где
- соответственно координаты точек т1 и т2 по середине профиля и у вершины зуба.Ординаты т1 и т2:
(9)
Абсциссы т1 и т2:
(10)где
(11) (12) (13)Подставим значения:
; ;Максимальная погрешность замены в точках a и b:
(14)где Fa,и Fb – радиусы в точках a и b:
(15)где
- координаты точек a и b: (16) (17)Углы обката т. a и b в радианах:
(18)Погрешность считается допустимой, если:
где TD – допуск на наружный диаметр.
.т.к. 0.00091<0,026 (мм) погрешность замены допустимая.
Толщина зуба фрезы по начальной прямой:
; (20)где n =6 – число шлицев.
.Шаг зуба в нормальном сечении:
. (21)Смещение уступа от начальной прямой
. (22)Угол уступа y=35°
Ширина:
С = 2×f = 2×0,3 = 0,6 мм (23)
Высота
(24)Размеры канавки для выхода шлифовального круга при затыловании канавки:
Радиус r = 1 мм
Ширина
(25)Глубина h3 = 1,5 мм
Высота зуба фрезы:
hO =
(26)Рисунок 3.3 - Профиль зуба в нормальном сечении
3.4 Геометрия фрезы
Передний угол g = 0°
Задний угол ab = 11°
На боковых сторонах:
; (27)Значение бокового угла ad в пределах допустимого.
3.5 Расчет конструктивных и габаритных размеров фрезы
Фреза однозаходная, направление витков правое.
Угол подъема витка t = 6°
Направление передней поверхности зуба левое.
Ориентировочный наружный диаметр:
; (29)Принимаем Deu =55 мм.
Число зубьев Z = 12
Величина затылования:
(30)тогда округлим до К=2,5 мм
К1 =(1,2…1,7)*К=1.4* 2,5 =3,5 мм. (31)
Размеры канавки для выхода стружки
Угол канавки q=30°
Длина шлифованной части задней поверхности зубьев фрезы:
; (33)Шаг витков фрезы в осевом сечении:
. (34)Длина наружной части фрезы:
(35)Общая длина фрезы
; (36)где
- длина буртика .Диаметр цилиндрической части буртика:
. (37)Средний расчетный диаметр:
. (38)Угол наклона стружечной канавки:
w = t = 6°. (39)
Шаг стружечной канавки:
. (40)Диаметр посадочного отверстия:
; (41) .Принимаем стандартное
= 27 мм.Рисунок 3.4 – Фреза червячная шлицевая
Литература
1.Методические указания по “РИ и ИОАП”. Разделы: ”Резцы фасонные”, ”Протяжки фасонные”, “Расчет червячных фрез для нарезания валов с прямобочными шлицами”.
2.Металлорежущий инструмент Г.Н.Сахаров, О.Б. Арбузов, Ю.Л.Боровой и др.-М.: Машиностроение,1989 г.
3.Щеголев А.В. Конструирование протяжек. М. Машиностроение, 1960г.
4.Г.Н. Кирсанов. Руководство по курсовому проектированию металлорежущих инструментов М.: Машиностроение, 1986г.
Заключение
В данном курсовом проекте мы изучили основы проектирования металлорежущего инструмента и его элементы. Проектирование режущих инструментов является одним из главных направлений в машиностроении. От качества и надежности, работоспособности режущих инструментов, применяемых в машиностроении, в значительной мере зависит качество и точность, получаемых деталей, производительность процесса обработки. При проектировании режущих инструментов необходимо знание теоретических основ конструирования и расчета инструментов, нужно уметь правильно определять лучшие для данных условий обработки конструктивные элементы инструментов и создавать оптимальную их конструкцию, учитывая условия эксплуатации, знать основные направления их совершенствования, пути повышения надежности и эффективности, представлять себе возможные направления и перспективы развития режущего инструмента.