Проектирование специальных режущих инструментов (стр. 2 из 7)
высота – 0,5·90=45 мм;
ширина – Lр=61,5 мм;
толщина – 0,6·35=21 мм.
4 Твёрдость фасонного резца:
а) режущая часть из быстрорежущей стали – 62…65 HRCЭ;
б) крепёжная часть – 40…45 HRCЭ.
5 Параметры шероховатости поверхностей фасонного резца:
а) передней поверхности и фасонной задней поверхности – Ra≤0,32 мкм;
б) посадочных поверхностей крепёжной части – Ra≤1,25 мкм;
в) остальных поверхностей – Ra≤2,5 мкм.
Предельные ширины фасонного профиля резца принимаются в зависимости от её допуска, т.е. ±1/2Тр.
Допуск на ширину фасонного профиля резца определяется по формуле
Тр=(0,5…0,7)Тs,
где Тs - допуск на ширину фасонного профиля обрабатываемой детали.
Предельные отклонения других размеров фасонного резца принимаются:
а) для вала – h12;
б) для отверстия – Н12;
в) для остальных – ±1/2IT12.
7 Предельные отклонения углов:
а) передний γ и задний α углы ±1°;
б) угол крепёжной части τ=±30´;
в) остальные углы ±1,5°.
8 Комплексная проверка крепёжной части фасонного резца производится по размеру П (с точностью 0,05 мм)
где d – диаметр калиброванного ролика, d=Е=10 мм.
Расчёт и проектирование шлицевой протяжки
1 Данные для расчета шлицевой протяжки
1.1 Исходные данные
Размеры протягиваемого шлицевого отверстия втулки
6х26Н8х30Н12х6D9.
Длина протягивания –
Способ центрирования деталей шлицевого соединения - по D.
Требуемая шероховатость протягиваемых поверхностей
для d и D Ra=1,25 мкм, для bRa=2,5 мкм.
Материал втулки и его твердость - сталь 30, НВ=225.
Модель станка – 7Б56.
Технические параметры протяжного станка:
1) Номинальная сила тяги Рст=200 кН.
2) Наибольшая скорость рабочего хода Vр.х.=0,19 м/с.
3) Длина хода рабочей каретки Lх.к.=1600 мм.
4) Тип патрона – быстросменный автоматический.
5) Минимальный размер от торца до первого зуба протяжки
LХ3 min=200+hмм,
LХ3 min=200+65=265 мм.
Тип производства – массовый.
Заготовка – штамповка в нормализованном состоянии.
шлицевой протяжка червячный фреза резец
1.2 Определение диаметра отверстия заготовки
Диаметр отверстия до протягивания, мм
где
– припуск на протягивание отверстия, 
Точность диаметра
назначаем по Н11.Группа обрабатываемости I.
Группа качества поверхности 2.
2 Расчет и конструирование шлицевой протяжки
2.1 Выбор конструкции шлицевой протяжки
2.1.1 Выбор типа протяжки
При центрировании по D применяем протяжку типа Ф-К-Ш, которая начинает срезать припуск фасочными зубьями, потом круглыми и завершает обработку шлицевыми.
2.1.2 Выбор материала протяжки
Основным материалом режущей части протяжки предусмотрена быстро режущая инструментальная столь Р6М5 ГОСТ 19265–73.
2.1.3 Выбор типа хвостовика и его размеров
Согласно ГОСТ 7943–78 протяжки из быстрорежущей стали
мм и более должны быть сварными.Хвостовик сварной протяжки изготовляем из конструкционной стали 40Х ГОСТ 4543–71. Стыковую сварку хвостовика со стержнем протяжки осуществляем на расстоянии 10…15 мм от начала переходного конуса.
Для быстросъёмных патронов хвостовик должен быть типа 3 исполнения 1 ГОСТ 4044–70.
Для того чтобы хвостовик свободно проходил через отверстие в заготовке и в то же время был достаточно прочным, его диаметр
выбираем меньшим, ближайшим к диаметру отверстия до протягивания 
Размеры хвостовика, мм
d1=25e8; d2=19a11; d3=
; l1=21 мм; l2=25 мм; l3=16 мм; l4=120 мм;R1=0,3 мм; R2=1,0 мм; С=1,0 мм.
2.1.4 Определение количества чистовых и калибрующих зубьев, припуска на чистовые зубья
В зависимости от группы качества поверхности находим:
количество чистовых зубьев на части протяжки ZКЧ=8; ZШЧ=10;
количество групп из 2 зубьев с подачей:
шлицевые зубья Sч=0,02 мм – 1; Sч=0,01 мм –2;
круглые зубья Sч=0,02 мм – 2; Sч=0,01 мм – 2;
диаметральный припуск на чистовые зубья
количество калибрующих зубьев ZКК=5; ZШК=5.
2.1.5 Определение значений углов зубьев
В зависимости от группы обрабатываемости материала заготовки определяем:
1 Передний угол зубьев:
черновых γо=18°;
чистовых γч=20°;
калибрующих γк=20°.
2 Задний угол зубьев:
черновых αо=3°;
чистовых αч=2°;
калибрующих αк=1°.
2.2 Назначение режимов обработки
2.2.1 Выбор смазочно–охлаждающей жидкости (СОЖ)
Протягивание производим с обязательным применением СОЖ.
Выбираем: 5%-ная эмульсия из эмульсола Укринол - I ТУ 38–101187–76 (условное обозначение А).
Выбранную СОЖ подаем в зону резания свободно подающей струей с двух сторон – на входе и выходе протяжки. Расход СОЖ 0,15…0,40 литров в секунду.
2.2.2 Определение скорости резания протяжкой
Учитывая тип производства, группу качества протягиваемой поверхности и группу обрабатываемости, назначаем V=0,15 м/с.
Протяжной станок должен обеспечивать установку выбранной скорости резания.
Проверяем выполнение условия: V≤Vрх; 0,15<0,19. Условие выполняется.
2.2.3 Определение наработки чистовых зубьев
Наработка протяжки между отказами измеряется в метрах суммарной длины протянутых поверхностей. Она зависит от свойств материала протяжки и заготовки, от скорости резания и подачи, от принятой схемы резания, геометрии зубьев, от требований к протягиваемым поверхностям и других факторов.
Наработка чистовых зубьев, м
где СТ – коэффициент, СТ=5,4;
х, у – коэффициенты, х=0,54; у=0,31;
2.2.4 Определение подачи на черновые зубья
В зависимости от назначенной скорости резания допустимая подача на черновые зубья круглой шлицевой и фасонной частей протяжки Sо=0,11 мм.
Наработка черновых зубьев, м
СТ=12,1; х=0,67; у=0,27;
Проверяем условия равной наработки
Тмо≥Тмч; 78,28<38,1.
Условие не выполняется.
2.3 Определение глубины стружечных канавок
2.3.1 Определение глубины по условию размещения стружки
Расчетная глубина стружечной канавки для размещения стружки, мм
Sо=0,11
L=45
За глубину профиля канавки
по условию размещения стружки принимаем стандартное значение, округляя значение в большую сторону 
2.3.2 Определение глубины по условию жёсткости протяжки
Глубина стружечной канавки, допускаемая условием обеспечения жесткости протяжки, мм
Принимаем
2.3.3 Определение номера профиля черновых зубьев
Глубины канавок
и 
сравниваем между собой и принимаем для дальнейших расчётов наименьшее значение.Принимаем глубину
мм, номер профиля черновых зубьев –9.2.4 Определение параметров продольного профиля зубьев
Размеры элементов черновых зубьев фасочной и шлицевой частей протяжки, мм
Номер профиля чистовых зубьев – 6.
Размеры элементов чистовых и калибрующих зубьев, мм
2.5 Расчет максимального усилия протягивания
Усилие протягивания, допускаемое прочностью опасного сечения режущей части протяжки, Н
где
- диаметр опасного сечения по впадине, мм 