передние и задние углы

 

На чистовых и калибрующих зубьях, не обеспечивающих точность 7 квалитета, а также черновых и переходных зубьях, угол дополнительной заточки γ₁ отсутствует и профиль зуба соответствует рисунку 2.1.6а.

При этом  передний угол  одинаков:

– на чистовых и калибрующих  зубьях

 

                                             γ_чист.= γ_кал. ;         

 

– на черновых и переходных зубьях

 

   γ_черн.= γ_пер..      

 

Задний угол протяжки имеет обычно небольшую величину, для сохранения поперечных размеров зубьев при переточках по передней

поверхности в течении  возможно большого времени. Рекомендуемые  значения задних углов:

 

 

 

 

 

– для черновых и переходных зубьев (задний угол на переходных и  черновых зубьях одинаков): α_черн.= α_пер. = 4° ;

– для чистовых зубьев: α_чист. = 3°;

– для калибрующих зубьев: α_кал. = 1°.

2.5 Определение поперечных размеров зубьев круглой части

 

Профиль круглых зубьев, работающих по одинарной схеме резания, приведен на рисунке 2.1.7.

Рисунок 2.1.7 – Профиль круглых зубьев

                                                                            

Для данной детали профиль  круглых зубьев, работает по одинарной схеме резания, приведен на рисунке 2.1.7.

2.5.1 Определение диаметра первого режущего круглого зуба

 

Диаметр первого режущего круглого зуба d_кр.1 определяется по формуле

 

                                    .

      

                                                     d _кр.1 = 47.373 мм.                              

 

Первый режущий круглый  зуб является первым черновым круглым зубом.

2.5.2 Определение диаметра последнего режущего круглого зуба

 

Диаметр последнего режущего круглого зуба d_кр.п., мм определяется по формуле                                   . 

                                        d_кр.п.= 48.16 мм

где d_max – максимальный внутренний диаметр шлицевого отверстия (формула (4), мм.

 

Последний  режущий  круглый зуб является последним чистовым круглым зубом.

2.5.3 Определение диаметров круглых калибрующих зубьев

 

Диаметры круглых калибрующих зубьев d_кр.кал. равны диаметру последнего чистового зуба

                                                       . 

                                                       d_кр.кал  = 48.16 мм        

2.6 Определение поперечных размеров зубьев шлицевой части

 

На рисунке 2.1.8 показан профиль шлицевых зубьев, работающих по одинарной схеме резания.

Рисунок 2.1.8 – Профиль шлицевых зубьев

 

Профиль шлицев зависит  от высоты:

– при высоте шлицев h_шл.< 1,5 мм  боковые поверхности шлицев выполняют без поднутрения (рисунок 2.1.9а);

– при высоте шлицев h_шл ³ 1,5 мм часть боковых поверхностей шлицев выполняют с поднутрением (рисунок 2.1.9б) на 1º– 2º, участки в 0,8 мм боковых поверхностей зуба не поднутряются.

                                 Рисунок 2.1.9         а     б

Рисунок 2.1.9 – Профиль шлицевых зубьев в зависимости от высоты шлица

 

 

2.6.1 Определение диаметра первого режущего шлицевого зуба

 

Диаметр первого режущего шлицевого зуба d_шл.1:

 

                                              ;        

 

                                               d _шл.1 = 47.373 мм.

 

Первый режущий шлицевый зуб является первым черновым шлицевым зубом.

2.6.2 Определение диаметра последнего режущего шлицевого зуба

 

Диаметр последнего режущего шлицевого зуба, d_шл.п., мм

 

                                            ,          (37)

 

где D_max – максимальный наружный диаметр шлицевого отверстия, мм (формула (3)).

 

                                               d _шл.п = 52.03 мм.

Последний  режущий  шлицевый зуб является последним чистовым шлицевым зубом.

Диаметры шлицевых калибрующих  зубьев d_шл.кал. равны диаметру последнего чистового шлицевого зуба

 

                                                 .          (38)

 

                                           d _{шл.какл.} = 52.03 мм

 

2.7 Определение ширины  площадки впадины

 

Ширина площадки впадины   определяется конструктивно и приблизительно вычисляется по формуле

 

                                                .          (39)

                                   P = 3.14*48/10 – 6.078 – 2 = 6.994 мм

2.8 Определение ширины шлицев и фасочных выступов протяжки

 

Ширина b_n шлицев  и фасочных выступов протяжки определяется по формуле

 

                                    ,                   (40)

 

где b_max – максимальный размер выступов шлицевого отверстия, мм.

 

                                    ,          (41)

 

где b – ширина шлицев отверстия, мм;

     ES – верхнее отклонение на ширину шлица, мм [10].

                                    b_max = 6+0.078 = 6.078 мм

                                    b_n = 6.078 мм.

2.9 Определение поперечного размера окружности впадин

 

Поперечные размеры окружности впадин фасочных d_ф.вп. и шлицевых зубьев d_{шл вп.} , мм:

- определяется по формулам

                                                       (43)

 

где d_min – минимальный внутренний диаметр шлицевого отверстия, мм;

     

.                                          

2.10  Определение числа и размеров канавки для деления стружки

 

Стружкоделительные канавки  выполняются на зубьях протяжек, работающих  по одинарной схеме резания, и наносятся:

– на шлицевых режущих (черновых, переходных, чистовых) зубьях всех типов протяжек (рисунок 2.2б);

 

Стружкоделительные канавки  на зубьях выполняют в шахматном порядке.

На калибрующих зубьях стружкоделительные канавки отсутствуют.

 

 

 

 

 

 

                                        

                                                                  б

Рисунок 2.2 – Зубья со стружкоделительными канавками

 

Количество канавок  на шлицевых и фасочных зубьях  выбирается по таблице А.6 (приложение А) в зависимости от ширины шлицевых и фасочных выступов b_n. Профиль шлицевых и фасочных зубьев  с b_n ³ 6 мм

 

выполняется со  стружкоделительными канавками (рисунок 2.2.1б).

 

                                            

                                                            б   

Рисунок 2.2.1 – Профиль шлицевых зубьев в зависимости от ширины шлица

 

Размеры стружкоделительной канавки (глубина h_k, ширина s_k, радиус закругления r_k) выбираются по таблице А.6 (приложение А).

S_к =0.6,

h_к =0.5мм

2.11 Определение количества режущих и калибрующих зубьев