резец

Министерство образования и науки

Российской Федерации

Алтайский государственный технический университет

им. И.И. Ползунова

Кафедра технологии автоматизированных производств

Работа защищена____________

^(дата)

С оценкой__________________

________________

^{(подпись руководителя)}

^{(подпись руководителя)}

Проектирование круглого фасонного резца

Расчетное задание

(по дисциплине Режущие инструменты)

РЗ 120100 10 000 ПЗ

Выполнил студент гр. ТМ-22 Федотов А.Н. ____________

^(ФИО)

Руководитель Федоров Ю.В. ____________

^(ФИО)

Нормоконтроль Федоров Ю.В. _____________

^(ФИО)

Барнаул 2005

Содержание

Введение	3
1 Исходные данные	4
2 Расчет круглого фасонного резца	5
2.1 Анализ исходных данных	5
2.2 Выбор инструментального материала	5
2.3 Выбор геометрических параметров	5
2.4 Расчет резца	6
Литература	10

Введение

Фасонные резцы применяют для обработки деталей с различной формой образующей. По сравнению с обычными резцами они обеспечивают идентичность формы, точность размеров детали, которая зависит в основном от точности изготовления резца, высокую производительность благодаря одновременной обработке всех участков фасонного профиля детали и большую экономию машинного времени. Резцы удобны в эксплуатации благодаря простоте переточки по передней поверхности.

Фасонные резцы используют на токарных и револьверных станках, автоматах и полуавтоматах. Резцы проектируют для обработки конкретной детали, и их применение экономически оправдано при крупносерийном и массовом производстве.

Круглые фасонные резцы применяют для обработки как наружных, так и внутренних фасонных поверхностей. Они более технологичны, чем призматические, так как представляют собой тела вращения, и допускают большее число переточек и стачиваются до остаточной по условию прочности величины.

Проектирование круглых фасонных резцов предусматривает решение следующих задач: а) назначение и расчет геометрических и конструктивных параметров, б) профилирование резца, т.е. определение его профиля в осевом сечении.

1 Исходные данные

Для проектировки был дан круглый фасонный резец с  = 0. Материал обрабатываемой детали Ст 35.

Рис.1 Эскиз детали

2 Расчет круглого фасонного резца

2.1 Анализ исходных данных:

В соответствии составляем расчетную схему. Задаемся системой координат. Так как резец с  = 0, то в качестве базовой точки выбираем точку минимального радиуса детали. В моем случае это точка 1, находящаяся на шейке подрезки.

Координаты точек заносим в таблицу:

Таблица 2.1 Координаты узловых точек

Номера узловых точек	Профильный угол i, град		Координаты точек, мм		Координаты центра радиуса, мм
	Л	П	x	y	xS	yS
1	15	90	11.6	0	-	-
2	90	15	11.6	5	-	-
10	45	90	11.6	42	-	-
3	15	90	16	6	-	-
4	90	75.22	16	11	-	-
6	75.22	90	16	23	-	-
7	90	0	16	29	-	-
5	-	90	16.75	17	-7.24	15.13
8	0	90	12.5	29	-	-
9	90	45	12.5	41	-	-

2.2 Выбор инструментального материала:

Для обработки материала Сталь 35 подходит инструментальный материал быстрорежущая сталь Р6М5.

2.3 Выбор геометрических параметров:

Фасонный резец характеризуется основными геометрическими параметрами: передним углом (), задним углом (), углом заострения (), а также углом наклона режущей кромки (). Указанные углы относятся к базовой точке детали.

Выбор переднего и заднего угла осуществляется в зависимости от обрабатываемого материала.

Для обрабатываемого материала Сталь 35 с твердостью НВ 150-235, передний и задний углы будут лежать в пределах:

 = 20 – 15⁰,

 = 15 – 10⁰,

Выбираем  = 15⁰ и  = 15⁰, тогда учитывая что  +  +  = 90⁰, получим что  = 60⁰.

2.4 Расчет резца:

Определим максимальную глубину резания:

, (2.1)

мм,

В соответствии с максимальной глубиной резания по справочной литературе выбираем габаритные размеры резца:

d₀ = 12 мм,

D₀ = 45 мм.

е - расстояние до вертикальной стенки углового паза – величина, характеризующая свободу схода стружки по передней поверхности. Выбираем исходя из рекомендаций, что

е = 3…8 мм

е = 6 мм,

f толщина стенки между клиновым пазом и базовым отверстием. Определяется по формуле:

f = 0.4d₀, (2.2)

f = 0.412 = 4.8 мм,

Расстояние от оси детали до следа передней поверхности резца:

мм.

Передний угол в текущей точке:

 = ₁ = ₂ = ₁₀ = 15⁰,

, (2.3)

,

,

.

Вспомогательный параметр:

, (2.4)

мм,

мм,

мм,

мм,

Вспомогательный параметр:

мм, (2.5)

Расстояние между центром заготовки и центром резца:

, (2.6)

мм,

Угол заточки резца:

, (2.7)

Расстояние от точки оси резца до следа его передней поверхности:

мм, (2.8)

Вспомогательный параметр:

, (2.9)

мм,

мм,

мм,

Суммарный угол в n-ой точке профиля резца:

, (2.10)

,

,

,

Радиус резца в n-ой точке:

, (2.11)

R₁ = R₂ = R₁₀ = 22.5мм,

мм,

мм,

мм.

Задний угол в текущей точке:

 = ₁ = ₂ = ₁₀ = 15⁰,

, (2.12)

,

,

.

Координаты узловых точек:

, (2.13)

,

мм,

мм,

мм.

, (2.14)

Координаты центра радиуса режущей кромки резца:

, (2.15)

, (2.16)

мм,

мм,

Подсчет углов _m и _m:

, (2.17)

,

,

,

,

,

,

,

,

, (2.18)

, (2.19)

,

,

,

,

,

,

,

,

, (2.20)

Т.к. в точках 7 и 8 условия _m  3⁰ и _m  3⁰ не выполняется необходимо разработать мероприятия по улучшению условий работы резания. В качестве такого мероприятия выступает подточка на участке 7-8.

ЛИТЕРАТУРА

1. Федоров Ю.В., Леонов С.Л., Роговой В.М. Проектирование инструментов с использованием ЭВМ. Методическое указание по курсу «Режущие инструменты»/ Алт. политехн. ин-т им. И.И. Ползунова. – Барнаул, 2002.

2. Кряжев Ю.А., Даниленко Б.Д. Проектирование фасонных резцов радиального типа: Методические указания к практическим занятиям по курсу «Проектирование металлорежущих инструментов» / Алт. политехн. ин-т им. И.И. Ползунова. – Барнаул, 1991.

3. Металлорежущие инструменты: Учебник для вузов по специальностям «Технология машиностроения», «Металлорежущие станки и инструменты» / Г.Н. Сахаров и др. – М.Машиностроение, 1989.

4. Нефедов Н.А., Осипов К.А. Сборник задач и примеров по резанию материалов и режущему инструменту: Учебное пособие для техникумов по предмету «Основы учения о резании металлов и режущий инструмент»/ М.Машиностроение, 1990.