5.2. Описание алгоритма

Алгоритм расчета цилиндрической фрезы составляется на основании формул по методике расчета и данных, необходимых для расчета конструктивных элементов фрезы. Формализация конструктивных элементов позволяет рассчитывать параметры фрезы на персональном компьютере.

На рис. 5.1 приведен алгоритм расчета цилиндрической фрезы для обработки заготовки с заданным параметром шероховатости поверхности.

Конечный результат расчетов предусматривает получение параметров всех конструктивных элементов фрезы, а также данных о режимах резания и необходимой мощности фрезерного станка.

Блоки 2 – 5 позволяют по заданным параметрам шероховатости детали выбрать подачу S_z на зуб фрезы с учетом допустимого прогиба «у»оправки.

В блоке 7 по эмпирической формуле определяется диаметр цилиндрической фрезы

d_a = 0,2В^0,26 t^0,09 S_z^0,06 l^0,78 у^-0,26

Расчетное начение d_a округляется до ближайших стандартных размеров диаметра фрезы (блок 8) с учетом максимально и минимально допустимых. Если в результате получен диаметр меньше минимально допустимого, будет выдана рекомендация на использование концевой фрезы (блоки 11,12) при останове машины. Если получен диаметр, превышающий максимально допустимый, выдается рекомендация на использование торцовой фрезы (блоки 9,10) при останове машины.

Блоки 13 и 14 обеспечивают расчет диаметра посадочного отверстия и округление его до стандартных размеров. Блоки 15-20 позволяют определить

Рисунок 5.1 − Схема алгоритма

угол контакта фрезы с заготовкой ψ число зубьев фрезы z с последующим его округлением до целого четного числа, угловой ε и окружной t_окр шаги зубьев и угол наклона и угол наклона зубьев ω с учетом равномерности фрезерования. В зависимости от значения произведения t S_z (блок 21) определяется форма профиля зуба и, высота зуба Н, радиус закругления дна впадины r, угол канавки ν, длина фрезы L, максимальная толщина среза а_max и задний угол α (блоки 22-30). Передний угол γ выбирается в зависимости от свойств материала заготовки и вводится с исходными данными.

Скорость резания и мощность станка рассчитывают в блоках 31-34. В алгоритме не учтены расчеты на виброустойчивость технологической системы из-за отсутствия соответствующих математических зависимостей, которые можно получить только экспериментальными исследованиями.

После выполнения программы на печать выводятся результаты расчета: диаметр фрезы d_a, диаметр отверстия под оправку d_отв, число зубьев фрезы z, угол наклона винтовой канавки ω, высота зуба Н, радиус дна канавки r, радиус спинки зуба R, длина фрезы L, задний угол α, передний угол γ, скорость резания v, частота вращения шпинделя n, мощность станка N.

6. Автоматизированное проектирование машинного метчика

6.1. Исходные данные

Исходными данными для проектирования метчика являются параметры нарезаемой резьбы (наружный D, средний D₂ и внутренний D₁ диаметры, шаг резьбы Р, угол профиля ε), материал детали МД, вид отверстия (сквозное ВО=1, глухое ВО=2), вид окончательной обработки профиля резьбы метчика (шлифованный ПШ=0, нешлифованный ПШ=1).