Расчет металлорежущих инструментов (червячной фрезы, комбинированного сверла и шлицевой протяжки) (стр. 4 из 5)
Рисунок 3.2 основные размеры хвостовика
Сила резания, допускаемая прочностью опасного сечения по впадине первого зуба, определяется из выражения:
Pоп =
,где Dоп – диаметр опасного сечения;
[σр] – допускаемое напряжение на растяжение;
Dоп = D0 – 2h;
Dоп = 102 – 2×9 = 84мм;
Pоп =
=2200000Н.Расчетное тяговое усилие станка 7Б520 [3, с. 13, табл. 7]:
Pст =k×Q,
где k–КПД станка (k=0,9);
Q–тяговое усилие станка (Q=200000Н);
Н;За величину максимально допустимой силы резания Pдоп принимаем наименьшее из полученных значений.
Н.3.6 Максимальная глубина стружечной канавки по допустимому усилию
h[σ]=
;h[σ]=
мм.Величина h принятая по таблице меньше h[σ]. Коэффициент заполнения стружечных канавок для стали K=3.
3.7 Подача черновых секций
;
мм;Полученное значение округляем до стандартного Szч=0,2мм. Фактический коэффициент заполнения стружечной канавки
: 
;3.8 Количество зубьев в черновых секциях
В случае срезания стружки по групповой схеме резания фасочные зубья группируются в двузубые секции, аналогично шлицевым зубьям, причем первые зубья в каждой секции имеют на боковых сторонах выкружки для разделения стружки по ширине, а вторые выполняются без выкружек, заниженные по диаметру на 0,02–0,04мм.
Таким образом, количество зубьев в черновых секциях принимаем для фасочной части Zчсф =2, шлицевой Zчсш =2.
3.9 Сила протягивания на черновых зубьях
На фасочной части:
;Значение коэффициентов выбираем из [3, с. 17-18, табл. 9-10]:
; 
; 
; 
; 
. 
;
; 
Н;На шлицевой части:
; 
Н.Рф>Рдоп - поэтому принимаем для расчета протяжной станок модели 7А540, [3, с. 13, табл. 7], с номинальным тяговым усилием 400000 Н. С учетом КПД,
Рст =360000 Н.
3.10 Распределение припуска
Общий припуск на протягивание:
;где
мм. [3, с. 18, табл. 11]; 
мм;На фасочную часть:
;где dфп–диаметр последнего фасочного зуба;
; 
мм; 
мм;Первый фасочный зуб соответствует диаметру предварительно подготовленного отверстия.
Припуск на переходные зубья в шлицевой части Аопш, число переходных секций iпш принимаем по [3, с. 20, табл. 12б], а на чистовые зубья из [3, с. 20, 12а].
мм; 
мм; 
, принимаем 
; 
мм;На шлицевую часть:
мм;3.11 Подъем на зуб
В фасочной части на каждую двузубую секцию
мм, в шлицевой части для черновых секций 
мм, переходных 
мм.3.12 Шаг переходных, чистовых и калибрующих зубьев
В виду того, что при переточке чистовые зубья станут черновыми и во избежание поломки инструмента. Для всех зубьев примем одинаковый шаг:
мм.3.13 Диаметр зубьев
Фасочные зубья:
первый
мм;последний
мм.Шлицевые зубья:
первый
мм;последний
мм.3.14 Количество черновых секций
В фасочной части:
; 
;В шлицевой части:
; 
.3.15 Количество зубьев
В фасочной части:
; 
.В шлицевой части:
; 
; 
; 
.Количество чистовых и калибрующих зубьев на шлицевой части выбираем из [3, с. 20, табл. 12а].
Zчтш=4; Zкш=3.
Подъём на зуб в чистовой секции:
мм.3.16 Длина режущих и калибрующих частей
Фасочная:
длина режущей части
; 
мм.калибрующих зубьев в фасочной части нет.
Шлицевая:
длина черновой и переходной режущих частей
; 
мм.длина чистовой и калибрующей режущих частей
; 
мм.3.17 Общая длина протяжки
Общая длина комбинированной протяжки равна сумме длин составных частей.
;где
- длина хвостовика, передней и задней направляющей;Длина передней направляющей выбирается в зависимости от отношения длины протягивания
к диаметру протяжки 
: 
, следовательно, 
мм;Длина задней направляющей части:
; 
мм;Длина переходного конуса:
мм, принимаем 
мм;Длина переходной шейки:
мм;где:
, где: 
, 
мм;