- •Проектирование протяжек для отверстий
- •2. Исходные данные
- •3. Выбор последовательности (схемы)расположения зубьев на протяжке
- •Окончательное заключение об оптимальной схеме расположения
- •5. Группа обрабатываемости и качества
- •Группы обрабатываемости материалов в зависимости о т марки и твердости
- •Группа качества протягиваемых поверхностей
- •6. Материал рабочей и хвостовой части протяжки
- •Материал режущей части протяжки
- •Геометрия и форма зубьев протяжки
- •8. Скорость резания (протягивания)
- •Скорость резания (протягивания) протяжками из быстрорежущей стали р6ам5
- •Поправочный коэффициент на скорость резания в зависимости от материала протяжки
- •9. Размеры передней направляющей
- •Допуск на Dп.Н. По е8.
- •Размеры передней направляющей шлицевых протяжек второго и последующих технологических переходов
- •10. Хвостовик
- •Размеры круглых хвостовиков с круговой выточкой (тип 2 исполнение 1, гост 4044-70)
- •11. Подача (подъем) черновых зубьев szo*
- •Из условия равной стойкости с чистовыми, имеющими подъем
- •Значения cs, m, ω для расчета подъема черновых зубьев при
- •Максамально допустимые подачи черновых зубьев szoк из условия качества обрабатываемой поверхности ( мм/зуб на сторону)
- •Коэффициент заполнения стружечной канавки к
- •Коэффициент пропорциональности Спр и показатели степени Хпр, Zпр
- •Поправочние коэффициенты на обрабатываемый материал Кмпр
- •Правочный коэффициент Кγпр на передний угол γ
- •12. Глубина стружечной канавки для черновых зубьев h (рассчитывается для каждой части комбинированной протяжки, т.Е. Для каждогоSzo )
- •Коэффициент заполнения стружечной канавки к
- •13. Проверка возможности заточки выбранного(п. 7)переднего углаγ
- •14. ШAг (предварительный) черновых зубьев
- •15. Максимальное число одновременно работающих зубьев
- •16. Допустимая сила прОтягивания (главная составляющая силы прОтягивания) рz
- •17. Число зубьев в группе (секции) из условия условий допустимой силы протягивания zC.
- •Суммарная ширина срезаемого слоя по периметру обрабатываемой поверхности.
- •Поправочные коэффициенты Kмт, k γ, Kc, Kk
- •18. Профиль и размеры черновых зубьев в осевом сечении.
- •Профили зубьев (стружечных канавок) по приложению 2 к гост 20365-74
- •19 Количество черновых зубьев *
- •20. Профили и размеры режущих зубьев протяжки в торцевом сечении
- •Количество стружкоделительных канавок у круглых протяжек
- •Припуск на переходные зубья, число зубьев (групп для протяжек группового резания) и распределение припуска по переходным зубьям (группам)
- •ПодъемЫ чистовых зубьев, припуск, число чистовых и калибрующих зубьев
- •21. Калибрующие зубья
- •22. Фасочные зубья
- •23. Конструктивные размеры элементов протяжки
- •24. Оформление чертежа протяжки
13. Проверка возможности заточки выбранного(п. 7)переднего углаγ
Выбранная величина γ проверяется на возможность заточки по условию:
> 30 мм,
где Dшл. кр. – диаметр шлифовального круга;
dвn= Dпн– 2h – диаметр первого зуба протяжки;
δ– угол профиля шлифовального круга (обычноδ=20о)
Если условие не выполняется следует уменьшить γ,проведя соответствующую корректировку предыдущих расчетов или увеличитьδ. При не соблюдении условий при заточке и переточке протяжки по передней по-
_______________________________________________
Формула получена из общепринятой , путем выраженияК через коэффициент укорочения стружки Кl; зависимость между К и Кl установлена на кафедре технологии машиностроения НМеТАУ
верхности шлифовальным кругом более 30 мм – меньший диаметр недопустим из-за низкой производительности – произойдет «завал» режущей кромки и фактически передний угол будет равен 0о, что приведет к увеличению силы протягивания и даже к разрыву протяжки, что неоднократно наблюдалось на практике.
14. ШAг (предварительный) черновых зубьев
Предварительный шаг черновых зубьев
tпр=2,65∙h
15. Максимальное число одновременно работающих зубьев
Zтах= ,
Значение Zтах прилюбомостатке округляется в большую сторону до целого числа. Если частное от деления целого е число, то к частному от деления прибавляется 1.
Из условия максимально допустимого колебания силы протягивания Zтах ≥ 3. Если условия не выполняется, необходимо уменьшитьtпр (доtпр=2,5h) или h, уменьшив соответственноSZO .
16. Допустимая сила прОтягивания (главная составляющая силы прОтягивания) рz
Допустимая сила протягивания РZ определяется из следующих условий
16.1. Допустимая сила протягивания по тяговому усилию станка PZC=0,9·Q,
где Q тяговая сила станка. Q принимается по паспорту станка с учетом его состояния.
16.2. Допустимая сила протягивания по прочности хвостовика
PZХ=[σ ]p·Fon ,
где [σ ]p – допустимое напряжение при растяжении (для хвостовиков из быстрорежущей стали [σ ]p=35-40 кгс/мм2, для хвостовиков из сталей ХВГ, 40Х, 45Х [σ ]p=30 кгс/мм2);
Fon-площадь опасного (по d2, табл. 8) сечения хвостовика, мм2.
16.3 Допустимая сила протягивания по прочности наименьшего сечения режущей части Pzвn. Обычно это сечение по первой впадине, но в случае комбинированной протяжки это может быть впадина между зубьями где глубина стружечной канавки наибольшая.
Pzвn=[σ ]p·Fвn,
где Fвn = 0,785 (Dпн-2h)2 – площадь наименьшего сечения режущей части протяжки.
Для протяжек из быстрорежущей стали диаметром до 15 мм (низкий бал карбидной неоднородности вследствии хорошей проковки) [σ ]p=40-50 кгс/мм2, диаметром более 15мм -[σ ]p=35-40 кгс/мм2; для протяжек из ХВГ [σ ]p=30 кгс/мм2.
Из всех значений PZC, PZX, Pzвn выбирается наименьшее значение, которое и принимается в качестве допустимой силы протягивания PZ.
17. Число зубьев в группе (секции) из условия условий допустимой силы протягивания zC.
В случае комбинированной протяжки число зубьев в группе (секции) определяется для каждой ее части (круглой, шлицевой, фасочной) отдельно в зависимости от принятого в начале расчета порядка их расположения
,
где Cp, y- коэффициент пропорциональности показатель степени выбираются по табл.17
В - суммарная ширина срезаемого слоя по всему периметру обрабатываемой поверхности (определяется по формулам табл. 18 в зависимости от последовательности работы различных частей комбинированной протяжки);
Kмт, K γ, Kc, Kk – поправочные коэффициенты на термообработку обрабатываемого материала, передний угол γ, СОЖ, группу качества протягиваемой поверхности (табл.19)
Таблица17
Коэффициент пропорциональности СР и показатели степени y
п/п |
Обрабатываемый материал | ||||
|
Наименование и группы обрабатываемости |
Твердость по Бринелю НВ |
Временный предел прочности σвкгс/мм2 |
Ср |
у |
1 |
Сталь углеродистая конструкционная I-Vгруппы обрабатываемости в отоженном, нормализованном и горячекатонном состоянии |
до 200 200÷230 св. 230 |
до 70 70÷ 80 св. 80 |
212 230 284 |
0,85 |
2 |
Сталь легированная конструкционная I-Vгруппы обрабатываемости в отоженном, нормализованном и горячекатанном состоянии |
до 200 200÷230 св. 230 |
до 70 70÷ 80 св. 80 |
230 284 315 |
0,85 |
3 |
Чугуны серые, ковкие VI,VIIгрупп обрабатываемости |
до 200 св. 200 |
--- --- |
125 150 |
0,73 |
4 |
Бронзы, латуни, алюминиевые сплавы VIII-Xгрупп обрабатываемости |
до 110 |
--- |
110 |
0,8 |
При получении для какой-либо части комбинированной протяжки
ZC≤ 1 данную часть протяжки выполняют по одинарной схеме протягивания. Если ZC >1 , то округляют в большую сторону до целого числа и эту часть выполняют по групповой схеме протягивания с числом зубьев в секции полученным после округления. При этом следует иметь ввиду следующее.
Увеличение числа зубьев в секции уменьшает напряжение в теле протяжки, т.е. протяжка оказывается незагруженной, что ведет к увеличению ее длины. Иными словами припуск под протягивания будет сниматься большим числом зубьев. Это имеет смысл для шлицевой части протяжки, где ZC практически никогда не получается больше 2, а выполнение ее в частности как протяжки переменного резания позволяет уменьшить шероховатость боковых сторон шлицевых пазов вследствие более благоприятных условий стружкообразования. Для круглой и фасочной частей для сокращения длины протяжки целесообразно скорректировать SZO (уменьшить), чтобы можно было округлить ZC до ближайшего меньшего целого числа и полностью использовать возможности протяжки по прочности. Уменьшение SZO целесообразно до 0,03 мм, т.к. при меньшем подъеме из-за округления затрудняется отделение стружки
Таблица 18.