درس عملی طراحی پروفیل کاتر منشوری شکل. طرح برش گرد

پارامترهای هندسی قسمت برش برش های شکل دار بسته به مواد در حال پردازش انتخاب می شوند. زاویه چنگک برش های شکل دار با تیز کردن سطح جلویی به دست می آید. برای آلومینیوم و مس قرمز زاویه چنگک = 20...25 درجه، برای برنز، برنج سرب = 0...5 درجه، برای فولاد با
تا 500 مگاپاسکال (NV تا 150 واحد) = 20 ... 25 درجه ثانیه
= 500...800 مگاپاسکال (NV 150...235) = 15...20 درجه ثانیه
= 800...1000 مگاپاسکال (NV 235...290) = 10...15 درجه، برای چدن با NV تا 150 واحد. = 15 درجه با NV بیش از 150 واحد. = 10 ... 12 درجه. زاویه پشت
بسته به پیکربندی پروفیل و نوع کاتر برابر با 8...15 درجه انتخاب می شود.

برای تشکیل زاویه پشت یک کاتر گرد، راس آن باید زیر محور پایه قرار گیرد. ساعت. مقدار افست:
، جایی که
- بزرگترین قطر برش (بر اساس جدول 2.1 انتخاب شده است).

زاویه فاصله کاتر منشوری با نصب مناسب در نگهدارنده به دست می آید. اندازه جلو و عقب
زاویه ها برای بخش های بیرونی لبه های برش برش های شکلی انتخاب می شوند که حداقل قطر پروفیل قطعه را پردازش می کنند. برای تمام نقاط دیگر لبه برش، با افزایش قطر در حال پردازش، مقدار زاویه چنگک کاهش می‌یابد و زاویه عقب افزایش می‌یابد.

بخش هایی از پروفیل کاتر عمود بر محور قطعه دارای زاویه هستند
، برابر با صفر است. برای جلوگیری از اصطکاک شدید و بهبود شرایط برش در نواحی مربوطه لبه های برش کاتر شکل دار، یک آندرکات با زاویه هدایت اضافی ساخته می شود.
یا روی قسمت کوچکی از پروفیل کاتر روبان بگذارید (شکل 2.2 را ببینید).

برنج. 2.2. بهبود شرایط برش نامطلوب است

بخش های واقع شده از لبه برش برش شکل

زاویه پشت
در یک نقطه دلخواه X در بخش N-N، عمود بر صفحه برش برش، با فرمول تعیین می شود.

جایی که
– زاویه بین مماس بر نیمرخ کاتر نقطه مورد نظر و یک خط مستقیم عمود بر محور قطعه. گوشه
به صورت تحلیلی یا گرافیکی تعیین می شود.

2.1.6. محاسبه اصلاحی پروفیل کاتر شکل دار

محاسبه اصلاحی پروفیل یک کاتر شکل دار با استفاده از مثال کاتر با در نظر گرفته می شود
و
. هدف از محاسبه تصحیح تعیین فواصل نقاط گرهی تا سطح پایه است. روش انجام محاسبات برای یک برش گرد شکل که بر روی کامپیوتر اجرا می شود به شرح زیر است (شکل 2.3).

فاصله نقاط گره تا سطح پایه (سطح مربوط به نقطه گره 1 به طور معمول به عنوان سطح پایه در نظر گرفته می شود) (شکل 2.4) به صورت زیر تعریف می شود:

برنج. 2.3. طرح محاسبه تصحیح یک برش گرد شکل

برنج. 2.4. طرح محاسبه اصلاحی برای منشوری

برش شکل

برای هر نقطه پروفایل X:

مراحل محاسبه مقادیر ...
و
هنگامی که محاسبه اصلاحی برش های منشوری شکل مشابه است. بعد، فواصل مشخص می شود
(شکل 2.5) از نقاط گره به سطح پشتی مربوط به نقطه 0 و گوشه های پشتی:
;
;
;
;
. فاصله نقاط گره تا سطح پایه (سطح 1 به طور معمول به عنوان سطح پایه در نظر گرفته می شود) با فرمول تعیین می شود.

برنج. 2.5. طرحی برای محاسبه فواصل نقاط گرهی

از سطح پایه

2.1.7. تعیین تلورانس بر روی ابعاد پروفیل کاتر شکل دار، شابلون و قالب پیشخوان

هنگام اختصاص دادن تلرانس به ابعاد پروفیل یک برش شکل، باید به خاطر داشت که مقادیر
حلقه های بسته شدن زنجیره بعدی هستند. تلورانس برای این ابعاد برابر با 1/2 .... 1/3 تلورانس برای پیوندهای بسته شدن متناظر پروفیل قطعه گرفته می شود. به عنوان مثال، سطح پایه به عنوان سطح یک کاتر در نظر گرفته می شود که سطح یک قطعه را با آن پردازش می کند
میلی متر ارتفاع پروفیل قطعه مربوط به نقطه گره 2، s
میلی متر برابر است با؛
میلی متر تحمل فاصله نقطه گره 2 کاتر از سطح پایه برابر با (1/2...1/3) مقدار 0.12 ± خواهد بود، یعنی. 0.06 ... 0.04 میلی متر.

الگوها و قالب های شمارنده برای بررسی جامع مشخصات برش های شکل دار به عنوان سنج های پروفیل طراحی شده اند که انتقال را کنترل می کنند.

هنگام بررسی از طریق انتقال، یک قالب با مشخصات برش منفی روی آن اعمال می شود تا سطوح پایه قالب و پروفیل کاتر به طور محکم به یکدیگر متصل شوند و یک شکاف روی سطوح باقی مانده ایجاد شود. مقدار آن نباید از تحمل اندازه عنصر مربوطه پروفیل برش تجاوز کند.

اگر در هر بخش از پروفیل مقدار فاصله بیشتر از تلورانس یا برابر با صفر باشد (پروفایل قالب با پروفیل کاتر برخورد می کند) این نشان می دهد که در این قسمت پروفیل کاتر با انحراف غیر قابل قبول و اندازه پروفیل ساخته شده است. در این بخش باید روی میکروسکوپ یا سایر ابزارهای اندازه گیری جهانی بررسی شود.

تلورانس ها در ابعاد خطی برای قالب ها در بدنه قالب و برای الگوهای متقارن تنظیم می شوند. مقدار این تلورانس‌ها برای قالب‌ها از 1/2...1/3 فیلد تلرانس ابعاد متناظر پروفیل کاتر و بر این اساس برای قالب‌های شمارنده از 1/2...1/ برابر در نظر گرفته می‌شود. 3 از فیلد تحمل ابعاد متناظر پروفیل الگو. با این حال، با در نظر گرفتن قابلیت های تولید ابزار، آنها نباید کمتر از تلورانس های ذکر شده در جدول باشند. 2.2.

کاترهای شکل دار ابزارهایی هستند که لبه های برش آن ها با مشخصات قطعه مشخص می شود و به روش کپی کار می کنند. آنها به طور گسترده در تولید سریال، مقیاس بزرگ و انبوه در هنگام پردازش اجسام دوار با سطوح شکل خارجی یا داخلی استفاده می شوند. پردازش از روی میله بر روی ماشین های برجک، ماشین های اتوماتیک و ماشین های نیمه اتوماتیک انجام می شود. برش های شکلی دقیق محاسبه شده و ساخته شده برای پردازش یک قطعه خاص، بهره وری بالا، شکل قطعات یکسان و دقت ابعادی را ارائه می دهد که به صلاحیت کارگر بستگی ندارد. دقت ابعادی قطعات ماشینکاری شده با توجه به IT8-IT12 و زبری سطح آرآ= 0.63-2.5 میکرون.

رایج ترین آنها برش های گرد و منشوری هستند که با تغذیه شعاعی و مماسی (مماسی جهت دار) کار می کنند.

برش منشوری برای پردازش سطوح خارجی استفاده می شود. در مقایسه با برش های گرد، استحکام، دقت پردازش بالا و سهولت نصب بر روی ماشین ها را افزایش می دهند.

برش گرد برای پردازش سطوح خارجی و داخلی استفاده می شود. آنها نسبت به منشورهای منشوری از نظر فناوری پیشرفته تر هستند، تعداد بیشتری از سنگ زنی را ارائه می دهند، اما از نظر سختی و دقت پردازش نسبت به دومی پایین تر هستند.

در انتخاب نوع کاتر شکل دار، عوامل تعیین کننده هزینه آن، دقت شکل و ابعاد خطی پروفیل است که تضمین کننده دریافت قطعه مناسب می باشد.

3.2.روش طراحی برش های شکل دار

طراحی یک برش شکل از هر نوع برای پردازش یک قطعه معین شامل تعدادی مراحل کلی و اجباری برای انواع کاترها می باشد. بنابراین، تخصیص مواد ابزار، انتخاب زوایای جلو و عقب و تخصیص تعدادی از پارامترهای طراحی برای همه برش‌های شکل‌دار کاملاً یکسان است.

3.2.1.نکات مشخصه

قبل از طراحی، نقاط مشخصه (گرهی) 1، 2، 3 و غیره به صورت متوالی بر روی مشخصات قطعه مشخص می شوند که شامل نقاط شروع و پایان پروفیل می شود. گره، که در آن یک بخش از مشخصات به دیگری منتقل می شود. نقطه میانی اضافی در بخش مخروطی. دو یا سه نقطه اضافی با فاصله مساوی از یکدیگر در یک بخش منحنی. پخ های ساده هماهنگ نیستند. نقشه کاتر همان زاویه و اندازه پخ قطعه را نشان می دهد.

سپس ابعاد محاسبه شده نقاط مشخصه با در نظر گرفتن اندازه و محل فیلدهای تلورانس تعیین می شود. قطرهای اسمی محاسبه شده در وسط میدان تلورانس با دقت 0.001 میلی متر تنظیم می شوند. نتایج در یک جدول خلاصه ثبت می شود.

مختصات میانگین نقطه میانی مخروط با فرمول های زیر تعیین می شود:

,

جایی که
قطر نقاط اولیه، میانی و نهایی مخروط؛
ابعاد خطی مخروط و میانگین نقطه میانی.

مختصات میانگین نقطه میانی مقطع منحنی (ربع) با استفاده از فرمول های زیر تعیین می شود:

,

جایی که
قطر نقاط میانی، میانی و شروع ربع که بخشی از بخش منحنی است.
شعاع قوس؛
ابعاد خطی مرکز قوس و نقطه میانی وسط.

3.2.2. هدف از مواد برش شکل

برش های گرد شکل عمدتاً به صورت یک تکه طراحی و تولید می شوند و برش های منشوری به منظور صرفه جویی در مواد ابزار به صورت کاتر کامپوزیت ساخته می شوند. فولاد پرسرعت R6M5 اغلب به عنوان ماده ای برای قسمت کار برش ها استفاده می شود. هنگام ساخت قطعات از مواد دشوار پردازش، استفاده از برش های ساخته شده از فولادهای پرسرعت R10K5F5، R9K10، R18K5F2، R9K5 و آلیاژهای سخت VK10-M، VK8، T15K6 از نظر اقتصادی سودآور است. هنگام طراحی برش های کامپوزیت، فولاد 45 GOST 1050-74 به عنوان ماده نگهدارنده استفاده می شود.

دستورالعمل های کلی برای اجرای پروژه (کار).

طراحی قسمت گرافیکی پروژه (اندازه فرمت، حروف، فونت، سایه و ...) باید مطابق ESKD انجام شود.

تصاویر اصلی در نقشه های کار و مونتاژ در اندازه کامل ساخته شده اند، زیرا این به شما امکان می دهد ابعاد و شکل واقعی ابزار طراحی شده را به طور کامل نشان دهید.

ابزارها و بخش‌های آن‌ها، توضیح شکل و پارامترهای هندسی قسمت برش، شکل کانتور شکل‌دار و غیره، می‌توانند در مقیاس بزرگ‌تر ساخته شوند که برای اجرای واضح‌تر ویژگی‌های طراحی عناصر به تصویر کشیده شده کافی است.

طرح های محاسباتی و ساخت گرافیکی پروفیل ها در مقیاس بزرگ شده انجام می شود که اندازه آن بسته به دقت ساخت مورد نیاز تنظیم می شود.

نقشه های کاری ابزارهای طراحی شده، علاوه بر تصاویر برجستگی ها، مقاطع و مقاطع اصلی، باید دارای ابعاد، تحمل ابعادی، تعیین کلاس های تمیزی سطح، اطلاعات مربوط به مواد و سختی تک تک قطعات ابزار و نیز باشد. به عنوان الزامات فنی برای ابزار تمام شده برای کنترل، تنظیم، سنگ زنی مجدد، آزمایشات.

یک یادداشت توضیحی تا 30-40 صفحه تایپ شده است. باید مختصر، نوشته شده و به زبان ادبی خوب ارائه شود.

محاسبات باید حاوی فرمول های اولیه، جایگزینی مقادیر دیجیتال متناظر، اقدامات میانی و تبدیل های کافی برای تأیید بدون محاسبات اضافی باشد.

کلیه تصمیمات اتخاذ شده در مورد انتخاب پارامترهای طراحی ابزار طراحی شده و مواد قطعه برش باید همراه با توجیه باشد.

داده های هنجاری، جدولی و سایر داده های پذیرفته شده باید با پیوندهایی به منابع مورد استفاده همراه باشند. توصیه می شود برای این منظور از مواد مرجع رسمی استفاده کنید.

برای هر ابزاری که طراحی می شود، لازم است مشخصات فنی بر اساس الزامات محصول در حال پردازش و مشخصات فنی طرح های ابزار مشابه ایجاد شود.

هنگام توسعه یک ابزار جدید، باید الزامات مربوط به دقت و قابلیت ساخت، ویژگی های تیز کردن و بهره وری آن را در نظر داشته باشید. لازم است برای صرفه جویی در مواد ابزار گران قیمت، از سازه های پیش ساخته، جوش داده شده و غیره برای این منظور استفاده شود.



قطعات بست و نصب ابزار طراحی شده باید با ابعاد پایه های استاندارد ماشین ها یا دستگاه های موجود محاسبه و مطابقت داده شود.


طراحی برش های شکل دار

برش های شکل دار برای پردازش قطعات با پروفیل شکل استفاده می شود. وظیفه طراح طراحی برش شکل، تعیین ابعاد و اشکال پروفیل آن است که در زوایای تیز کردن و نصب طراحی شده، پروفیل مشخص شده در نقشه آن را روی قطعه کار ایجاد کند. محاسبات مربوط به این را معمولاً تصحیح یا صرفاً تصحیح نمایه برش های شکل دار می نامند.

تهیه نقشه های ساخت قطعات.

در طول محاسبه اصلاح، لازم است مختصات تمام نقاطی که خط پروفیل تیغه برش شکل کاتر را تشکیل می دهند، تعیین شود. برای انجام این کار، مختصات نقاط گرهی یک نمایه شکل داده شده و در برخی موارد، زمانی که مقاطع منحنی وجود دارد، مختصات نقاط منفرد واقع بین نقاط گرهی را نیز محاسبه کنید.



بر اساس این ملاحظات، قبل از انجام محاسبات تصحیح، ابتدا لازم است بررسی شود که آیا تمام ابعاد مختصات از سطوح پایه تا نقاط گره در نقشه های ساخته شده قطعات شکل دار موجود است یا خیر و در صورت عدم نشان دادن آنها، سپس لازم است ابعاد مختصات گمشده برای تمام نقاط انتخاب شده تعیین شود. نقشه های قطعات شکل دار همیشه دارای ابعادی است که به شما امکان می دهد ابعاد مختصات گم شده را تعیین کنید. محاسبات اصلاحی اولیه و اضافی برای تیغه های برش شکل ثنایا با توجه به ابعاد اسمی انجام می شود.

در صورت وجود انتقال شعاع در پروفیل شکل‌دار، فواصل تا نقاط گره‌ای که از تقاطع پروفیل‌های بخش مزدوج تشکیل می‌شوند تعیین می‌شوند (بدون در نظر گرفتن شعاع انحنای سطح انتقال).

هنگام محاسبه برش های گرد شکل، شعاع های R1، R2، R3 و غیره تعیین می شود. دایره هایی که از نقاط طراحی گرهی عبور می کنند. هنگام محاسبه برش‌های منشوری، فواصل از نقاط گره‌ای پروفیل برش شکل معمولی تا برخی از محورهای مختصات انتخابی خودسرانه تعیین می‌شوند. این محور مختصات اولیه معمولاً از طریق یک نقطه یا از طریق خط مبنا که در ارتفاع مرکز چرخش قطعه قرار دارد ترسیم می شود.

روش محاسبه پروفیل کاترهای شکل دار.

داده های اولیه برای طراحی کاتر داده های مربوط به قطعه کار (مواد و سختی، شکل و ابعاد پروفیل شکل، کلاس تمیزی و دقت) است.

انتخاب طرح برش های شکل دار.

هنگام انتخاب طرح برش فولادی با سرعت بالا، ملاحظات زیر در نظر گرفته می شود.

برش های میله ای ابتدایی ترین طراحی این نوع برش ها هستند. ساخت آنها ارزان است اما تعداد کمی از آنها را دوباره خرد می کنند. بنابراین توصیه می شود از دستگاه های برش میله ای برای ساخت دسته های کوچک قطعات استفاده شود، مشروط بر اینکه صرفه جویی ناشی از استفاده از برش های شکل دار بیشتر از هزینه تولید آنها باشد. اغلب، برش‌های میله‌ای به عنوان ابزار درجه دوم استفاده می‌شوند، یعنی. برای ساخت ابزارهای برش با پروفیل های پیچیده.

ساخت برش‌های منشوری نسبت به برش‌های میله‌ای گران‌تر است، اما تعداد قابل‌توجهی از خرد کردن مجدد را ممکن می‌سازد. با وجود همه چیزهای دیگر، هزینه پردازش یک قسمت با یک برش منشوری کمتر از یک برش میله ای است. این در شرایط تولید در مقیاس بزرگ و انبوه امکان پذیر است.

مزیت بزرگ برش‌های دم کبوتری منشوری، استحکام بالای اتصال آن‌ها است که به همین دلیل دقت ماشین‌کاری بالاتری را در مقایسه با برش‌های گرد شکل ارائه می‌دهند.

برش‌های گرد شکل به عنوان بدنه‌های انقلابی برای ساخت راحت و ارزان هستند، و تعداد خرد کردن آنها زیاد است. بنابراین، هنگام پردازش با برش های گرد شکل، هزینه های هر قطعه تولید شده کمترین مقدار است. در نتیجه، برش‌های شکل‌دار در تولید انبوه و در مقیاس بزرگ بسیار رایج شده‌اند. یکی دیگر از مزیت های مهم برش های گرد، سهولت در پردازش سطوح داخلی است.

معایب آنها عبارتند از:

· کاهش شدید زاویه تیز کردن با نزدیک شدن لبه های برش به محور.

· انحنای لبه های برش که زمانی رخ می دهد که بخش های مخروطی پروفیل کاتر با صفحه جلویی قطع می شود.

برش های شکل دار با صفحات کاربید لحیم کاری شده امکان استفاده چندگانه از بدنه را فراهم می کند. با این حال، آنها به دلیل مشکلات تکنولوژیکی گسترده نشده اند.

انتخاب پارامترهای طراحی برش های شکل دار با توجه به جداول (پیوست های 1 و 2) بسته به ابعاد پروفیل شکل دار قطعه کار انجام می شود. در این مورد، پارامتر اصلی موثر بر ابعاد برش، عمق پروفیل شکل است که با فرمول تعیین می شود:

t max = r max - r min, (1.1)

جایی که t max، rmin~ به ترتیب بزرگترین و کوچکترین شعاع

پروفیل شکل قطعه

هنگام تعیین قطر برش، از ملاحظات زیر استفاده می شود. برای کاهش مصرف مواد برش در هر پردازش

همیشه کار کردن یک قطعه با کاتر با کمترین قطر مفید است. از تمام دیدگاه های دیگر، توصیه می شود با یک برش با بزرگترین قطر ممکن کار کنید، زیرا:

· اتلاف گرما بهبود می یابد و افزایش آن ممکن می شود
سرعت برش؛

· پیچیدگی ساخت یک کاتر در هر قطعه به دلیل افزایش عمر مفید به دلیل افزایش تعداد دوباره خرد کردن کاهش می یابد.

در عین حال، ساخت و بهره برداری از برش های شکل دار با قطر بیش از حد بزرگ باعث ایجاد مشکلات متعددی می شود که در نتیجه از برش های با قطر بیش از 120 میلی متر استفاده نمی شود.

جدول (پیوست 1) حداقل مقادیر مجاز شعاع برش را نشان می دهد که با عمق پروفیل پردازش شده و حداقل قطر سنبه یا ساقه مورد نیاز برای محکم کردن آن تعیین می شود.

توصیه می‌شود که طول برش‌های منشوری را روی حداکثر تنظیم کنید تا تعداد دوباره آسیاب‌های مجاز را افزایش دهید؛ حداکثر طول به دلیل امکان تثبیت کاترها در نگهدارنده‌ها و دشواری ساخت سطوح بلند شکل محدود می‌شود. ابعاد باقیمانده برش های شکل دار عمدتاً به عمق و عرض پروفیل در حال پردازش بستگی دارد.

راه های مختلفی برای محکم کردن برش های منشوری وجود دارد. این کتاب اندازه‌هایی را برای برش‌های دم کبوتر منشوری توصیه می‌کند. اندازه های دم کبوتر نشان داده شده در جدول (پیوست 2) توسط کارخانه های داخلی که ماشین های تراش اتوماتیک چند دوکی تولید می کنند استفاده می شود.

انتخاب زوایای جلو و عقب

زاویه مربوط به قسمت پروفیل شکل‌دار دورتر از محور برش مطابق با خواص مکانیکی ماده در حال پردازش مطابق جدول (پیوست 3) انتخاب می‌شود. به طور کلی انتخاب یک زاویه از محدوده استاندارد پذیرفته شده است: 5، 8، 10، 12، 15، 20 و 25 درجه.

باید در نظر داشت که زاویه چنگک در بخش هایی از نمایه شکل در فواصل مختلف از محور قطعه ثابت نیست. با دور شدن قسمت های پروفیل مورد نظر از محور قطعه، زوایای جلو کاهش می یابد.

هنگام ماشینکاری خارجی با برش های شکل دار با بیش از 0، به منظور جلوگیری از ارتعاش، نباید اجازه داد که لبه های برش نسبت به محور قطعه کار بیش از حد کاهش یابد؛ همانطور که در عمل مشخص شده است، این کاهش نباید از (0.1-0.2) تجاوز کند. بزرگترین شعاع قطعه کار در حال ماشینکاری بنابراین، زاویه انتخاب شده از جدول باید با استفاده از فرمول بررسی شود:

بر روی ماشین ها، به عنوان یک قاعده، نگهدارنده های نرمال شده نصب می شوند که دارای طراحی استاندارد هستند، بنابراین، زاویه فاصله در محدوده 8-15 درجه گرفته می شود.

لازم به ذکر است که برای برش های شکل دار، با دور شدن نقاط پروفیل مورد نظر از محور قطعه کار، زوایای عقب افزایش می یابد.

برای ایجاد شرایط برش رضایت بخش، در تمام نواحی پروفیل برش عمود بر برآمدگی لبه برش بر روی صفحه اصلی، زوایای فاصله حداقل 4-5 درجه باید ارائه شود. بنابراین، در فرآیند محاسبه اصلاحی پروفیل کاتر، زوایای فاصله در همه مناطق اصلاح می شود.

محاسبه اصلاحی پروفیل یک برش شکل.

تصحیح پروفایل را می توان به صورت گرافیکی و گرافیکی انجام داد. آخرین روش ساده ترین و واضح ترین است، بنابراین استفاده از آن توصیه می شود.

برای محاسبه پروفیل کاتر، لازم است تعدادی نقطه گره روی پروفیل قطعه انتخاب شود که به طور معمول با نقاط اتصال بخش های ابتدایی پروفیل مطابقت دارد.

محاسبه برش های گرد و منشوری با استفاده از فرمول های مختلف انجام می شود.

الف) روش محاسبه پروفیل کاتر گرد شکل (شکل 1).

از طریق نقطه گره 1، پرتوها را در زاویه بکشید و نقاط تقاطع 2 و 3 حاصل را با مرکز قسمت O1 وصل کنید.

در مثلث قائم الزاویه 1a01، پایه aO1 را با استفاده از فرمول تعیین کنید:

مقادیر زاویه را برای نقاط باقیمانده با توجه به وابستگی محاسبه کنید:

از مثلث های 1a01 و 2a01 اضلاع را تعیین کنید (A1 و A2)

شکل 1 - تعریف گرافیکی پروفیل کاتر گرد.


طول قطعات Ci را محاسبه کنید

Сi+1 = Ai+1 – A1 (1.6)

hp = R1 * sin ; (1.7)

B1 = R1 * cos، (1.8)

که در آن R1 شعاع بیرونی کاتر است.

طول ها را با استفاده از فرمول تعیین کنید

(1.9)

مقدار شعاع کاتر مربوط به نقطه گره 2 را محاسبه کنید

زوایای تیز شدن در نقاط گره کاتر را محاسبه کنید

(1.12)

حداقل مقادیر زاویه قابل قبول برای برش های گرد عبارتند از: 40 درجه هنگام پردازش مس و آلومینیوم. 50 درجه - هنگام پردازش فولاد اتوماتیک؛ 60 درجه - هنگام پردازش فولادهای آلیاژی؛ 55 درجه - هنگام پردازش چدن.

زوایای فاصله را تا حداقل مقدار مجاز (4-5 درجه) در بخش های معمولی نسبت به برجستگی لبه های برش بر روی صفحه اصلی بررسی کنید. محاسبه با استفاده از فرمول انجام می شود:

مقادیر را به عنوان تفاوت تعریف کنید

(1.14)

یک پروفیل یک برش شکل در یک بخش معمولی بسازید N-N، نقطه 1 را به عنوان مبدأ مختصات در نظر می گیریم. مختصات نقاط پروفیل کاتر مطابق با: 2 n است. 3 n و غیره

ب) ویژگی های محاسبه پروفیل یک برش منشوری شکل (شکل 2 را ببینید).

شکل 2 - تعریف پروفایل گرافیکی

برش منشوری شکل

محاسبه یک کاتر منشوری به همان ترتیب یک برش دایره ای انجام می شود. پس از محاسبه مقدار Ci، باید ابعاد Pi را که ساق های مثلث قائم الزاویه 1a2 است، تعیین کرد.

بنابراین، فرمول تعمیم یافته برای محاسبه شعاع یک نقطه دلخواه در نیمرخ یک برش گرد شکل:

هنگام محاسبه برش های منشوری، از وابستگی استفاده می شود

خطوط کلی بخش های گوشه و شعاع

پروفیل‌های قطعات شکل‌دار معمولاً از بخش‌های مستقیمی تشکیل شده‌اند که در زوایای مختلف نسبت به محور خود قرار گرفته‌اند و بخش‌هایی که با قوس‌های دایره‌ای مشخص شده‌اند. با توجه به اینکه ابعاد عمق پروفیل کاتر در مقایسه با ابعاد متناظر پروفیل قطعه دچار اعوجاج می شود، ابعاد زاویه ای پروفیل آن نیز بر همین اساس تغییر می کند و قوس های دایره ای به خطوط منحنی تبدیل می شوند که خطوط دقیق آن می تواند فقط با محل یک سری نقاط دوست با فاصله کافی مشخص می شود.

ابعاد زاویه ای پروفیل کاتر (شکل 3) با فرمول تعیین می شود:

شکل 3 - محاسبه ابعاد زاویه ای پروفیل کاتر شکل دار.

زاویه پروفیل برش کجاست.

فاصله بین نقاط گرهی عمود بر صفحات جانبی کاتر اندازه گیری می شود.

نیاز به تعیین شکل بخش های منحنی یک پروفیل برش از موقعیت تعدادی از نقاط آن نسبتاً به ندرت رخ می دهد، زیرا در بیشتر موارد، با دقت کافی برای تمرین، یک قوس دایره ای جایگزین انتخاب شده بر روی بخش محاسبه شده ترسیم می شود. پروفیل کاتر

شعاع و موقعیت مرکز چنین کمانی هنگام حل یک مشکل شناخته شده تعیین می شود - ترسیم یک دایره از طریق سه نقطه داده شده. محاسبات لازم به شرح زیر انجام می شود (شکل 4).

شکل 4 - تعیین شعاع جایگزینی پروفیل کاتر.

یکی از سه نقطه گره واقع در قسمت منحنی پروفیل کاتر به عنوان مبدا مختصات 0 در نظر گرفته می شود. محور X موازی با محور قطعه و محور Y عمود بر آن است. مختصات X 0 و Y 0 مرکز قوس "جایگزین" یک دایره با فرمول تعیین می شود:

(1.19)

جایی که: x 1- کوچکتر، a x 2- مختصات بزرگ از دو مورد استفاده

هنگام محاسبه امتیاز؛

y 1 و y 2 - مختصات نقاط I و 2.

(1.20)

شعاع این قوس با استفاده از فرمول محاسبه می شود

با آرایش متقارن رایج قوس جایگزین

محاسبه این مقادیر بسیار ساده شده است (شکل 4):

دایره، محاسبه این مقادیر بسیار ساده شده است:

تنها برای تعیین باقی مانده است

وابستگی های فوق اغلب با ساختارهای گرافیکی مربوطه جایگزین می شوند. مشروط بر اینکه این گونه ساخت و سازها در مقیاس بزرگ و با دقت کافی انجام شود، نتایجی را به دنبال دارد که در اکثر موارد رضایت بخش است.

لبه های برش اضافی برش های شکل دار.

علاوه بر قسمت برش اصلی، که خطوط شکلی قطعه کار را ایجاد می کند (شکل 5)، برش شکل در اکثر موارد دارای لبه های برش اضافی است. S 1قطعات آماده برای برش از میله، و S 2، پردازش یک پخ یا قسمتی از قسمتی که در حین پیرایش قطع می شود.

شکل 5 - لبه های برش اضافی کاترهای شکل دار.

هنگام پردازش پخ ها، لبه های برش مربوطه باید همپوشانی داشته باشند S 3، برابر با 1-2 میلی متر است و کاتر باید با یک قسمت تقویت کننده به پایان برسد S 4تا 5-8 میلی متر عرض. عرض برش S 5باید بیشتر از عرض لبه برش ابزار برش باشد. الزامات زیر برای لبه های برش اضافی یک کاتر شکل دار اعمال می شود:

1) برای جلوگیری از اصطکاک سطوح عقب کاتر بر روی قطعه، لبه های برش اضافی نباید دارای بخش هایی عمود بر محور قطعه باشند، بلکه باید با زاویه حداقل 15 درجه به آن متمایل شوند.

2) به منظور تسهیل در نصب برش های اسکور یا برش، مطلوب است که لبه های برش اضافی موقعیت دقیق نقاط کانتور انتهایی را روی قطعه کار مشخص کنند. به عنوان مثال، پس از پردازش قطعه نشان داده شده در شکل 5 با یک کاتر شکل دار، به راحتی می توان کاتر امتیازدهی را در نقطه عطف پروفیل و کاتر برش را در نقطه نصب کرد که در نتیجه قطعه تمام شده دارای خواهد شد. طول مشخص شده در نقاشی

بنابراین، عرض کل برش با فرمول تعیین می شود:

(1.23)

3) لبه برشی که برش را آماده می کند نباید فراتر از مشخصات کاری کاتر بیرون بزند، یعنی.

راه های کاهش اصطکاک در بخش های پروفیل،

عمود بر محور قطعه

یک نقطه ضعف قابل توجه برش های شکل دار از نوع پایه، نداشتن زوایای فاصله لازم در بخش هایی از پروفیل عمود بر محور قطعه است (شکل 6).

شکل 6 - اصطکاک بین قطعه و کاتر در نواحی

عمود بر محور قطعه

در چنین مناطقی، اصطکاک بین صفحه انتهایی قطعه، محدود به شعاع و، و سطح صفحه جانبی پروفیل کاتر رخ می دهد.

از آنجایی که برش در چنین مناطقی اتفاق نمی افتد و لبه های روی آنها فقط کمکی هستند، کار در این شرایط در اعماق کم و پردازش فلزات شکننده امکان پذیر است، اما همیشه با افزایش سایش برش و بدتر شدن کیفیت سطح ماشینکاری شده همراه است. . با افزایش عمق پروفیل و افزایش ویسکوزیته مواد، پردازش بخش هایی از پروفیل عمود بر محور قطعه غیرممکن می شود.

به منظور کاهش اصطکاک و سایش بخش‌های برش عمود بر محور، از زیر برش با زاویه 2-3 درجه استفاده می‌شود یا نوار باریکی روی لبه برش باقی می‌ماند (شکل 7).

شکل 7 - روش های کاهش اصطکاک در مقاطع پروفیل،

عمود بر محور قطعه

با توجه به این تغییرات طراحی، صفحه جانبی پروفیل کاتر موقعیتی را اشغال می کند (نمای پلان) که در آن از تماس با قطعه خارج می شود.

راه های دیگری برای بهبود شرایط برش در بخش هایی از پروفیل عمود بر محور وجود دارد. این موارد عبارتند از: تیز کردن زوایای اضافی بر روی کاترها یا چرخش محور کاتر نسبت به محور قطعه.


دستورالعمل انتخاب تلورانس برای ساخت برش های شکل دار.

هنگام تعیین تلورانس برای ساخت یک برش شکل، ابتدا لازم است سطوح پایه قطعه (شعاعی و محوری) را انتخاب کنید.

پایه های داخلی و خارجی وجود دارد. موقعیت پایه های داخلی نسبت به خارجی توسط تنظیمات دستگاه تعیین می شود. پایه های خارجی محور و انتهای قطعه هستند. پایه های داخلی سطوحی از قطعه هستند که ابعاد یا فواصل آنها از پایه های خارجی با بیشترین دقت مشخص شده است.

همانطور که در شکل 8 نشان داده شده است، از موقعیت سطح پایه BR، متصل شده توسط بعد پایه شعاعی r Bبا محور قطعه، که پایه پردازش خارجی برای آن است، فقط قطر به طور مستقیم بستگی دارد d B.

شکل 8 - مجموعه فناوری سطوح فرآوری شده

برش شکل، پایه های پردازش داخلی و خارجی.

سطوح I و P با ابعاد عمق پروفیل به سطح Br متصل می شوند. پایه محوری داخلی B0 در اینجا یکی از اتصالات سطحی است که با ابعاد پایه محوری به پایه خارجی (انتهای قطعه) متصل می شود. پوند; موقعیت محوری نقاط گرهی I و 2 (l1 و l2) نسبت به انتهای قطعه بستگی به اندازه دارد. پوندو ابعاد منتقل شده توسط کاتر به قطعه، عرض پروفیل l 01و l 02

به راحتی می توان ابعاد مورد استفاده در طراحی و عملکرد برش های شکل دار را به شرح زیر تقسیم کرد:

· ابعاد پایه شعاعی.

· ابعاد عمق پروفیل.

· ابعاد اصلی محوری.

· ابعاد عرض پروفیل.

· ابعاد مشخص کننده شکل سطوح.

تنظیم برش شکل در جهت شعاعی برای پردازش یک قسمت داده شده با توجه به اندازه پایه (پایه داخلی) انجام می شود.

به دست آوردن اندازه اولیه یک قطعه را می توان با دقت خاصی انجام داد که با تلرانس تنظیم محدود می شود. می توان آن را برابر با .

ابعاد عمق و عرض پروفیل قطعه با استفاده از فرمول های زیر محاسبه می شود:

(1.24)

ابعاد عمق پروفیل کاتر با ابعاد مربوط به پروفیل قطعه متفاوت است و با استفاده از فرمول های مشابه با دقت 0.01 میلی متر محاسبه می شود و ابعاد عرض تک تک قطعات پروفیل با ابعاد مقاطع مربوطه قطعه مطابقت دارد. مشخصات.

تحمل عمق پروفیل قطعه با فرمول تعیین می شود:

برای انتخاب تلورانس برای عمق پروفیل برش، از فرمول استفاده کنید

تلورانس برای عمق متناظر پروفیل قطعه کجاست.

عامل اعوجاج

هنگام تعیین تلورانس برای ابعاد عرض پروفیل، فرض می شود که عرض پروفیل برش برابر با عرض پروفیل قطعه است. علاوه بر این، انحراف از ابعاد محاسبه شده پارامترهای هندسی بر عرض پروفیل تأثیر نمی گذارد. بنابراین، با در نظر گرفتن تنها جبران خطاهای عملیاتی، می توانیم بپذیریم:

(1.27)

تحمل عرض پروفیل کاتر کجاست.

تحمل برای عرض نمایه محصول.

تحمل زوایای چنگک و فاصله بر انحرافات در عمق پروفیل کاتر تأثیر می گذارد. مشخص شده است که با انحرافات مساوی زوایا و

زاویه عقب باعث خطای عمق پروفیل بزرگتر از زاویه جلو می شود. بنابراین، توصیه می شود مقادیر تحمل زاویه را انتخاب کنید که از نظر مقدار برابر هستند، اما از نظر علامت متفاوت هستند. علاوه بر این، علامت تحمل زاویه جلو باید مثبت و زاویه عقب منفی باشد.

تلورانس ها برای قطر برش طبق فرمول تعیین می شود

ساخت قالب های کنترل پروفیل کاتر.

بر اساس نتایج محاسبات اصلاحی، امکان ساخت پروفیل های قالب برای کنترل دقت سنگ زنی سطوح شکل دار برش ها وجود دارد. برای انجام این کار، یک خط مختصات از طریق سطوح پایه یا نقاط موازی و عمود بر محور یا پایه ضمیمه کاتر ترسیم می شود که از آن فواصل در جهات عمودی قرار می گیرد که موقعیت نسبی تمام نقاط پروفیل شکل را تعیین می کند. محل نقاط گره ای در امتداد عمق پروفیل شکل دار قالب با محاسبه تعیین می شود و فواصل محوری برابر با فواصل محوری بین همان نقاط گره ای پروفیل شکل یافته قطعه است.

برای تسهیل اندازه‌گیری‌های کنترلی دقت ساخت پروفیل شکل‌دار الگوها، توصیه می‌شود زوایای شیب بخش‌های کانتور و همچنین طول همه تیغه‌ها را بر روی نقشه‌های ساخته شده الگوها محاسبه و نشان دهید. علاوه بر ابعاد مختصات.

تلورانس برای دقت ساخت ابعاد خطی پروفیل قالبی مشخص شده در نقشه 0.01 میلی متر است.

از پیش‌قالب برای بررسی نمایه‌های شکل‌دار الگو استفاده می‌شود. ابعاد پروفیل آن با ابعاد قالب مطابقت دارد و در دقت ساخت متفاوت است. تلورانس برای دقت ساخت الگوی متقابل برابر با 50 درصد تلورانس برای ساخت الگو در نظر گرفته می شود.

از آنجایی که کنترل پروفیل برش با یک الگو و پروفیل الگو با یک الگوی شمارنده "از طریق نور" انجام می شود، نواحی کار قالب و قالب پیشخوان به شکل یک نوار باریک به عرض 0.5-1.0 میلی متر ساخته شده است. در نقاط رابط داخلی بخش‌هایی از پروفیل شکل‌دار بدون بست، سوراخ‌ها یا شکاف‌های مستطیلی به منظور تماس محکم با سطح مورد اندازه‌گیری ایجاد می‌شود.

توسعه و اجرای نقشه های ساخته شده برش های شکل دار.

بر روی نقشه‌های ساخته شده، برش‌های شکل‌دار باید در دو برجستگی نشان داده شوند. ابعاد دقیق کاترها در نقشه های قالب مشخص شده است و بنابراین نیازی به تغییر ابعاد پروفیل شکل بر روی نقشه های کاتر نیست.

برای جهت‌گیری صحیح پروفیل کاتر شکل‌دار در طول فرآیند سنگ‌زنی، نقشه‌های ساخته شده باید قطرها یا فواصل تا سطوح پایه را از نقاط گره‌ای شدید پروفیل کاتر شکل‌دار نشان دهند.

ابعاد اصلی که باید بر روی نقشه های ساخته شده برش های شکل دار مشخص شود عبارتند از: ابعاد کلی، ابعاد سوراخ ها یا سطوح پایه، عمق و زاویه تیز کردن، قطر دایره کنترل در انتهای کاترهای گرد، در صورت وجود در محاسبه، ابعاد تاج بست در نظر گرفته شده است.

برای از بین بردن امکان چرخش کاترهای گرد شکل بر روی سنبه ها در حین کار، یا نوارهای حلقوی با موج های مقطع مستطیلی یا سوراخ هایی برای پین در انتهای کاترها ایجاد می شود.

پین در سوراخ کاتر وارد می شود و راه راه ها، هر دو در نسخه اول و دوم، با تسمه راه راه پست هایی که کاترها در آنها ثابت شده اند، در تماس هستند. گام دندانه های راه راه 3-4 میلی متر است. روش ایمن سازی با استفاده از شیارهای گوه وجود دارد.

در برش های گرد با قطرهای کوچک که تراشه های مقطع کوچک را برش می دهند، هیچ اقدام سازنده ای برای جلوگیری از چرخش برش ها انجام نمی شود. برش ها فقط به دلیل نیروهای اصطکاک متصل می شوند.

طول کاترهای منشوری باید 75-100 میلی متر باشد تا بتوان کاتر را بارها تیز کرد. البته طول نهایی کاتر باید با محل نصب آن بر روی دستگاه هماهنگ شود. برای نصب دقیق کاتر در ارتفاع مرکز قطعه و افزایش پایداری کاتر در وضعیت کار، سوراخی برای پین تنظیم در قسمت زیرین آن ایجاد می شود.


طراحی برنج

دستورالعمل های کلی

هنگام شروع توسعه یک طرح سوپاپ، طراح باید ایده روشنی از الزاماتی که بروش طراحی شده باید برآورده کند داشته باشد. بسته به شرایط خاص تولید، نیازها متفاوت است. در برخی موارد لازم است که برنج بیشترین دوام را داشته باشد، در برخی دیگر لازم است که کمترین زبری و بیشترین دقت را داشته باشد، در برخی دیگر لازم است که برج کوتاه‌ترین طول را داشته باشد (گاهی اوقات حتی محدود به یک اندازه خاص است. ). بروش هایی که یکی از این الزامات را برآورده می کنند ممکن است دیگران را برآورده نکنند. به عنوان مثال، براچ ها برای پردازش سوراخ های دقیق با کلاس سطح بالایی باید دارای تعداد زیادی دندانه نهایی باشند و با تغذیه کم کار کنند. غالباً قسمت پایانی بره در این مورد طولانی تر از قسمت زبر است. بنابراین، چنین بروشورهایی نمی توانند کوتاه باشند.

با استفاده از روشی که در زیر به آنها اشاره شده است، بروشک ها را می توان برای برآوردن نیازهای مختلف طراحی کرد. با این حال، بسته به شرایط خاص تولید و نیازهای قطعه، طراح با استفاده از این توصیه‌ها می‌تواند مقادیر اصلی ارائه شده در جداول را تکمیل یا تغییر دهد.

بنابراین در صورت نیاز زیاد به زبری قطعه، طراح باید تعداد دندانه های تکمیلی را نسبت به تعداد دندانه های ارائه شده در جدول مربوطه افزایش دهد. در عین حال، از تغذیه زیاد روی دندان‌های زبر خودداری کنید، و از میان گزینه‌های محاسبه‌شده، یکی را انتخاب کنید که در آن خوراک‌ها کوچک‌ترین باشند.

هنگام طراحی براچ ها، باید توجه زیادی به انتخاب الگوی برش بهینه شود، زیرا عملکرد صاف، قرار دادن یا برداشتن تراشه های معمولی، دوام و سایر ویژگی های عملکرد ابزار تا حد زیادی به الگوی برش اتخاذ شده بستگی دارد.

روش محاسبه براچ در انواع مختلف تا حد زیادی مشابه است، به استثنای محاسبه برخی از عناصر ساختاری.

روش طراحی براچ گرد.

داده های اولیه برای طراحی بروشک عبارتند از:

الف) داده های مربوط به قطعه کار (مواد و سختی، ابعاد سوراخ قبل و بعد از سوراخ کردن، طول پردازش، کلاس تمیزی و دقت پردازش، و همچنین سایر الزامات فنی برای قطعه).

ب) مشخصات دستگاه (نوع، مدل، قدرت کشش و محرک، محدوده سرعت، طول حرکت میله، نوع چاک).

ج) ماهیت تولید؛

د) درجه اتوماسیون و مکانیزاسیون تولید.

انتخاب مواد براچ.

طراحی برچ با انتخاب متریال سوهان شروع می شود. در این مورد باید توجه داشت:

خواص مواد فرآوری شده،

· نوع برس،

ماهیت تولید،

· کلاس تمیزی و دقت سطح قطعه (پیوست 6).

برای فولاد، با هدایت ضمیمه 5، ابتدا مشخص می شود که فولاد یک درجه معین متعلق به کدام گروه ماشینکاری است. اگر در ضمیمه 5 فولادی با عیار معین وجود نداشته باشد، به گروه ماشینکاری تعلق دارد که عیار فولادی که از نظر ترکیب شیمیایی و سختی و یا از نظر خواص فیزیکی و مکانیکی به آن نزدیکتر است، در آن قرار دارد.

انتخاب روشی برای اتصال بدنه پیشانی و ساق پا

براچ ها با توجه به طراحی آنها می توانند: جامد، جوشی و پیش ساخته باشند. تمام براچ های ساخته شده از فولاد HVG بدون در نظر گرفتن قطر آنها به صورت یک تکه تولید می شوند.

شکل 11 - برش بخشی از براچ با بالابر برای هر دندان

الف) نمای کلی؛ ب) مشخصات طولی دندان های زبر و تکمیل. ج) مشخصات طولی دندانهای کالیبراسیون. د) مشخصات عرضی دندان های زبر. ه) گزینه هایی برای ایجاد شیار برای جداسازی براده ها.

براچ های ساخته شده از فولادهای پرسرعت P6M5، P9، P18 باید به صورت یک تکه ساخته شوند، زمانی که قطر آنها برابر است. جوش داده شده با یک ساقه، ساخته شده از فولاد 45X اگر ; جوش داده شده یا با پیچ ساخته شده از فولاد 45X، اگر D> 40 میلی مترجوش ساقه با میله برش در امتداد گردن در فاصله 15-25 میلی متر از ابتدای مخروط انتقال انجام می شود.


شکل 12 برش بخش برش برش متغیر.

الف) نمای کلی قسمت برش (I - دندانهای ناهموار؛ P - دندانهای انتقالی؛ W - دندانهای تکمیلی؛ IV - دندانهای کالیبره)؛

ب) مشخصات طولی دندان ها.

ج) نیمرخ عرضی دندانهای زبر و انتقال (1 دندان شکافدار؛ 2-دندان تمیزکننده).

د) نیمرخ عرضی دندانهای بخش پایانی؛

ه) نیمرخ عرضی دندان های تکمیلی (دندان 3 دوم مقطع دوم؛ 4 دندان اول مقطع دوم؛ 5 دندان دوم مقطع اول؛ 6 دندان اول مقطع اول).



نوع ساقه بسته به نوع چاک موجود در دستگاه برچینگ انتخاب می شود. ابعاد ساقه ها در پیوست 7 آورده شده است.

برای اینکه ساقه آزادانه از سوراخی که قبلاً در قطعه آماده شده بود عبور کند و در عین حال استحکام کافی داشته باشد، قطر آن را طبق جداولی که نزدیکترین قطر به قطر سوراخ قطعه قبل از سوراخ کردن است انتخاب می کنند. اگر قطر ساقه انتخاب شده مطابق با نیروی کششی باشد که در شرایط قدرت آن مجاز است، به طور قابل توجهی بیشتر از نیروی کشش ماشین Q، آنگاه می توان قطر ساقه را به دلایل طراحی کاهش داد.

انتخاب زوایای جلو و عقب زاویه چنگک (پیوست 8) بسته به مواد در حال پردازش و نوع دندان ها (خشن و انتقال، تکمیل و کالیبره) اختصاص داده می شود.

کمک هزینه برای برچینگ با استفاده از فرمول تعیین می شود:

(2.1)

بزرگترین اندازه سوراخ در حال ماشینکاری کجاست،

(2.2)

کوچکترین اندازه سوراخ از قبل آماده شده کجاست. تحمل قطر سوراخ

تعیین لیفت دندان.

برای براچ هایی که بر اساس الگوی برش پروفیل کار می کنند، لیفت هر دندان برای همه دندان های برش یکسان است (پیوست 9). در دو یا سه دندان برش آخر، لیفت به تدریج به سمت دندان های کالیبره کاهش می یابد.

برای براچ های برش متغیر، برآمدگی دندان های زبر با دوام آنها تعیین می شود. دوام برنج با دوام قسمت تکمیلی آن تعیین می شود. دوام قسمت زبر باید برابر یا باید کمی بیشتر باشد، اما در هیچ موردی کمتر از دوام قسمت تکمیلی نیست.

به طور معمول، لیفت روی دندانه های قسمت تکمیلی 0.01-0.02 میلی متر در هر قطر است. آسانسورهای کوچکتر به دلیل مشکلات اجرا و کنترل به ندرت مورد استفاده قرار می گیرند. با توجه به اینکه قسمت تکمیلی براچ های برش متغیر دارای دو نوع دندانه است: اولی - با بالا آمدن روی هر دندان (شکل 14، الف) و دومی - (شکل 14،6) با بالا آمدن بر روی یک مقطع. از دو دندان، با یک و یکسان هرچه قطر را بالا می برید، ضخامت آن متفاوت می شود.

شکل 14- ضخامت قسمت تکمیلی برش برش متغیر.

هنگام بلند کردن روی هر دندان، ضخامت برش برابر با دو برابر لیفت کناری است، یعنی. . هنگام ساختن دندان ها در مقاطع، برابر است با لیفت، یعنی. . نرخ تغذیه توصیه شده برای دندان های تکمیلی براش های برش متغیر در پیوست 10 نشان داده شده است. سرعت های برش، بسته به خواص ماده در حال پردازش، تمیزی و دقت پردازش، در پیوست 11 نشان داده شده است. بسته به سرعت برش انتخابی، نوموگرام ها (ضمیمه 12) دوام قسمت تکمیلی برنج را تعیین می کنند. اگر این دوام برای شرایط خاص کافی نیست، می توان با کاهش سرعت برش انتخاب شده قبلی، آن را افزایش داد. سپس بر اساس دوام یافت شده برای دندان های تکمیلی و سرعت برش پذیرفته شده، ضخامت برش دندانه های زبر مشخص می شود.


تعیین عمق فلوت، به شکل های 11، 12، 13 مراجعه کنید.

تولید شده طبق فرمول:

(2.3)

طول کشش کجاست

ضریب پر شدن شیار تراشه مطابق ضمیمه 13 انتخاب می شود.

برای اطمینان از استحکام کافی یک براچ با قطر مقطع در پایین فلوت تراشه ای کمتر از 40 میلی متر، لازم است که عمق فلوت تراشه تجاوز نکند. .

پارامترهای پروفیل دندان های برش در بخش محوری بسته به عمق فلوت های تراشه برای براچ های تک در ضمیمه 13 و برای براچ های برش متغیر در ضمیمه 14 انتخاب می شوند.

از آنجایی که یک نمایه در ضمیمه 14 با چندین مقدار مرحله مطابقت دارد، یک نمایه کوچکتر گرفته می شود.

توجه: برای به دست آوردن بهترین کیفیت سطح ماشینکاری شده، گام دندانه های برش تک براچ ها متغیر و مساوی می باشد.

بیشترین تعداد دندان هایی که به طور همزمان کار می کنند با فرمول محاسبه می شود:

قسمت کسری به دست آمده در طول محاسبه دور انداخته می شود.

تعیین حداکثر نیروی برش مجاز

نیروی برش توسط نیروی کشش دستگاه یا قدرت برش در بخش های خطرناک - در امتداد ساقه یا در امتداد حفره جلوی اولین دندان محدود می شود. حداقل این نیروها باید به عنوان حداکثر نیروی برش مجاز در نظر گرفته شود.

مقادیر و به صورت زیر تعریف می شوند.

نیروی کشش محاسبه شده دستگاه، با در نظر گرفتن کارایی دستگاه، معمولاً برابر با:

(2.5)

نیروی کشش با توجه به اطلاعات پاسپورت دستگاه کجاست (پیوست 15).

نیروی برش مجاز توسط استحکام کششی ساق در بخش (پیوست 7) با فرمول تعیین می شود:

(2.6)

منطقه قسمت خطرناک کجاست

مقادیر بسته به جنس ساقه انتخاب می شوند: برای فولادهای Р6М5، Р9 و PI8- = 400 مگاپاسکال برای فولادهای ХВГ و 45Х- = 300 مگاپاسکال. نیروی برش مجاز توسط استحکام بخش خطرناک قسمت برش با فرمول تعیین می شود:

(2.7)

قطر قسمت خطرناک کجاست

برای براچ های ساخته شده از فولادهای P6M5، P9 و PI8 با قطر حداکثر 15 میلی متر توصیه می شود.

400...500 مگاپاسکال;

با قطر بیش از 15 میلی متر = 35О ... 400 مگاپاسکال;

برای براچ های ساخته شده از فولاد HVG (تمام قطرها) = 250 مگاپاسکال.


تعیین نیروی برش محوری در حین برچینگ.

طبق فرمول انجام می شود:

جایی که - به پیوست 16 مراجعه کنید.

قطر سوراخ بعد از سوراخ کردن.

هنگام طراحی یک براچ منفرد، مقدار به دست آمده با نیروی کشش دستگاه، با نیروهای برشی مجاز توسط استحکام برش در بخش خطرناک و استحکام ساقه مقایسه می شود.

هنگام طراحی براچ گروهی، نیروی برش محاسبه شده با استفاده از فرمول (2.9) برای محاسبه تعداد دندان ها در بخش استفاده می شود:

و طبق پیوست 10 فقط برای بروش های گروهی اختصاص داده شده اند.

قطر قسمت راهنمای جلو با توجه به فیت های f7 یا e8 توسط قطر سوراخ قبل از سوراخ کردن با انحرافات تعیین می شود.

تعیین اندازه دندان های برش.

برای براچ های تکی، قطر دندان اول برابر با قطر قسمت راهنمای جلو در نظر گرفته می شود، قطر هر دندان بعدی به اندازه SZ افزایش می یابد.

در آخرین دندان های برش، لیفت هر دندان به تدریج کاهش می یابد. قطر این دندان ها به ترتیب 1.2SZ و 0.8SZ می باشد.

در براچ های برش متغیر، اولین دندانه های قسمت های زبر و انتقال را شکاف دار و آخرین دندانه ها را استریپینگ می نامند. هر یک از دندان ها لایه ای از مواد با عرض یکسان را با افزایش SZ یکسان برش می دهد.

دندان تمیز کننده به شکل استوانه ای با قطر () میلی متر کمتر از قطر دندان های شکافدار ساخته شده است. تلورانس برای قطر دندان های برش تعیین می شود

تعداد دندان های برش برای براچ های تک با استفاده از فرمول محاسبه می شود:

(2.13)

تعداد دندان های کالیبره پذیر پذیرفته می شود.

تعداد بخش های دندان های زبر برای براچ های برش متغیر با فرمول تعیین می شود:

اگر محاسبه به عدد کسری منجر شود، به نزدیکترین عدد صحیح کوچکتر گرد می شود. در این حالت بخشی از کمک هزینه باقی می ماند که به آن کمک هزینه باقی مانده می گویند که با فرمول تعیین می شود:

(2.15)

بسته به اندازه، کمک هزینه باقیمانده را می توان به عنوان بخش زبر، انتقال یا تکمیل طبقه بندی کرد. اگر نیمی از مقدار باقیمانده از مقدار لیفت دندان در سمت اولین بخش انتقالی بیشتر شود، یک بخش اضافی از دندان های زبر برای قطع آن اختصاص داده می شود. لیفت دندان ها در قسمت انتقال از پیوست 10 انتخاب شده است.

اگر نیمی از کمک هزینه باقیمانده کمتر از افزایش در سمت اولین بخش انتقال باشد، اما کمتر از 0.02-0.03 میلی متر نباشد، پس از آن باقیمانده کمک هزینه به دندان های پایانی منتقل می شود، که تعداد آنها بر این اساس افزایش می یابد. بخش میکرونی از مقدار باقیمانده به آخرین دندان های تکمیلی منتقل می شود.

بنابراین، تعداد دندان های زبر:

تعداد دندان‌های ترانزیشن، تکمیل و کالیبره‌کننده مطابق ضمیمه 10 انتخاب شده و بسته به توزیع مقدار باقیمانده تنظیم می‌شوند. تعداد کل دندان های براچ:

گام دندانه های کالیبراسیون برای براچ های تک استوانه ای برابر با:

(t مطابق جدول ضمیمه 13 تعیین می شود).

برای براچ‌های برش متغیر، مقادیر متوسط ​​گام دندان‌های تکمیل و کالیبره کردن از شرایط تعیین می‌شود (پیوست 14):

. (2.19)

مقادیر مرحله به دست آمده به مقادیر جدول گرد می شود.

مرحله اول قسمت تکمیلی (بین دندان اول و دوم) اهمیت بیشتری دارد. مراحل متغیر به هر ترتیبی از تکمیل به بخش کالیبره حرکت می کنند.

تعیین ابعاد ساختاری قسمت راهنمای عقب.

برای براچ های استوانه ای، قسمت راهنمای عقب به شکل استوانه ای با قطری برابر با کوچک ترین قطر سوراخ باز شده است.

توجه: برای براچ های بلند و سنگین که در حین کار با یک استراحت ثابت پشتیبانی می شوند، قطر پین تکیه گاه عقب را تعیین کنید.

تعیین فاصله تا اولین دندان براچ با استفاده از فرمول:

طول ساقه کجاست (پیوست 7)؛ ، سپس یک سری براچ درست می کنند. تعداد کل دندان های برش بر تعداد پاس های پذیرفته شده تقسیم می شود به طوری که طول براچ های هر پاس برابر است. قطر اولین دندانه برش براچ این پاس برابر با قطر دندانه های کالیبره براچ پاس قبلی در نظر گرفته می شود.

تعیین عناصر ساختاری شیارهای جداکننده براده برای براچ های تک طبق پیوست 17 انجام می شود و برای برش های برش متغیر، عناصر ساختاری برای جداسازی براده ها به ترتیب زیر محاسبه می شود.

کل محیط تراشه های بریده شده توسط یک بخش به قسمت های مساوی بین دندانه های مقطع تقسیم می شود. برای هر دندان از بخش، قسمتی از محیط برابر با:

تعداد بخش های برش و در نتیجه فیله ها با فرمول تعیین می شود:

که در آن B عرض بخش برش است که توصیه می شود

با فرمول تعیین می شود:

(2.27)

عرض فیله ها با فرمول تعیین می شود:

(2.28)

تعداد فیله‌های دندان‌های تکمیلی را می‌توان با استفاده از فرمول زیر محاسبه کرد (نتایج به‌دست‌آمده را به نزدیک‌ترین عدد زوج گرد کنید):

در آخرین بخش انتقال و روی تمام دندان‌های تکمیلی، برای اطمینان از همپوشانی فیله‌ها با بخش‌های برش دندان‌های بعدی، عرض فیله‌ها 2 تا 3 میلی‌متر کمتر از بخش‌های اول دندان‌های انتقالی است.

هنگام ساخت دندان های تکمیلی به صورت مقطعی، قطر آنها (در یک مقطع) یکسان انتخاب می شود. همین امر در مورد آخرین بخش دندان های انتقالی نیز صدق می کند.

شعاع فیله ها بسته به عرض فیله و قطر بره تعیین می شود (پیوست 18).

فیله‌های روی دندان‌های تکمیلی و آخرین بخش دندان‌های انتقالی روی هر دندان اعمال می‌شود و نسبت به دندان قبلی به‌هم‌پیوسته است. اگر بروشک دارای یک بخش انتقال باشد، به عنوان آخرین انتقال ساخته می شود.

روش شناسی طراحی براچ اسپلینت.

سه نوع براچ اسپلاین وجود دارد: نوع A، نوع B و نوع C. برای براچ‌های نوع A، دندان‌ها به ترتیب زیر مرتب می‌شوند: گرد، پخ‌دار، اسپلینت. برای براچ های نوع B: گرد، پخ دار، اسپلینت. برای براچ های نوع B: براچ های پخ دار، آتل دار و گرد وجود ندارند.

برای محاسبه برچینگ، تنظیم کنید (شکل 15): قطر سوراخ قبل از سوراخ کردن D0، قطر بیرونی اسپلاین ها D، قطر داخلی اسپلاین ها d، تعداد اسپلاین ها n، عرض اسپلاین های B، اندازه اسپلین m و زاویه پخ در قطر داخلی اسپلاین شیارهای اسپلاین (اگر در نقشه مشخص نشده باشد، سازنده خودش آن را اختصاص می دهد). ماهیت تولید، مواد قطعه، سختی، طول برش l، زبری سطح مورد نیاز و سایر الزامات فنی، و همچنین مدل، نیروی کشش Q دستگاه و ضربه میله.

ترتیب محاسبات مانند طراحی براچ های گرد است. با این حال، با در نظر گرفتن ویژگی های طراحی پروفایل اسپلاین، محاسبات زیر نیز انجام می شود.

تعیین بیشترین مقادیر لبه های برش (شکل 16) دندان های پخ دار، اسپلینت شده و گرد.

طول لبه های برش روی دندان های شکل تقریباً با فرمول تعیین می شود: برای براچ های نوع A

شکل 15 - پارامترهای هندسی پروفیل اصلی قطعه اسپلاین.

برای براچ های نوع B و B

معرفی

کاترهای شکل دار ابزاری هستند که لبه های برش آن شکلی دارد که به شکل پروفیل قطعه کار بستگی دارد.

برش های شکل دار در شرایط سخت کار می کنند، زیرا تمام لبه های برش به طور همزمان درگیر برش می شوند و نیروهای برشی بالایی ایجاد می کنند. استفاده از آنها به کارگران بسیار ماهر نیاز ندارد و دقت قطعات پردازش شده توسط طراحی خود برش تضمین می شود. برش‌های شکل‌دار با دقت محاسبه‌شده و دقیق تولید شده، زمانی که به درستی روی ماشین‌ها نصب شوند، بهره‌وری بالا، شکل و ابعاد دقیق قطعات پردازش‌شده را تضمین می‌کنند.

دقت ساخت قطعات با استفاده از برش های شکل دار تا درجه دقت 9-12 قابل دستیابی است.

برش های گرد شکل برای تراش دادن سطوح خارجی و داخلی و از برش های منشوری فقط برای سطوح خارجی استفاده می شود. مزیت اصلی کاترهای گرد، سهولت در ساخت آنها و تعداد زیاد دوباره آسیاب در مقایسه با کاترهای منشوری است. کاترها بر روی یک سنبه ثابت می شوند و با استفاده از موج های ساخته شده در یکی از انتهای آن در برابر چرخش محکم می شوند.

بیشتر اوقات ، راه راه روی یک حلقه مخصوص با پین ساخته می شود که بخشی از نگهدارنده برای اتصال برش به دستگاه است. در این مورد، سوراخی برای پین در کاتر سوراخ می شود.

طول پروفیل کاتر شکل دار کمی بیشتر از طول قطعه کار در نظر گرفته می شود. طول مجاز پروفیل برش L p هنگام بستن قطعه کار در چاک محدود است.

طرح برش گرد

برش های شکل دار ابزاری گران قیمت و پیچیده هستند. برای برش گرد، فقط خود کاتر از فولاد پرسرعت ساخته شده است و نگهدارنده ای که روی آن نصب شده است از فولاد ساختاری ساخته شده است. برای جلوگیری از چرخاندن کاتر روی نگهدارنده، یک سطح راه راه دندانه دار ساخته می شود.

برای تولید برش گرد، استفاده از دستگاه های CNC چند منظوره توصیه می شود.

هنگام پردازش روی این ماشین ها، سهولت ساخت حتی پیچیده ترین پروفیل های شکل دیده می شود.

عناصر ساختاری اصلی یک برش گرد شکل که باید تعیین شوند عبارتند از:

قطر بیرونی برش؛

قطر سوراخ؛

پروفیل برش شکل؛

طول برش

قطر بیرونی برش با در نظر گرفتن موارد زیر تنظیم می شود:

ارتفاع پروفایل محصول،

فاصله مورد نیاز برای حذف تراشه L،

حداقل مقدار اندازه دیوار برش M.

شکل 1. اندازه استاندارد سطح شکل

ابعاد قطعه: D - 42 mm; D 1 - 45 میلی متر; l 1 = 3 میلی متر؛ l 2 -- 18 میلی متر؛ l 3 = 33 میلی متر؛

L = 40 میلی متر; f = 0.5 میلی متر.

مواد پردازش شده - فولاد 20XG

طول کاتر را نسبت به طول قطعه 4 میلی متر افزایش می دهیم تا عدم دقت نصب میله نسبت به کاتر را جبران کنیم.

روی سطحی که با میله تماس دارد، یک زاویه زیر برش ایجاد می کنیم تا سطح کناری کاتر به میله ساییده نشود.

برای سهولت در نصب دقیق کاتر در ارتفاع مرکز محصول، باید بر روی بدنه کاتر بریدگی ایجاد کرد. برای سهولت تیز کردن، توصیه می شود یک علامت دایره ای کنترلی روی کاتر قرار دهید که شعاع آن برابر با اسب بخار است.

تلورانس ها برای دقت ساخت تمام ابعاد خطی کاتر به طور مستقیم مشخص نشده است. تلورانس‌ها معمولاً برای ساخت همه اندازه‌های قالب برای یک کاتر معین تنظیم می‌شوند و مشخصات کاتر توسط قالب اندازه‌گیری می‌شود. تلورانس برای ساخت قالب در محدوده 0.01-0.02 میلی متر پذیرفته می شود.

انتخاب مواد برای برش قطعات.

ما فولاد پرسرعت R6M5 را انتخاب می کنیم.

ویژگی های R6M5.

فولاد R6M5 عمدتاً جایگزین فولادهای R18، R12 و R9 شده است و در پردازش آلیاژهای غیرآهنی، چدن، کربن و فولادهای آلیاژی و همچنین برخی از فولادهای مقاوم در برابر حرارت و مقاوم در برابر خوردگی کاربرد پیدا کرده است.

استحکام این ماده رضایت بخش است. افزایش مقاومت در برابر سایش در سرعت های برش کم و متوسط. این ماده دارای طیف وسیعی از دمای خاموش شدن است.

سنباده پذیری رضایت بخش است.

فولاد R6M5 برای تولید انواع ابزارهای برش هنگام پردازش فولادهای ساختاری آلیاژ کربن استفاده می شود. ترجیحاً برای ساخت ابزارهای برش نخ و همچنین ابزارهایی که با بارهای ضربه کار می کنند.

ترکیب شیمیایی فولاد R6M5:

سختی مواد P6M5 پس از آنیل HB 10 -1 = 255 MPa است.

هندسه کاتر شکل دار.

یک کاتر شکل، درست مانند هر کاتر دیگری، باید به زوایای عقب و چنگک مناسب مجهز باشد تا فرآیند براده برداری در شرایط به اندازه کافی مطلوب انجام شود.

پارامترهای هندسی قسمت برش - زوایای b و d - در نقطه پایه (یا روی خط پایه) لبه برش در صفحه n، عمود بر پایه اتصال برش تنظیم می شوند. نقطه A که دورتر از پایه نصب است، به عنوان نقطه پایه در نظر گرفته می شود.

شکل 2. پارامترهای هندسی قسمت برش

زاویه جلوی کاتر گرد شعاعی در حین ساخت با قرار دادن سطح جلو در فاصله h از محور کاتر ساخته می شود و زاویه عقب با قرار دادن محور کاتر بالای محور قطعه با مقدار h p به دست می آید. :

h p = RХsin(b)

که در آن R = D/2 شعاع کاتر در نقطه پایه است (D حداکثر قطر کاتر است).

مقدار زوایای قدامی دندانهای شعاعی طبق جدول تعیین می شود. 5 بسته به مواد در حال پردازش و مواد برش.

زاویه فاصله لبه برش کاتر به شکل برش شکل و نوع آن بستگی دارد؛ برای برش های گرد شکل، زاویه فاصله بین 10 0 تا 15 0 انتخاب می شود. برای محاسبات ما 15 0 را می گیریم.

مقادیر داده شده زوایای عقب و جلو فقط به نقاط بیرونی پروفیل کاتر اشاره دارد. با نزدیک شدن نقاط مورد نظر به مرکز برش گرد، زاویه عقب به طور مداوم افزایش می یابد و زاویه چنگک کاهش می یابد.

محاسبه برش شکل

مشخصات برش شکل، به عنوان یک قاعده، با مشخصات قطعه کار منطبق نیست، که نیاز به تنظیم مشخصات برش دارد.

برای این کار، ابعاد مقطع معمولی را برای مقاطع منشوری و محوری برای برش های گرد تعیین کنید.

مشخصات یک برش شکل به دو صورت تنظیم می شود:

گرافیکی;

تحلیلی؛

روش‌های گرافیکی بیشترین دقت را ارائه می‌دهند؛ در عین حال، هنگام تنظیم پروفیل کاترها با پیکربندی‌های ساده، با نیاز به دقت پایین و برای تعیین تقریبی مشخصات برش‌های پیچیده و دقیق، ساده و قابل قبول هستند. همه آنها بر اساس یافتن اندازه طبیعی یک شکل صاف است که توسط بخش معمولی یا محوری برش شکل تعیین می شود. در عمل، مشخصات یک برش شکل با استفاده از یک روش تحلیلی تنظیم می شود که دقت بالایی را تضمین می کند.

هنگامی که زاویه عقب و چنگک برابر با 0 باشد، پروفیل کاتر دقیقاً با نیمرخ قطعه منطبق خواهد شد.

در مورد ما، زوایای برابر با 0 نیست، در این حالت می توانید متوجه شوید که پروفیل کاتر در مقایسه با نیمرخ قطعه تغییر می کند، تمام ابعاد پروفیل، عمود بر محور قطعه اندازه گیری شده، تغییر می کند. کاتر

اجازه دهید مشخصات لبه برش کاتر خود را به دو صورت تعیین کرده و آنها را با هم مقایسه کنیم.

روش اول: گرافیکی،

روش دوم: تحلیلی.

محاسبه گرافیکی پروفیل کاتر

نمایه سازی به موارد زیر می رسد. نقاط مشخصه 1، 2، 3... از برجستگی افقی قطعه به محور افقی برآمدگی عمودی قطعه منتقل شده و سپس با شعاع هایی که از مرکز برآمدگی عمودی قطعه توضیح داده شده است، منتقل می شوند. به علامت سطح جلوی کاتر. این به اصلاح از حضور زاویه قدامی دست می یابد. نقاط حاصل از علامت سطح جلویی با شعاع های توصیف شده از مرکز برش به محور افقی طرح عمودی آن منتقل می شوند. در نتیجه این انتقال، اصلاحی برای وجود یک زاویه پشتی انجام می شود. نقاط به دست آمده تا زمانی که با خطوط افقی ترسیم شده از نقاط مشخصه برآمدگی افقی قطعه تلاقی کنند پایین می آیند.

در شکل 4، علاوه بر پروفیل، لبه های برش اضافی برش داده می شود که ابعاد آن را می توان در طراحی طراحی آن در نظر گرفت: S 1 - لبه برشی که برای برش بخشی از قطعه کار (معمولا یک میله) آماده می شود. بالای آن نباید فراتر از پروفیل کاری کاتر بیرون بزند، یعنی t - باید کمتر از (یا مساوی) t max باشد. در این حالت، عرض شیار برای برش باید 0.5 ... 1 میلی متر بیشتر از طول لبه برش اصلی ابزار برش باشد. زاویه q باید حداقل 15 درجه باشد.

یک لبه برش اضافی S 2 برای پخ زدن یا پیرایش یک قطعه مورد نیاز است. S 5 = 1...2 میلی متر - همپوشانی؛ S 4 = 2...3 میلی متر - قسمت تقویت کننده.

بنابراین، طول برش

L R = l d + S 2 + S 4

که در آن l d طول قطعه است.

L p = 40 + 15 + 2 = 57 میلی متر

شکل 4. روش گرافیکی برای پروفیل کاتر با تیز کردن در زاویه r

قطر برش گرد شکل به صورت گرافیکی تعیین می شود. حداکثر عمق پروفیل پردازش شده

d min، d max - بزرگترین و کوچکترین قطرهای پروفیل قطعه کار.

با توجه به بیشترین عمق پروفیل پردازش شده مطابق جدول. 3 پیدا می کنیم

D = 60 میلی متر، R 1 = 17 میلی متر.

که در آن، R= D/2 شعاع کاتر در نقطه پایه است (D حداکثر قطر کاتر است).

برای به دست آوردن زاویه عقب یک کاتر گرد شکل، راس آن در حال کار در زیر محور کاتر در فاصله h تنظیم می شود.

شکل 5. تعیین زوایای فاصله کاتر فرم

ما ارتفاع تیز کردن برش شکل را با یک نقطه پایه نسبت به محور قطعه محاسبه می کنیم:

h p = 17 * sin25 = 7.1 میلی متر

کانتور شکل به بخش‌های جداگانه تقسیم می‌شود، نقاط پایه که انتهای بخش‌ها را مشخص می‌کنند با اعداد مشخص می‌شوند و مختصات همه نقاط پایه تعیین می‌شوند، یعنی. جدول 1 گردآوری شده است (شکل 5 را ببینید).

توصیه می شود نقاط پایه را به گونه ای مرتب کنید که شعاع r یکسانی داشته باشند که این امر میزان محاسبات تصحیح را کاهش می دهد. مختصات ناشناخته نقاط با حل مثلث قائم الزاویه تعیین می شود. به عنوان مثال: اندازه l i تنظیم می شود، پس از آن شعاع نقطه r 1 تعیین می شود و سپس با داشتن شعاع، اندازه l i به روش مشابه به دست می آید. دقت محاسبه مختصات نقاط قطعه کار 0.01 میلی متر است.

از آنجایی که یک برش شکل معمولاً باید بر روی تعدادی از نقاط گره محاسبه شود، برای راحتی، محاسبات را می توان در قالب یک جدول ارائه کرد.

میز 1

محاسبه تحلیلی پروفیل یک برش شکل

حل مسائل هندسی ابتدایی، تعداد نقاط مشخصه ای که با آن شعاع نقاط نیم رخ قطعه را تعیین می کنیم، مانند روش هندسی - 8.

اجازه دهید با اعداد 1،2، ...، i به طور مشروط نقاط یک نمایه داده شده، شعاع r 1، r 2 .... نقاط گره و فاصله در امتداد محور بین آنها را نشان دهیم l 21 ... ....l i1 از ترسیم قطعه تعیین شده و در جدول 1 خلاصه شده است. بگذارید نقطه 1 در ارتفاع مرکز چرخش قطعه (نقطه پایه) قرار گیرد. از طریق نقطه 1 سطح جلوی کاتر را با زاویه r 1 می کشیم. با توجه به شیب سطح جلو، نقاط گره باقی مانده (2، 3، ...، i) در زیر مرکز چرخش قطعه قرار دارند.

برای محاسبه پروفیل کاترهای گرد و منشوری، باید فواصل C i1 در امتداد وجه جلویی از نقطه i تا نقطه 1 را تعیین کرد.

جایی که r 1، r i به ترتیب شعاع نقطه پایه و i ام گره هستند.

در نتیجه، مقدار C i1 به شکل ساختاری کاترها ارتباطی ندارد، یعنی فرمول برای هر دو برش منشوری و گرد معتبر است.

شعاع R i کاترها را برای پردازش خارجی تعیین کنید:

جایی که r 1، b 1 - زوایای جلو و عقب برای نقطه پایه 1.

فاصله عمق پروفیل را در قسمت محوری برش گرد شکل تعیین می کنیم:

t 2 = 30-29.5 = 0.5 میلی متر

t 3 = 30-29.5 = 0.5 میلی متر

t 4 = 30-26 = 4 میلی متر

t 5 = 30-24.8 = 5.2 میلی متر

t 6 = 30-26 = 4 میلی متر

t 7 = 30-29.5 = 0.5 میلی متر

t 8 = 30-29.5 = 0.5 میلی متر

بیایید اندازه های برش را با دو روش مقایسه کنیم:

جدول 2.

بنابراین حداکثر اختلاف بین دو روش 1.163% بود.با مقایسه این دو روش برای محاسبه پروفیل یک کاتر شکل دار، مشخص می کنیم که روش تحلیلی دقیق ترین است.

خطا زیاد نیست، بنابراین برای تولید در مقیاس کوچک می توانید از روش گرافیکی استفاده کنید.

طراحی قالب و ضدالگو

بر اساس نتایج محاسبه تصحیح، یک پروفیل الگو برای کنترل دقت نمایه سطح شکل‌دار کاتر پس از سنگ‌زنی و یک الگوی شمارنده برای کنترل پروفیل‌های چرخ سنگ‌زنی برای پردازش پروفیل کاتر ساخته می‌شود. برای انجام این کار، یک خط مختصات از طریق نقطه پایه به موازات محور ترسیم می شود که از آن مقادیر محاسبه شده ارتفاع پروفیل برش در نقاط مشخصه DR i رسم می شود. ابعاد محوری پروفیل کاتر با محوری موازی با محور قطعه برابر با ابعاد محوری قطعه است.

مقاطع منحنی پروفیل به صورت کمانی با شعاع r مشخص می شود که مقدار آن با استفاده از مختصات سه نقطه مشخصه واقع در قسمت منحنی یا مختصات تعدادی از نقاطی که منحنی از آنها عبور می کند تعیین می شود.

دقت ساخت پروفیل 0.01±. برای تسهیل سنگ زنی در امتداد پروفیل، یک پخ با زاویه 30 درجه ساخته می شود. مواد قالب - فولاد 20ХГ، سختی HRC 58...62.

برش اجاق گاز

داده های اولیه: شکل 54، گزینه 9

شکل 1.1 طرح قطعه در حال ساخت.

درجه مواد میله برنج L62: uv = 380 MPa;

نوع کاتر گرد است.

ما ابعاد ارتفاع پروفیل را در نقاط گرهی روی قطعه با استفاده از فرمول محاسبه می کنیم:

t2 = (d2 - d1)/2; (1.1)

t3 = (d3 - d1)/2; (1.2)

t4 = (d4 - d1)/2; (1.3)

که در آن d1، d2، d3، d4 قطر سطوح ماشینکاری شده روی قطعه است.

t2 = (24-20) / 2 = 2 میلی متر;

t3 = (28-20) / 2 = 4 میلی متر.

t4 = (36-20) / 2 = 8 میلی متر.

tmax = t4، میلی متر.

بیایید ابعاد کلی و طراحی کاتر را مطابق جدول 1، مقادیر زوایای جلو و عقب کاتر مطابق جدول 3 انتخاب کنیم.

جدول 1.1 ابعاد کلی و طراحی

جدول 1.2 مقادیر زوایای جلو و عقب

برنج L62

اجازه دهید برای هر نقطه گره، ابعاد ارتفاع پروفیل برش را که در امتداد سطح جلو اندازه گیری می شود، محاسبه کنیم.

xi = (ri·cos(r - gi) - r1)/cos g; (1.4)

که در آن ri شعاع نقاط گره ای روی مشخصات قطعه است.

r - مقدار زاویه جلو در نقطه پایه 1؛

gi - مقادیر زوایای چنگک برای نقاط طراحی روی پروفایل لبه برش برش.

sin gi = (ri-1/ri) sin g; (1.5)

sin r2 = (r1/r2) sin r = (10/12) sin3 = 0.04361;

r2 = 2.5؟ = 2?30ґ;

sin r3 = (r1/r3) sin r = (10/14) sin3 = 0.03738;

r3 = 2.14؟ = 19?8ґ;

sin r4 = (r1/r4) sin r = (10/18) sin3 = 0.02908;

r3 = 1.67؟ = 19?40ґ;

x2 = (r2·cos(r-r2)-r1)/cosг = (12·cos(3-2.5)-10)/cos3 = 2.0023 میلی متر؛

x3 = (r3·cos(r-r3)-r1)/cosг = (14·cos(3-2.14)-10)/cos3 = 4.004 میلی متر؛

x4 = (r4·cos(r-r4)-r1)/cosг = (18·cos(3-1.67)-10)/cos3 = 8.0061 میلی متر؛

اجازه دهید ابعاد ارتفاع پروفیل کاتر لازم برای ساخت و کنترل آن را محاسبه کنیم.

ابعاد ارتفاع پروفیل برای هر نقطه گره در یک مقطع شعاعی تنظیم می شود.

Тi = R1 - Ri; (1.6)

جایی که R1,Ri شعاع دایره هایی هستند که از نقاط گره ای پروفیل کاتر عبور می کنند

Ri= (R12+xi2-2 R1xicos(b+g))1/2 (1.7)

R2= (R12+x22-2 R1x2cos(b+g))1/2=(252+2.00232-2 25 2.0023 cos(10+3))1/2=23.0534 میلی متر;

R3= (R12+x32-2 R1x3cos(b+g))1/2=(252+4.0042-2 25 4.004 cos(10+3))1/2=21.118 میلی متر;

R4= (R12+x42-2 R1x4cos(b+g))1/2=(252+8.0061 2-2 25 8.0061 cos(10+3))1/2=17.293 میلی متر;

T2 = R1 - R2 = 25-23.0534 = 1.9466;

T3 = R1 - R3 = 25-21.118 = 3.882;

T4 = R1 - R4 = 25-17.293 = 7.707;

بیایید نتایج محاسبه تحلیلی مقادیر T2، T3، T4 را با رسم گرافیکی نمایه برش بررسی کنیم.

  • 1) قسمت را در دو برجستگی روی صفحات مختصات V و H بکشید. صفحه V عمودی است، عمود بر محور قطعه است، صفحه H افقی است، منطبق با جهت تغذیه کاتر است.
  • 2) اجازه دهید نقاط گره پروفیل را روی برجستگی قطعه با اعداد 1،2،3،4 مشخص کنیم.
  • 3) خطوط برآمدگی سطح جلو و عقب کاتر را روی صفحه V بکشید. برآمدگی سطح جلویی یک برش گرد یک خط مستقیم 1`P است که از نقطه 1` با زاویه z به خط مرکزی افقی قطعه کشیده شده است. نمایان شدن سطح پشتی یک برش گرد - دایره هایی با شعاع های R1، R2، R3، R4 که از مرکز کشیده شده اند یا از طریق نقاط تقاطع خط 1`P با دایره های کانتور پروفیل قطعه. مرکز کاتر یا روی خط 1'O قرار دارد که از نقطه 1' با زاویه b به خط مرکزی افقی قطعه در فاصله ای برابر با شعاع R1 کشیده شده است. 1`O = R1.
  • 4) پروفیل کاتر را در یک قسمت معمولی در صفحه مختصات H رسم کنید که برای آن:
    • الف) به طور دلخواه مرکز O1 تقاطع آثار صفحات N و H را انتخاب کنید.
    • ب) از مرکز O1 یک خط مستقیم NN رسم می کنیم که به صورت شعاعی است.
    • ج) با استفاده از قطب نما، ابعاد ارتفاع پروفیل کاتر را از صفحه V به صفحه H منتقل کنید.
  • 5) ابعاد ارتفاع هر نقطه گره پروفیل کاتر T2، T3، T4 را در نقشه اندازه گیری می کنیم و مقادیر حاصل را بر مقیاس پذیرفته شده پروفیل گرافیکی کاتر تقسیم می کنیم، نتایج را در جدول وارد می کنیم و با هم مقایسه می کنیم. با نتایج محاسبات تحلیلی

جدول 1.3

ابعاد لبه های برش اضافی را تعیین کنید.

لبه های برش اضافی قطعه را برای برش از میله آماده می کند. ارتفاع لبه ها نباید از ارتفاع پروفیل کار کاتر بیشتر باشد، عرض برابر با عرض لبه برش کاتر است.

b = tmax + (5…12) = 5 + 12 = 17 میلی متر

Lр = lд + b1 + c1 + c2 + f = 55 + 3 + 2 + 2 + 2 = 64 میلی متر

ابعاد: b1?2 mm، c1 = 2 mm، c2 = 2 mm، f = 2 mm.

ما b = 6 میلی متر، b1 = 3 میلی متر، c1 = 2 میلی متر، c2 = 2 میلی متر، f = 2 میلی متر می گیریم.

برای کاهش اصطکاک کاتر روی قطعه کار، در مقاطعی از پروفیل عمود بر محور قطعه، زاویه ای برابر با 3? را تیز می کنیم.

ما یک طرح از یک الگو و یک الگوی شمارنده ایجاد می کنیم تا نمایه برش را از نظر فاصله بررسی کنیم.

پروفیل قالب یک پروفایل منفی کاتر است. ابعاد ارتفاع پروفیل قالب برابر با ابعاد ارتفاعی پروفیل کاتر است. ابعاد محوری بین نقاط گرهی پروفیل قطعه. برای ساخت شابلون لازم است یک خط افقی مختصات از نقطه پایه گره 1 ترسیم شود که از آن ابعاد ارتفاع پروفیل کاتر در جهت های عمود بر آن رسم می شود. تحمل برای ساخت ابعاد عمودی پروفیل الگو ± 0.01، ابعاد خطی +0.02…0.03.

عرض قالب

Lsh = LP + 2·f = 64 + 2·2 = 68 mm; (1.17)

جایی که: LP - عرض برش؛ f = 2 میلی متر.

شکل 1.2. لبه های برش اضافی برش های شکل دار

شکل 1.3 الگو و ضدالگو

شکل 1.4 برش منشوری شکل