Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Нижегородский Государственный Технический Университет

Кафедра «Компьютерное проектирование

металлообрабатывающих и инструментальных систем»

Ю.Ю. Немцов

Проектирование фасонных резцов

Методическая разработка

Для студентов специальностей 120100 и 120200

всех форм обучения

Нижний Новгород

2008

Составитель: доц. Ю. Ю. Немцов

УДК 621.9.

Проектирование фасонных резцов. Методическое пособие для студентов специальностей 151001 и 151002 / НГТУ. 3-я редакция, испр. и доп.

Сост.: Ю. Ю. Немцов, Н. Новгород, 2008. 34 с.

Изложена методика проектирования призматических и круглых радиальных фасонных резцов основного типа (без поворота осей). Приведены рекомендации по оформлению рабочих чертежей фасонных резцов.

Методические положения иллюстрированы примерами проектирования фасонных резцов для конкретных условий обработки.

Содержание

Нижний Новгород 1

2008 1

1. Подготовка исходных данных для расчета профиля резца 5

1.1. Общие сведения 5

1.2. Подготовка исходных размеров детали к профилированию 5

1.3. Выбор узловых точек на профиле детали 8

2. Материал, габаритные размеры и геометрические параметры резцов 11

2.1. Материалы для изготовления резцов 11

2.2. Габаритные размеры резцов 11

2.3. Геометрические параметры резцов 14

3. Коррекционный расчет профиля резца 19

3.1. Схема и алгоритм расчета 19

1.1. Расчет параметров дуги заменяющей окружности 22

3.2. Расчет угловых размеров профиля фасонного резца для обработки конических участков детали 24

3.3. Погрешности конических участков деталей, обработанных фасонными резцами 25

4. Разработка рабочего чертежа резца 26

Ошибки при установке фасонных резцов по высоте вызывают изменение диаметра обрабатываемой детали. Эти погрешности невелики и ощутимы только при обработке деталей по 9 квалитету. Обычная же точность обработки фасонными резцами равна 11… 12 квалитетам. 32

4.1. Выбор размеров режущей пластины для составного призматического фасонного резца 32

4.2. Оформление рабочего чертежа фасонного резца 33

Введение

В учебном пособии приведена методика проектирования призматических и круглых токарных фасонных радиальных резцов основного типа, то есть без бокового наклона передней поверхности или поворота резца в основной плоскости, для обработки наружных поверхностей. При составлении методики использовались, в основном, источники [1, 2].

Фасонные радиальные резцы эксплуатируются на токарных револьверных станках, полуавтоматах и автоматах в составе инструментального блока, включающего помимо резца и специальную державку.

Вопросы установки, регулирования и крепления фасонных резцов на станках рассмотрены в [1, 2]. Там же приведены конструкции державок для крепления призматических и круглых фасонных резцов. Необходимые паспортные данные станков для выбора рациональных конструкций и габаритов державки содержатся в [9,10].

Рекомендации по выбору СОЖ при точении фасонными резцами приведены в [7 и др.]

1.Подготовка исходных данных для расчета профиля резца

1.1. Общие сведения

Фасонные резцы, применяемые преимущественно при серийном изготовлении деталей, проектируются специально для выполнения какой-либо конкретной операции технологического процесса изготовления детали. Конструкции фасонных резцов не охвачены Государственными стандартами. Получение на резце режущей кромки сложного профиля представляет определенные трудности и резец должен иметь конструкцию, позволяющую без затруднений возобновлять профиль режущей кромки при переточках.

Фасонные резцы делятся на стержневые, призматические и круглые. Стержневые фасонные резцы применяются при изготовлении небольших партий деталей или при обработке несложных профилей, например, резьбы, радиусов, канавок для выхода резьбы и т. п. Такие резцы могут быть сборными и оснащаться сменными многогранными пластинами с фасонным профилем.

При изготовлении больших партий деталей применяются круглые и призматические фасонные резцы. Круглые фасонные резцы проще изготовить, они имеют больше срок службы, чем призматические фасонные резцы и поэтому имеют наибольшее распространение на практике. По режущим свойствам, точности обработки и жесткости крепления призматические фасонные резцы имеют некоторые преимущества перед круглыми [1].

Исходные данные для проектирования фасонного резца включают сведения о детали и условиях обработки.

Профиль режущей кромки фасонного резца предопределяется профилем детали, который подлежит обработке резцом. Профили детали и резца совпадали бы при нулевых значениях передних и задних углов у резцов. Для облегчения резания передний и задний углы у фасонного резца принимаются большими нуля. Это заставляет прибегать к корректировочным расчетам или графическим способам определения профиля резца в сечении, удобном для его изготовления. Для круглых резцов - это радиальное сечение; для призматических – нормальное к задней поверхности резца.

При коррекционных расчетах используется в большинстве случаев тригонометрический способ профилирования, при котором профиль резца определяется решением простых трехчленных уравнений по определенному алгоритму[1-5]. Аналитический расчет профиля, применяемый обычно на практике, и заключающийся в решении ряда уравнений, производится с точностью до 0,0001 мм. Полученные результаты при простановке размеров на профиле резца округляются до 0,01 мм.