Проектирование специального инструмента

1. Проектирование и расчет призматического фасонного резца

Исходные данные: Рисунок 23, вариант 2

Рисунок 1.1. Эскиз изготовляемой детали

Марка материала прутка Сталь А30: ?в = 600 МПа;

Тип резца - призматический.

Рассчитываем высотные размеры профиля в узловых точках на детали по формулам:

; (1.1)

; (1.2)

; (1.3)

; (1.4)

;

где d1, d2, d3, d4, d5 - диаметры обработанных поверхностей на детали.

;

;

;

;

.

Выберем габаритные и конструктивные размеры резца по таблице 2 [1], величины переднего ? и заднего ? углов резца по таблице 3 [1].

Таблица 1.1. Габаритные и конструктивные размеры

Высота профиля tmax, ммMAFEdH629,4620106675

Таблица 1.2. Величины переднего и заднего углов

Марка?в, МПа?0?0Сталь А306002012

Размер B определяем конструктивно.

.3 Рассчитаем для каждой узловой точки высотные размеры профиля резца, измеренные вдоль передней поверхности.

; (1.5)

где ri - радиусы узловых точек на профиле детали;

? - величина переднего угла в базовой точке 1;

?i - величины передних углов для расчетных точек на профиле режущей кромки резца.

; (1.6)

;

;

;

;

;

;

;

.

Рассчитаем высотные размеры профиля резца, необходимые для его изготовления и контроля.

Высотные размеры профиля для каждой узловой точки задаем в радиальном сечении.

; (1.7)

;

;

;

Проверим результаты аналитического расчета величин Т2, Т3 графическим построением профиля резца.

1)Вычертим деталь в двух проекциях на координатных плоскостях V и H. Плоскость V-вертикальная, проходит перпендикулярно оси детали, плоскость H-горизонтальная, совпадает с направлением подачи резца.

2)Обозначим на проекциях детали узловые точки профиля цифрами 1,2,3,4.

)Вычертим на плоскости V контуры проекций передней и задней поверхностей резца. Проекция передней поверхности круглого резца - прямая линия 1`Р, проведенная из точки 1` под углом ? к горизонтальной осевой линии детали. Проекция задней поверхности призматического резца - прямые параллельные линии, проведённые под углом ? к вертикальной осевой линии детали через точки пересечения линии 1`Р с контурами окружности профиля детали.

)Вычертим на координатной плоскости H профиль резца в нормальном сечении, для чего:

а) выберем произвольно центр О1 пересечения следов плоскостей N и H;

б) из центра О1 проведем прямую NN, перпендикулярную задней поверхности;

в) перенесем с помощью циркуля высотные размеры профиля резца из плоскости V на плоскость H.

) Замерим на чертеже высотные размеры каждой узловой точки профиля резца Т2, Т3 и разделим полученные величины на принятый масштаб графического профилирования резца, результаты занесем в таблицу и сопоставим с результатами аналитического расчета.

Таблица 1.3

Номер узловой точкиВысотные размеры профиля, измеренные от базовой точки 1, ммна деталина резцеаналитическийграфический2t2 = 1 ммT2 = 0,8987 ммT2 = 0,96 мм3t3 = 2 ммT3 = 1,7909 ммT3 = 1,792 мм4t4 = 3 ммT4 = 2,6783 ммT4 = 2,684 мм2t5 = 6 ммT5 = 5,3158 ммT5 = 5,316 мм

Определяем размеры дополнительных режущих кромок.

Дополнительные режущие кромки подготавливают отрезку детали от прутка. Высота кромок не должна быть больше высоты рабочего профиля резца, ширина равна ширине режущей кромки отрезного резца.

b = tmax + (5…12) = 6 + 12 = 18 мм

Lр = lд + b + c1 + c2 + f = 55 + 4,5 + 1,5 + 2 + 2 = 65 мм

размеры: b1?3 мм, с1 = 1,5 мм, с2 = 2 мм, f = 2 мм.

Принимаем b = 4,5 мм, b1 = 3 мм, с1 = 2 мм, с2 = 2 мм, f = 2 мм.

2. Проектирование и расчет червячной фрезы

Исходные данные: Вариант 18

Таблица 2.1 - Размеры шлицевого вала

zdDb, ммd1min, ммаmin, ммfном, ммfоткл, ммrmax, мм6х21х25519,51,950,3+0,20,2

Исполнение шлицевого вала - A.

Вид инструмента - окончательный.

Базирование происходит по внутреннему диаметру.

Обозначение вала - d - 6x21 H7/e8x25H12/a11x5D9/f8

Рисунок 2.1. Профиль торцового сечения шлицевого вала при центрировании по внутреннему диаметру

Расчетные размеры вала.

Наружный диаметр:

Dр = Dmax - 2·fmin, (2.1)

Dmax= D + ES = 25 + (-0,3) = 24,7 мм;

где Dmax - максимальная величина наружного диаметра вала, мм

fmin - номинальная величина фаски, мм