Червячная фреза. Курсовой проект по курсу Основы проектирования режущего инструмента Оглавление Введение Задание 1
Скачать 272.76 Kb.
|
2.2 Расчет плоской шпоночной протяжки Припуск А на обработку шпоночной протяжкой, а следовательно и суммарный подъем зубцов будет складываться из глубины канавки и величины f0 дуги, соответствующей ширине протягиваемой канавки в. Таким образом: А=h=t’1-D+f0, где t’1- расстояние от края отверстия до дна канавки t’1=29,51мм D – диаметр отверстия D=26.021мм Величина f0 определяется по формуле: f0=0,5(D-D2-в2)=0,5(26,021-26,0212-7,0222)=0,48 А=h=29,51-26,021+0,48=3.97 Ширина тела протяжки принимается равной: В=в+(2…6)мм В=8+(2…6)=10-14мм Принимаем В=12(-0,006;-0,018)мм Ширина зубчатой части вп определяется по формуле: вп=вmax-в, где вmax – наибольшая допустимая ширина шпоночного паза на изделии; в- Наибольшее разбивание по ширине паза в=(0,005…0,010)мм вп=7,022-0,005=7,017мм. Подача на зуб: Sz=0.1мм Шаг зубьев: t=12мм. Число одновременно работающих зубьев: z1=6 Размеры стружечной канавки: h0=5мм r=2,5мм Fa=19,6 мм2 Для упрощения расчетов отношение объемов канавки и стружки может быть заменено отношением площади активной части Fa к площади продольного сечения среза, т. е. Fa/ Fс= Fa/Sz*L=h02/4Sz*LKmin Kmin=3,5 Fa/ Fс =19.6/4*0.1*60=3,63,5 У шпоночных протяжек не следует делать передний угол больше 150, т.к. в противном случае получается волнистая поверхность из-за того, что протяжка втягивается в обрабатываемый металл, что может привести к перегрузке и поломке протяжки. Принимаем =150. Задний угол обычно принимают 2…3º. Допустимые отклонения для передних углов могут быть приняты равными 1030’, а для задних 30’. Принимаем =40. Высоту зубчатой части h0’ можно считать приблизительно равной h0’1.25h0, где h0– глубина стружечных канавок. При этом необходимо учитывать, чтобы полностью сточенная по высоте протяжка не задевала верхними углами за материал детали, это означает, что высота h0’ должна быть больше глубины стружечной канавки. h0’=1,25*5=6,25мм Принимаем h0’=9, что больше t1’-D=3.5 Сила протягивания определяется по следующей формуле: Р=СрSzxвzmaxkykckи, где в- ширина шпоночной канавки в мм, Ср- постоянная, зависящая от обрабатываемого материала и формы протяжки Ср=202 , Sz – подача на зуб или подъем зубцов на сторону в мм Sz=0,1, zmax – наибольшее количество одновременно работающих зубьев. х – показатель степени при Sz х=0,85 ky, kc, kи – поправочные коэффициенты, характеризующие влияние переднего угла, состава СОЖ, степени износа зубцов протяжки ky=0,93, kc=1.34, kи=1. Наибольшее количество одновременно работающих зубьев определяется по формуле: zmax=L/t, где L – длина протягиваемой поверхности L=60мм t – шаг режущих зубцов t=12. zmax=60/12=5 Р=202 *0,10,85*7*5*0,93*1,34=1242кг. Высота протяжки по первому зубцу h1 должна удовлетворять следующему условию: h1P/B[]+h0’, h11242/12*20+9=14. Принимаем h1=18мм. Высота протяжки по последнему режущему зебу hпи по калибрующим зубцам Нвсоставляет: hп = Нв=h1+h/ hп = Нв=18+3,97=21,97мм Количество режущих зубцов определяется по формуле: zp= h/Sz+(1…2)мм zp=3,97/0,1+2=41,7 Принимаем zp=42 Длина режущей части l=t*zp l=12*42=504мм. Угол бокового поднутрения i=1030’, переходные кромки высоты 0,3мм с углом 450. Хвостовик выбираем плоский с размерами Н1=Н2=18мм. Fx=h1*в1 Fx=18*7=126мм2 Напряжение на растяжение в материале хвостовика =Р/ Fx =1242/126=9,9кг/мм. Калибрующая часть: Высота зубцов Н5=hп=21,97мм, Количество зубцов zк=5, Шаг tk=t=12мм, Длина lк=t(zк+0.5)=12(5+0.5)=60 Стружечная канавка такая же, как у режущих зубцов. Фаска fk=0.2мм. Общая длина гладких частей протяжекl определяется суммой длин отдельных элементов: l= l1-l3+ lс+ lа+lв+ lн’, где l1 – длина хвостовика, зависящая от способа крепления и размеров протяжки. l3 – длина входа патрона в отверстие станка lс – толщина опорной плиты станка а – длина выступающей части опорного кольца lв – длина выступающей части фланца направляющей оправки lн’ – длина, необходимая для беспрепятственного насаживания изделия. l=70-0+70+25+8+70+0=243 Принимаем lн’=250мм Общая длина: L=l+ l5+l6 L=814мм Глубина паза в направляющей оправке: Н=h1+f0 Н=18+0.48=18.48 Проверка толщины тела оправки определяется по наибольшему допустимому значению глубины паза Н: Н0,5(D+0.5D2-В2) Н0,5(26+0.5*262-122)=19,98
2.3 Проектирование патрона Многие отечественные протяжные станки оснащены патронами. В них применены 2 кулачка прямоугольного сечения, каждый из которых охватывает примерно половину рабочего конуса хвостовика протяжки. В корпусе 1 (рис. ниже) выполнены отверстия под кулачки 2. Сверху кулачки 2 поддерживаются осью 3. Плунжеры 4 со сферическими наконечниками поджимают кулачки 2 к центру патрона (упору 5). Резьбовыми пробками 6 регулируют силу нажатия пружин 7, действующих на плунжеры 4. Гайкой 8 фиксируется положение патрона. Винтами 9 крепятся оси 3. Патрон предназначен для горизонтально-протяжного станка 7510М. Задание №3 Сконструировать червячную модульную фрезу для обработки зубчатого венца с внешними зубьями. Исходные данные: – угол зацепления: ; – модуль нормальный: ; – коэффициент высоты головки и ножки зуба: ; – коэффициент радиального зазора: ; – число зубьев: ; – угол наклона зубьев: ; – направление зубьев: левое; – коэффициент коррекции нормальный: 0,0; – степень точности: 7-С; – материал: сталь 40ХН; – прочность: ; – вид фрезерования червячной фрезой: окончательное. |