Расчёты металлорежущих инструментов (стр. 2 из 5)
а – на предпоследней ступени а=0,1 мм/зуб
К – коэффициент заполнения стружечных канавок
К = 2
ммОкругляем в большую сторону кратно 0,5
h = 3 мм
Рисунок 1
МИ.02.112.01 ПЗ
Лист
7
Изм
Лист
№ документа
Подпись
Дата
1.5. Передние углы γ° всех зубьев протяжки в зависимости от материала заготовки.
Принимаем: γ = 7°
1.6. Задние углы
У режущих зубьев α = 3˚.
У 2 … 3 последних режущих зубьев (переходных) α = 2˚.
У калибрующих зубьев α = 1˚.
1.7. Остальные размеры профиля зубьев и стружечных канавок.
g = (0,3 – 0,35) t g = 0,3*7,5=2,25 мм
r = (0,5 – 0,6) h r = 0,5*3=1,5 мм
R = (0,65 – 0,8) t R = 0,8*7,5=6 мм
Номинальный размер по граням зуба протяжки:
, где Smax – наибольший предельный размер по граням обработанного отверстия детали;
δ – величина разбивки отверстия, для учебного расчёта принимаем δ = 0,005 мм.
S = 22 Н12 – 0,005 = 21,21-0,005=22,205 мм
Предельные отклонения диаметра калибрующих зубьев.
Верхнее предельное отклонение – 0
Нижнее предельное отклонение: 1/3 DD = 1/3*0,21= -0,07 мм
Ширина ленточек 0.8 мм
МИ.02.112.01 ПЗ
Лист
8
Изм
Лист
№ документа
Подпись
Дата
1.8. Размеры хвостовика для протяжек выполняются по ГОСТ 4044-70
Хвостовик выбираем с соблюдением условия: d1 £ d0
Рисунок 2
Таблица 2
| d1 (пред. откл. по е8) | d2 (пред. откл. по с11) | d4 (пред. откл. –0,5 -1,0) | l1 | l2 | l3 | l4 | l6 | r1 | r2 | c | Площадь по сечению размера d2 ,мм |
| 20 | 15 | 20 | 140 | 25 | 25 | 16 | 120 | 0,3 | 1,0 | 0.5 | 176 |
МИ.02.112.01 ПЗ
Лист
9
Изм
Лист
№ документа
Подпись
Дата
1.9. Суммарная сила резания.
В общем виде эмпирическая формула для определения силы резания при протягивании имеет вид:
,где Сp – постоянная величина зависящая от свойств обрабатываемого материала
Сp = 1470
X – показатель степени при величине подачи,
X = 0,73
Kγ,Kc,KH – поправочные коэффициенты, учитывающие влияние переднего угла, состава СОЖ, степени износа зубьев.
Kγ = 1,0
Kc = 1,0
KH = 1,0
Р = 1470*0,050,73*3,14*22*4*1*1*1 =45601 Н
1.10.Проверка протяжки на прочность по найденной силе резания.
Условие прочности протяжки:
, где Fос – площадь опасного сечения, мм2,
[σ] – допускаемое напряжение, при изготовлении протяжки из быстрорежущей стали следует принимать [σ] = 350 Н/мм2.
Опасным сечением протяжки может быть канавка хвостовика (диаметр сечения - d2), либо первая стружечная канавка, диаметр которой:
dск1 = d0 – 2h
d0 = 21,6 мм, dск1 = 21,6 – 2*3 = 15,6 мм
Опасным является наименьшее сечение: d2 = 15 с11=
мм.Fос = πD2/4 = 3,14*152/4 = 176 мм2
45601/176 ≤ 350 Н/мм2.
259 < 350 Н/мм2.
Проверка показала, что протяжка по найденной силе резания прочная.
МИ.02.112.01 ПЗ
Лист
10
Изм
Лист
№ документа
Подпись
Дата
1.11. Диаметр последнего режущего зуба dpz.
, где Δ – величина притупления уголков
Δ = 0,1 мм
1.12 Определим количество запасных зубьев.
Принимаем zзап = 3
1.13. Таблица диаметров зубьев.
Таблица 3
| Ступени | Первая ступень | Вторая ступень | Третья ступень | |||||||||||||||||||||||
| α | 3˚ | 2˚ | 1˚ | |||||||||||||||||||||||
| Пред. отклонение | -0,02 | -0,03 | ||||||||||||||||||||||||
| Диаметр d | 21,60 | 21,70 | 21,80 | 21,90 | 22,00 | 22,10 | 22,20 | 22,30 | 22,40 | 22,50 | 22,51 | 22,71 | 22,91 | 23,11 | 23,28 | 23,64 | 24,00 | 24,36 | 24,72 | 25,08 | 25,44 | 25,55 | 25,55 | 25,55 | ||
| № зуба | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | ||
Диаметр каждого последующего зуба ступени:
dр1=d0
dрi = dр1+(i-1)2а
1 ступень: а = 0,05 мм/зуб
2 ступень: а = 0,1 мм/зуб
3 ступень: а = 0,18 мм/зуб
Диаметр последнего режущего зуба должен быть равен диаметру калибрующих зубьев.
МИ.02.112.01 ПЗ
Лист
11
Изм
Лист
№ документа
Подпись
Дата
1.14 Форма, размеры, количество и расположение стружкоделительных канавок.
Угол профиля канавки:
= 900Ширина канавки: m = 1 мм
Радиус дна канавки: rc = 0,3 мм
Угол наклона канавки: αс = 4˚
Шаг канавки: 5 мм
На прерывистых зубьях канавки располагаем на расстоянии не менее 2 мм от края (угла) кромки и не более 8 мм. Канавки располагаются в шахматном порядке.
На калибрующих зубьях канавок нет.
Количество канавок для круглых зубьев:
Принимаем Zc =12
1.15. Размеры передней направляющей.
Протяжка с круглым хвостовиком значит передняя направляющая цилиндрическая.
Диаметр dпн = d = 21,6 f7
Длина lпн
L = 28 мм 
Рисунок 3
МИ.02.017.01 ПЗ
Лист
12
Изм
Лист
№ документа
Подпись
Дата
1.16. Определить размеры направляющего конуса. (см. рис 3)