Praktična lekcija projektiranja profila prizmatičnog glodala. Dizajn rezača okruglog oblika

Geometrijski parametri reznog dijela oblikovanih rezača odabiru se ovisno o materijalu koji se obrađuje. Nagibni kut oblikovanih glodala dobiva se oštrenjem prednje površine. Za aluminij i crveni bakar nagibni kut = 20...25°, za broncu, olovni mesing = 0...5°, za čelik s
do 500 MPa (NV do 150 jedinica) = 20...25° s
= 500...800 MPa (NV 150...235) = 15...20° s
= 800...1000 MPa (NV 235...290) = 10...15°, za lijevano željezo s NV do 150 jedinica. = 15° s NV preko 150 jedinica. = 10...12°. Zadnji kut
odabire se jednako 8...15° ovisno o konfiguraciji profila i vrsti rezača.

Za formiranje stražnjeg kuta rezača okruglog oblika, njegov vrh mora biti smješten ispod osi baze h. Iznos kompenzacije:
, Gdje
– najveći promjer rezača (odabran prema tablici 2.1).

Kut zazora prizmatičnog glodala dobiva se odgovarajućom ugradnjom u držač. Prednja veličina i straga
kutovi se biraju za vanjske dijelove reznih rubova oblikovanih rezača koji obrađuju minimalni promjer profila dijela. Za sve ostale točke reznog ruba, vrijednost nagnutog kuta se smanjuje s povećanjem promjera koji se obrađuje, a stražnji kut raste.

Dijelovi profila rezača okomito na os dijela imaju kut
, jednako nuli. Kako bi se izbjeglo jako trenje i poboljšali uvjeti rezanja u odgovarajućim područjima reznih rubova oblikovanog rezača, napravljen je podrez s dodatnim vodećim kutom
ili ostavite vrpce na malom dijelu profila rezača (vidi sl. 2.2).

Riža. 2.2. Poboljšanje uvjeta rezanja je nepovoljno

smješteni dijelovi reznog ruba oblikovanog glodala

Zadnji kut
u proizvoljnoj točki X u presjeku N-N, okomitom na reznu ravninu rezača, određuje se formulom

Gdje
– kut između tangente na profil rezača razmatrane točke i ravne crte okomite na os dijela. Kutak
utvrđuje analitički ili grafički.

2.1.6. Korektivni proračun profila fazonskog glodala

Korektivni izračun profila oblikovanog rezača razmatra se na primjeru rezača s
I
. Svrha izračuna korekcije je određivanje udaljenosti čvornih točaka od osnovne površine. Postupak proračuna za okrugli oblik rezača, implementiran na računalu, je sljedeći (slika 2.3).

Udaljenost čvornih točaka do osnovne površine (površina koja odgovara čvornoj točki 1 konvencionalno se uzima kao osnovna površina) (slika 2.4) definirana je kao:

Riža. 2.3. Shema proračuna korekcije rezača okruglog oblika

Riža. 2.4. Korektivna proračunska shema za prizmatiku

oblikovan rezač

Za bilo koju točku profila X:

Postupak za izračunavanje vrijednosti ...
I
kada je korektivni proračun prizmatičnih glodala sličan. Zatim se određuju udaljenosti
(Sl. 2.5) od nodalnih točaka do stražnje površine koja odgovara točki 0 i stražnjih uglova:
;
;
;
;
. Udaljenost čvornih točaka do osnovne površine (površina 1 se konvencionalno uzima kao osnovna površina) određena je formulom

Riža. 2.5. Shema za izračunavanje udaljenosti čvornih točaka

od osnovne površine

2.1.7. Zadavanje tolerancija na profilne mjere oblikovanog glodala, šablone i kontra šablone

Pri dodjeljivanju tolerancija dimenzijama profila oblikovanog glodala, treba imati na umu da vrijednosti
su završne karike dimenzionalnog lanca. Tolerancija za ove dimenzije je jednaka 1/2....1/3 tolerancije za odgovarajuće zatvaranje karika profila dijela. Na primjer, osnovna površina se uzima kao površina rezača koji obrađuje površinu dijela s
mm. Visina profila dijela koji odgovara čvornoj točki 2, s
mm je jednako;
mm. Tolerancija udaljenosti čvorna točka 2 rezača od osnovne površine bit će jednaka (1/2....1/3) vrijednosti ±0,12, tj. 0,06...0,04 mm.

Šablone i kontra šablone za sveobuhvatnu provjeru profila fazonskih glodala dizajnirane su kao mjerači profila koji kontroliraju prijenos.

Prilikom provjere kroz prijenos, šablona s negativnim profilom rezača se nanosi na njega tako da osnovne površine šablone i profila rezača čvrsto prianjaju jedna uz drugu, a na preostalim površinama treba stvoriti razmak. Njegova vrijednost ne smije premašiti toleranciju veličine odgovarajućeg elementa profila rezača.

Ako je u bilo kojem dijelu profila vrijednost zazora veća od tolerancije ili jednaka nuli (profil šablone dodiruje profil rezača), to znači da je u tom dijelu profil rezača izrađen s neprihvatljivim odstupanjem i veličinom profila. u ovom odjeljku moraju se provjeriti mikroskopom ili drugim univerzalnim mjernim instrumentom.

Tolerancije na linearne mjere za šablone postavljaju se u tijelu šablone, a za kontrašablone simetrično. Pretpostavlja se da su vrijednosti ovih tolerancija jednake za šablone od 1/2...1/3 polja tolerancije odgovarajućih dimenzija profila rezača i, sukladno tome, za kontra šablone od 1/2...1/ 3 tolerancijskog polja odgovarajućih dimenzija profila šablone. Međutim, uzimajući u obzir mogućnosti proizvodnje alata, one ne smiju biti manje od tolerancija navedenih u tablici. 2.2.

Oblikovani rezači su alati čiji su rezni rubovi određeni profilom dijela i rade metodom kopiranja. Imaju široku primjenu u serijskoj, masovnoj i masovnoj proizvodnji pri obradi rotacijskih tijela s vanjskim ili unutarnjim oblikovanim površinama. Obrada se vrši od šipke na revolverskim strojevima, automatskim strojevima i poluautomatskim strojevima. Precizno proračunata i proizvedena oblikovana glodala za obradu određenog dijela daju visoku produktivnost, identične oblike dijelova i točnost dimenzija koje ne ovise o kvalifikacijama radnika. Dimenzijska točnost obrađenih dijelova prema IT8-IT12 i površinska hrapavost RA=0,63-2,5 mikrona.

Najčešći su okrugli i prizmatični rezači, koji rade s radijalnim i tangencijalnim (tangencijalno usmjerenim) posmakom.

Prizmatična rezača koriste se za obradu vanjskih površina. U usporedbi s okruglim rezačima, oni imaju povećanu krutost, visoku točnost obrade i jednostavnost ugradnje na strojeve.

Okrugli rezači koriste se za obradu vanjskih i unutarnjih površina. Oni su tehnološki napredniji u proizvodnji od prizmatičnih, daju veći broj brušenja, ali su inferiorni u odnosu na potonje u pogledu krutosti i preciznosti obrade.

Pri odabiru vrste oblikovanog rezača odlučujući su čimbenici njegova cijena, točnost oblika i linearne dimenzije profila, što jamči dobivanje odgovarajućeg dijela.

3.2.Metodologija projektiranja oblikovanih glodala

Projektiranje oblikovanog rezača bilo koje vrste za obradu određenog dijela sastoji se od niza općih i obveznih koraka za sve vrste rezača. Dakle, dodjela materijala alata, izbor prednjeg i stražnjeg kuta i dodjela niza konstrukcijskih parametara provode se apsolutno jednako za sva oblikovana glodala.

3.2.1.Karakteristične točke

Prije projektiranja na profilu dijela redom se označavaju karakteristične (čvorne) točke 1, 2, 3 itd. One uključuju početnu i završnu točku profila; nodalni, u kojem jedan dio profila prelazi u drugi; dodatna središnja točka na stožastom presjeku; dvije ili tri dodatne točke jednako udaljene jedna od druge na zakrivljenom dijelu. Jednostavna skošenja nisu usklađena. Crtež rezača pokazuje isti kut i veličinu skošenja kao na dijelu.

Zatim se određuju proračunske dimenzije karakterističnih točaka, uzimajući u obzir veličinu i položaj tolerancijskih polja. Izračunati nazivni promjeri postavljeni su u sredini tolerancijskog polja, s točnošću od 0,001 mm. Rezultati se bilježe u zbirnu tablicu.

Koordinate prosječne srednje točke stošca određene su sljedećim formulama:

,

Gdje
promjeri početne, srednje srednje i krajnje točke stošca;
linearne dimenzije stošca i prosječne međutočke.

Koordinate prosječne srednje točke zakrivljenog presjeka (kvadranta) određuju se pomoću sljedećih formula:

,

Gdje
promjeri srednje, srednje i početne točke kvadranta, koji je dio zakrivljenog presjeka;
polumjer luka;
linearne dimenzije središta luka i srednje međutočke.

3.2.2. Namjena materijala oblikovanih rezača

Okrugla glodala se uglavnom konstruiraju i izrađuju jednodijelno, a prizmatična, radi uštede alatnog materijala, izrađuju se kao kompozitna glodala. Kao materijal za radni dio rezača najčešće se koristi brzorezni čelik R6M5. Pri izradi dijelova od materijala koji se teško obrađuju, ekonomski je isplativo koristiti rezače od brzoreznih čelika R10K5F5, R9K10, R18K5F2, R9K5 i tvrdih legura VK10-M, VK8, T15K6. Pri projektiranju kompozitnih rezača kao materijal držača koristi se čelik 45 GOST 1050-74.

Opće upute za provedbu projekta (rada).

Oblikovanje grafičkog dijela projekta (veličina formata, slova, fontovi, sjenčanje i dr.) mora biti urađeno u skladu s ESKD.

Glavne slike na radnim i montažnim crtežima izrađene su u punoj veličini, jer to vam omogućuje najpotpuniji prikaz stvarnih dimenzija i oblika dizajniranog alata.

Alati i njihovi dijelovi, koji objašnjavaju oblik i geometrijske parametre reznog dijela, oblik oblikovane konture itd., Mogu se izraditi u povećanom mjerilu, dovoljnom za jasniju implementaciju značajki dizajna prikazanih elemenata.

Sheme proračuna i grafička konstrukcija profila izvode se u povećanom mjerilu, čija se veličina postavlja ovisno o potrebnoj točnosti konstrukcije.

Radni nacrti projektiranih alata, osim slika glavnih ispupčenja, presjeka i presjeka, moraju imati potrebne dimenzije, dopuštena odstupanja dimenzija, oznake klasa čistoće površina, podatke o materijalu i tvrdoći pojedinih dijelova alata, kao i kao tehnički zahtjevi za gotov alat za kontrolu, podešavanje, ponovno brušenje, ispitivanja.

Objašnjenje do 30-40 stranica piše se strojno. Treba biti sažet, napisan i prezentiran dobrim književnim jezikom.

Izračuni moraju sadržavati početne formule, zamjenu odgovarajućih digitalnih vrijednosti, međuradnje i transformacije dovoljne za provjeru bez dodatnih izračuna.

Sve odluke koje se donose u vezi s izborom konstrukcijskih parametara projektiranog alata i materijala reznog dijela moraju biti popraćene obrazloženjem.

Prihvaćeni normativni, tablični i drugi podaci moraju biti popraćeni poveznicama na korištene izvore. Preporuča se koristiti službene referentne materijale u tu svrhu.

Za svaki alat koji se projektira potrebno je izraditi tehničke specifikacije na temelju zahtjeva za proizvod koji se obrađuje i tehničkih specifikacija za slične konstrukcije alata.

Prilikom razvoja novog alata morate imati na umu zahtjeve za preciznošću i proizvodnošću, značajke oštrenja i njegovu produktivnost. Potrebno je osigurati uštedu skupih alatnih materijala, korištenjem montažnih, zavarenih konstrukcija i sl. u tu svrhu.



Dijelovi za pričvršćivanje i ugradnju projektiranih alata moraju biti proračunati i usklađeni s dimenzijama standardiziranih ugradnji postojećih strojeva ili uređaja.


Dizajn oblikovanih rezača

Oblikovani rezači koriste se za obradu dijelova s ​​oblikovanim profilom. Zadatak projektanta koji projektira fazonsko glodalo je odrediti dimenzije i oblike njegova profila koji bi, pri projektiranim kutovima oštrenja i ugradnje, na izratku stvorili profil zadan njegovim crtežom. Izračuni povezani s tim obično se nazivaju korekcija ili jednostavno korekcija profila oblikovanih rezača.

Priprema nacrta izvedenih dijelova.

Tijekom izračuna korekcije potrebno je odrediti koordinate svih točaka koje čine profilnu liniju oblikovane rezne oštrice glodala. Da biste to učinili, izračunajte koordinate čvornih točaka danog oblikovanog profila i, u nekim slučajevima, kada postoje zakrivljeni presjeci, također i koordinate pojedinačnih točaka koje se nalaze između čvornih točaka.



Na temelju ovih razmatranja, prije nastavka s izračunima korekcija, potrebno je prvo provjeriti jesu li sve koordinatne dimenzije od osnovnih površina do čvornih točaka dostupne na izvedenim crtežima oblikovanih dijelova, a ako nisu naznačene, tada je svim odabranim točkama potrebno odrediti nedostajuće koordinatne dimenzije. Crteži oblikovanih dijelova uvijek sadrže dimenzije koje vam omogućuju određivanje nedostajućih koordinatnih dimenzija. Osnovni i dodatni proračuni korekcije za oblikovane rezne oštrice sjekutića izrađuju se prema nazivnim veličinama.

Ako na profiliranom profilu postoje prijelazi radijusa, određuju se udaljenosti do čvornih točaka formiranih sjecištem profila konjugiranih presjeka (bez uzimanja u obzir radijusa zakrivljenosti prijelazne plohe).

Pri proračunu glodala okruglog oblika određuju se radijusi R1, R2, R3 itd. kružnice koje prolaze kroz čvorne projektne točke. Pri proračunu prizmatičnih glodala određuju se udaljenosti od čvornih točaka profila glodala normalnog oblika do neke proizvoljno odabrane koordinatne osi. Ova početna koordinatna os obično se povlači kroz točku ili kroz osnovnu liniju koja je na visini središta rotacije dijela.

Metodologija proračuna profila fazonskih glodala.

Polazni podaci za projektiranje glodala su podaci o izratku (materijal i tvrdoća, oblik i dimenzije oblikovanog profila, čistoća i klase točnosti).

Izbor dizajna oblikovanih rezača.

Sljedeća razmatranja se uzimaju u obzir pri odabiru dizajna oblikovanog rezača od brzoreznog čelika.

Šipkasti rezači su najprimitivniji dizajn ove vrste rezača; Jeftini su za izradu, ali dopuštaju mali broj ponovnog mljevenja. Stoga je preporučljivo koristiti rezače šipki za izradu malih serija dijelova, pod uvjetom da uštede zbog uporabe oblikovanih rezača premašuju troškove njihove proizvodnje. Često se šipkasta glodala koriste kao alat drugog reda, tj. za izradu alata za rezanje složenih profila.

Rezači prizmatičnog oblika skuplji su za proizvodnju od rezača šipki, ali omogućuju znatno veći broj brušenja. Uz sve ostale uvjete, trošak obrade jednog dijela prizmatičnim rezačem manji je nego kod šipkastog rezača; to je moguće u uvjetima velike i masovne proizvodnje.

Velika prednost prizmatičnih glodala u obliku lastinog repa je velika krutost pričvršćivanja, zbog koje se postiže veća točnost obrade u odnosu na glodala okruglog oblika.

Rezači okruglog oblika kao okretna tijela su prikladni i jeftini za proizvodnju, a broj ponovnog brušenja je velik; Tako su troškovi po izrađenom dijelu najniži kod obrade okruglim rezačima. Kao rezultat toga, oblikovani rezači su postali najrašireniji u velikoj i masovnoj proizvodnji. Još jedna važna prednost okruglih rezača je njihova jednostavnost obrade unutarnjih površina.

Njihovi nedostaci uključuju:

· oštro smanjenje kuta oštrenja kako se oštrice približavaju osi;

· zakrivljenost reznih rubova koja nastaje kada se konusni dijelovi profila rezača sijeku s prednjom ravninom.

Oblikovana glodala sa zalemljenim karbidnim pločama omogućuju višekratnu upotrebu tijela. Međutim, nisu postali široko rasprostranjeni zbog tehnoloških poteškoća.

Odabir konstrukcijskih parametara oblikovanih glodala vrši se prema tablicama (prilozi 1 i 2) ovisno o dimenzijama oblikovanog profila izratka. U ovom slučaju, glavni parametar koji utječe na dimenzije glodala je dubina oblikovanog profila, koja se određuje formulom:

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

Gdje t max , r min~ najveći odnosno najmanji radijus

oblikovani profil dijela.

Prilikom dodjele promjera glodala uzimaju se u obzir sljedeća razmatranja. Za smanjenje potrošnje materijala za rezanje po obradi

Uvijek je prednost obraditi dio rezačem najmanjeg promjera. Sa svih ostalih točaka gledišta, preporučljivo je raditi s rezačem najvećeg mogućeg promjera, jer:

· odvođenje topline se poboljšava i postaje moguće povećati
brzina rezanja;

· složenost izrade rezača po dijelu je smanjena zbog povećanja životnog vijeka zbog povećanja broja ponovnog brušenja.

Istodobno, proizvodnja i rad oblikovanih rezača s prevelikim promjerom uzrokuje niz neugodnosti, zbog čega se ne koriste rezači s promjerom većim od 120 mm.

U tablici (Dodatak 1) prikazane su najmanje dopuštene vrijednosti radijusa rezača, koje su određene dubinom obrađenog profila i minimalnim potrebnim promjerom trna ili drške za njegovo učvršćenje.

Preporučljivo je postaviti maksimalnu duljinu prizmatičnih rezača kako bi se povećao broj dopuštenih brušenja, maksimalna duljina je ograničena mogućnošću fiksiranja rezača u držačima i težinom izrade dugih oblikovanih površina. Preostale dimenzije oblikovanih rezača ovise uglavnom o dubini i širini profila koji se obrađuje.

Postoje različiti načini za učvršćivanje rezača prizmatičnog oblika. Knjiga preporučuje veličine prizmatičnih rezača u obliku lastinog repa. Veličine lastinog repa navedene u tablici (Dodatak 2) koriste domaće tvornice koje proizvode automatske tokarilice s više vretena.

Izbor prednjeg i stražnjeg kuta.

Kut koji odgovara presjeku oblikovanog profila koji je najudaljeniji od osi rezača odabire se u skladu s mehaničkim svojstvima materijala koji se obrađuje prema tablici (Dodatak 3). Općenito je prihvaćeno odabrati kut iz standardnog raspona: 5, 8, 10, 12, 15, 20 i 25 stupnjeva.

Treba imati na umu da nagnuti kut nije konstantan na dijelovima oblikovanog profila na različitim udaljenostima od osi dijela; Kako se dijelovi profila koji se razmatraju odmiču od osi dijela, prednji kutovi se smanjuju.

Pri vanjskoj obradi oblikovanim glodalicama s >0, kako bi se izbjegle vibracije, ne bi se smjelo dopustiti da se oštrice pretjerano smanje u odnosu na os obratka; kao što je utvrđeno u praksi, ovo smanjenje ne smije premašiti (0,1-0,2) najveći radijus obratka koji se obrađuje. Stoga se kut odabran iz tablice mora provjeriti pomoću formule:

Na strojevima se u pravilu postavljaju normalizirani držači koji imaju standardni dizajn, stoga se kut zazora uzima u rasponu od 8-15 °.

Treba napomenuti da se za oblikovana rezača, kako se predmetne točke profila odmiču od osi izratka, stražnji kutovi povećavaju.

Da bi se stvorili zadovoljavajući uvjeti rezanja, u svim područjima profila rezanja okomito na projekciju rezne oštrice na glavnu ravninu, moraju se osigurati kutovi zazora od najmanje 4-5°. Stoga se u procesu korektivnih proračuna profila glodala čisti kutovi pročišćavaju u svim područjima.

Korektivni proračun profila fazonskog glodala.

Ispravak profila može se raditi grafički i grafički. Posljednja metoda je najjednostavnija i najočitija, pa se preporučuje za korištenje.

Za izračunavanje profila rezača potrebno je odabrati broj čvornih točaka na profilu dijela, koje u pravilu odgovaraju spojnim točkama elementarnih dijelova profila.

Proračun okruglih i prizmatičnih rezača izvodi se pomoću različitih formula.

a) Postupak proračuna profila glodala okruglog oblika (slika 1).

Kroz čvornu točku 1 povucite zrake pod kutovima i spojite dobivene sjecišne točke 2 i 3 sa središtem dijela O1.

U pravokutnom trokutu 1a01 odredite krak aO1 pomoću formule:

Izračunajte vrijednosti kuta za preostale točke prema ovisnosti:

Iz trokuta 1a01 i 2a01 odredite stranice (A1 i A2)

Slika 1 - Grafička definicija profila glodala okruglog oblika.


Izračunajte duljine odsječaka Ci

Si+1 = Ai+1 – A1 (1.6)

hp = R1 * sin ; (1.7)

B1 = R1 * cos, (1.8)

gdje je R1 vanjski radijus glodala.

Odredite duljine pomoću formule

(1.9)

Izračunajte vrijednost polumjera rezača koji odgovaraju čvornoj točki 2

Izračunajte kutove oštrenja u čvornim točkama rezača

(1.12)

Minimalne prihvatljive vrijednosti kuta za okrugle glodalice su: 40° pri obradi bakra i aluminija; 50 ° - pri obradi automatskog čelika; 60 ° - pri obradi legiranih čelika; 55° - kod obrade lijevanog željeza.

Provjerite kutove zazora na minimalnu dopuštenu vrijednost (4-5°) u normalnim presjecima prema projekcijama reznih rubova na glavnu ravninu. Izračun se izvodi pomoću formule:

Definirajte vrijednosti kao razlike

(1.14)

Konstruirajte profil oblikovanog glodala u normalnom presjeku N-N, uzimajući kao ishodište koordinata točku 1. Koordinate točaka profila rezača odgovaraju: 2 n ; 3 n, itd.

b) Značajke proračuna profila rezača prizmatičnog oblika (vidi sliku 2).

Slika 2 - Grafička definicija profila

rezač prizmatičnog oblika.

Proračun prizmatičnog rezača izvodi se istim redoslijedom kao i kružni rezač. Nakon izračuna vrijednosti Ci, potrebno je odrediti dimenzije Pi, koje su katete pravokutnog trokuta 1a2

Dakle, generalizirana formula za izračunavanje polumjera proizvoljne točke u profilu glodala okruglog oblika je:

Pri proračunu prizmatičnih rezača koristi se ovisnost

Obrisi kutnih i radijusnih presjeka

Profili oblikovanih dijelova obično se sastoje od ravnih dijelova koji se nalaze pod različitim kutovima u odnosu na njihovu os i odjeljaka ocrtanih kružnim lukovima. Zbog činjenice da su dimenzije dubine profila rezača iskrivljene u usporedbi s odgovarajućim dimenzijama profila dijela, kutne dimenzije njegovog profila također se mijenjaju u skladu s tim, a kružni lukovi se pretvaraju u zakrivljene linije, čiji se točni obrisi mogu biti određen samo lokacijom niza dovoljno blisko razmaknutih prijateljskih točaka.

Kutne dimenzije profila rezača (slika 3) određene su formulom:

Slika 3 - Izračun kutnih dimenzija oblikovanog profila rezača.

gdje je kut profila rezača;

Udaljenost između čvornih točaka izmjerena okomito na bočne ravnine rezača.

Potreba za određivanjem oblika zakrivljenih odsječaka profila rezača iz položaja niza njegovih točaka pojavljuje se relativno rijetko, budući da se u većini slučajeva, s dovoljnom točnošću za praksu, odabrani zamjenski kružni luk crta na izračunatom presjeku profil rezača.

Polumjer i položaj središta takvog luka određuju se prilikom rješavanja poznatog problema - crtanja kružnice kroz tri zadane točke. Potrebni izračuni se izvode na sljedeći način (slika 4).

Slika 4 - Određivanje polumjera zamjene profila glodala.

Jedna od tri čvorne točke smještene na zakrivljenom dijelu profila rezača uzima se kao ishodište koordinata 0. X os je paralelna s osi dijela, a Y os je okomita na nju. Koordinate X 0 i Y 0 središta "zamjenskog" luka kružnice određene su formulama:

(1.19)

Gdje: x 1- manji, a x 2- velike koordinate dva korištena

pri izračunavanju bodova;

y 1 i y 2 - koordinate točaka I i 2;

(1.20)

Polumjer ovog luka izračunava se pomoću formule

Uz zajednički simetrični raspored nadomjesnog luka

izračun ovih veličina znatno je pojednostavljen (slika 4):

krug, izračun ovih količina je znatno pojednostavljen:

Ostaje samo utvrditi

Gore navedene ovisnosti često se zamjenjuju odgovarajućim grafičkim konstrukcijama. Pod uvjetom da se takve konstrukcije izvode u većem mjerilu i s dovoljnom točnošću, one dovode do rezultata koji su u većini slučajeva zadovoljavajući.

Dodatni rezni rubovi oblikovanih rezača.

Osim glavnog reznog dijela, koji stvara oblikovane obrise izratka (slika 5), ​​oblikovani rezač u većini slučajeva ima dodatne rezne rubove S 1 dijelovi koji se pripremaju za rezanje od šipke, i S 2, obrada skošenja ili dijela dijela koji je odrezan tijekom rezanja.

Slika 5 - Dodatni rezni rubovi oblikovanih rezača.

Prilikom obrade skošenja, odgovarajući rezni rubovi se moraju preklapati S 3, jednako 1-2 mm, a rezač bi trebao završiti s dijelom za pojačanje S 4 do 5-8 mm širine. Širina rezanja S 5 mora biti veća od širine oštrice reznog alata. Sljedeći zahtjevi vrijede za dodatne rezne rubove oblikovanog rezača:

1) Kako bi se izbjeglo trenje stražnjih površina rezača na dijelu, dodatni rezni rubovi ne bi trebali imati dijelove okomite na os dijela, već bi trebali biti nagnuti prema njoj pod kutom od najmanje 15 °.

2) Kako bi se olakšala ugradnja reznih ili reznih rezača, poželjno je da dodatni rezni rubovi označavaju točan položaj krajnjih konturnih točaka na izratku. Na primjer, nakon obrade dijela prikazanog na slici 5 s oblikovanim glodalom, lako je ugraditi rezno glodalo na točku savijanja profila, a rezno glodalo na točku, zbog čega će gotovi dio imati duljine navedene na crtežu.

Dakle, ukupna širina rezača određena je formulom:

(1.23)

3) Rezni rub koji priprema rez ne smije stršati izvan radnog profila rezača, tj.

Načini smanjenja trenja u dijelovima profila,

okomito na os dijela.

Značajan nedostatak oblikovanih rezača osnovnog tipa je nedostatak potrebnih kutova zazora u dijelovima profila okomitim na os dijela (slika 6).

Slika 6 - Trenje između dijela i rezača u područjima

okomito na os dijela.

U takvim područjima dolazi do trenja između krajnje ravnine dijela, ograničene polumjerima i , i područja bočne ravnine profila rezača.

Budući da u takvim područjima ne dolazi do rezanja i da su rubovi na njima samo pomoćni, rad u ovim uvjetima na malim dubinama i obrada krhkih metala je moguća, ali je uvijek praćena povećanim trošenjem glodala i pogoršanjem kvalitete obrađene površine. . S povećanjem dubine profila i povećanjem viskoznosti materijala, obrada dijelova profila okomitih na os dijela postaje nemoguća.

Kako bi se smanjilo trenje i trošenje dijelova glodala okomito na os, koristi se podrez pod kutom od 2-3 ° ili se ostavlja uska traka na oštrici (slika 7).

Slika 7 - Metode za smanjenje trenja u dijelovima profila,

okomito na os dijela.

Zbog ovih konstrukcijskih promjena, bočna ravnina profila rezača zauzima položaj (tlocrt) u kojem izlazi iz kontakta s dijelom.

Postoje i drugi načini za poboljšanje uvjeta rezanja u dijelovima profila okomitim na os. To uključuje: oštrenje dodatnih kutova na rezačima ili rotiranje osi rezača u odnosu na os dijela.


Upute za odabir tolerancija za izradu oblikovanih rezača.

Prilikom dodjele tolerancija za izradu oblikovanog rezača, potrebno je prije svega odabrati osnovne površine dijela (radijalne i aksijalne).

Postoje unutarnje i vanjske baze. Položaj unutarnjih baza u odnosu na vanjske određen je postavkama stroja. Vanjske baze su os i kraj dijela. Unutarnje baze su one površine dijela čije su dimenzije ili udaljenosti određene od vanjskih baza s najvećom točnošću.

Kao što je prikazano na slici 8, iz položaja osnovne površine BR-a, spojene radijalnom osnovnom dimenzijom r B s osi dijela, koja je vanjska baza za obradu, izravno ovisi samo promjer d B.

Slika 8 - Tehnološki kompleks obrađenih površina

oblikovano glodalo, baze za unutarnju i vanjsku obradu.

Plohe I i P povezane su s površinom Br dimenzijama dubine profila. Unutarnja aksijalna baza B0 je ovdje jedan od površinskih spojeva, povezan s vanjskom bazom (kraj dijela) dimenzijom aksijalne baze l B; aksijalni položaj čvornih točaka I i 2 (l1 i l2) u odnosu na kraj dijela ovisi o veličini l B i dimenzije koje rezač prenosi na dio, širina profila l 01 I l 02

Prikladno je podijeliti dimenzije koje se koriste u dizajnu i radu oblikovanih rezača na sljedeći način:

· radijalne osnovne mjere;

· dimenzije dubine profila;

· aksijalne osnovne mjere;

· dimenzije širine profila;

· dimenzije koje karakteriziraju oblik površina.

Podešavanje oblikovanog rezača u radijalnom smjeru za obradu određenog dijela provodi se prema osnovnoj veličini (unutarnjoj bazi).

Dobivanje osnovne veličine dijela može se izvesti s određenom točnošću, koja je ograničena tolerancijom podešavanja. Može se uzeti jednako .

Dimenzije dubine i širine profila dijela izračunavaju se pomoću formula:

(1.24)

Dimenzije dubine profila rezača razlikuju se od odgovarajućih dimenzija profila dijela i izračunavaju se pomoću sličnih formula s točnošću od 0,01 mm, a dimenzije širine pojedinih dijelova profila podudaraju se s dimenzijama odgovarajućih dijelova dijela profil.

Tolerancija dubine profila dijela određena je formulom:

Za odabir tolerancija za dubinu profila rezača koristite formulu

gdje je tolerancija za odgovarajuću dubinu profila dijela;

Faktor izobličenja.

Pri određivanju tolerancija za dimenzije širine profila pretpostavlja se da su širine profila rezača jednake širinama profila dijela. Osim toga, odstupanja od izračunatih dimenzija geometrijskih parametara ne utječu na širinu profila. Stoga, uzimajući u obzir samo kompenzaciju za operativne pogreške, možemo prihvatiti:

(1.27)

gdje je tolerancija širine profila rezača;

Tolerancija za širinu profila proizvoda.

Tolerancije nagnutih i slobodnih kutova utječu na odstupanja u dubini profila rezača. Utvrđeno je da uz jednaka odstupanja kutova i ,

stražnji kut uzrokuje veće pogreške dubine profila nego prednji kut. Stoga se preporuča odabrati vrijednosti tolerancije kuta koje su jednake vrijednosti, ali različite u predznaku. Osim toga, znak tolerancije prednjeg kuta treba uzeti pozitivan, a stražnji kut - negativan.

Tolerancije za promjere rezača dodjeljuju se prema formuli

Izrada šablona za kontrolu profila rezača.

Na temelju rezultata korekcijskih izračuna moguće je konstruirati profile šablona za kontrolu točnosti brušenja oblikovanih površina rezača. Da biste to učinili, kroz osnovne površine ili točke povlači se koordinatna linija paralelna i okomita na os ili bazu priključka rezača, od koje se polažu udaljenosti u okomitim smjerovima koji određuju relativni položaj svih točaka oblikovanog profila. Položaj čvornih točaka po dubini oblikovanog profila šablone određuje se proračunom, a osni razmaci jednaki su aksijalnim razmacima između istih čvornih točaka oblikovanog profila dijela.

Kako bi se olakšala kontrolna mjerenja točnosti izrade oblikovanog profila predložaka, preporučljivo je izračunati i naznačiti kutove nagiba konturnih dijelova, kao i duljine svih lopatica, na izvedenim crtežima predložaka, pored koordinatnih dimenzija.

Tolerancije za točnost izrade linearnih dimenzija šablonskog profila navedenog na crtežu su 0,01 mm.

Protušablona služi za provjeru oblikovanog profila šablone. Dimenzije njegovog profila odgovaraju dimenzijama predloška i razlikuju se u točnosti izrade. Tolerancije za točnost izrade protuuzorka uzimaju se jednake 50% tolerancija za izradu predloška.

Budući da se kontrola profila rezača sa šablonom i profila šablone sa kontra šablonom vrši „kroz svjetlo“, radna područja šablone i kontra šablone su izrađena u obliku uske trake širine 0,5-1,0 mm. Na unutarnjim sučeljima dijelova profiliranog profila bez pričvršćivača izrađuju se rupe ili pravokutni utori u svrhu čvrstog kontakta s površinom koja se mjeri.

Izrada i izvedba izvedenih nacrta profiliranih glodala.

Na radnim crtežima izvedenog stanja, oblikovana rezača treba prikazati u dvije projekcije. Točne dimenzije rezača navedene su u nacrtima predložaka i stoga nisu potrebne ponovne dimenzije oblikovanog profila na nacrtima rezača.

Za ispravnu orijentaciju oblikovanog profila rezača tijekom procesa brušenja, crteži izvedenog stanja moraju pokazivati ​​promjere ili udaljenosti do osnovnih površina od krajnjih čvornih točaka oblikovanog profila rezača.

Glavne dimenzije koje moraju biti naznačene na izvedenim crtežima profiliranih glodala su: ukupne dimenzije, dimenzije osnovnih rupa ili površina, dubina i kut oštrenja, promjer kontrolnog kruga na kraju okruglih glodala, ako je je predviđeno u izračunu, dimenzije pričvrsne krune.

Kako bi se uklonila mogućnost rotiranja okruglih rezača na trnovima tijekom rada, na krajevima rezača se izrađuju ili prstenaste trake s valovima pravokutnog presjeka ili rupe za klin.

Zatik se umetne u rupu glodala, a valovi, i u prvoj i u drugoj verziji, dolaze u dodir s valovitim pojasom stupova u kojima su rezači učvršćeni. Korak zubaca valovitosti je 3-4 mm. Postoji način pričvršćivanja pomoću klinastih utora.

Na okruglim rezačima malih promjera koji režu strugotine malog poprečnog presjeka, ne poduzimaju se konstruktivne mjere za sprječavanje rotacije rezača; rezači su pričvršćeni samo zahvaljujući silama trenja.

Duljina prizmatičnih rezača trebala bi biti 75-100 mm, tako da se glodalo može više puta oštriti. Međutim, konačna duljina rezača mora biti usklađena s mjestom njegove ugradnje na stroj. Za točnu ugradnju rezača na visinu središta dijela i povećanje stabilnosti rezača u radnom položaju, u njegovom donjem dijelu napravljena je rupa za zatik za podešavanje.


Dizajn broševa

Opće upute

Kada počinje s razvojem dizajna broša, dizajner mora imati jasnu predodžbu o tome koje zahtjeve dizajnirani broš mora zadovoljiti. Ovisno o specifičnim uvjetima proizvodnje, zahtjevi se razlikuju. U nekim slučajevima zahtijeva se da broš ima najveću izdržljivost, u drugima se zahtijeva da ima najmanju hrapavost i najveću točnost, u trećima je potrebno da broš ima najkraću duljinu (ponekad čak ograničenu na određenu veličinu ). Broševi koji zadovoljavaju jedan od ovih zahtjeva možda neće zadovoljiti druge. Na primjer, pločice za obradu posebno preciznih rupa s visokom klasom površinske obrade moraju imati veliki broj završnih zuba i raditi s malim posmacima. Često se završni dio broševa u ovom slučaju pokaže duljim od grubog dijela. Stoga takvi broševi ne mogu biti kratki.

Korištenjem dolje navedene metodologije, broševi se mogu dizajnirati tako da zadovolje različite zahtjeve. Međutim, ovisno o specifičnim uvjetima proizvodnje i zahtjevima za dio, dizajner, koristeći ove preporuke, može dopuniti ili promijeniti izvorne vrijednosti dane u tablicama.

Dakle, u slučaju visokih zahtjeva za hrapavost dijela, projektant mora povećati broj završnih zuba u odnosu na broj zuba danih u odgovarajućoj tablici. Istodobno, izbjegavajte velike posmake na zubima za grubu obradu, birajući između izračunatih opcija onu u kojoj će posmaci biti najmanji.

Prilikom konstruiranja provlaka veliku pozornost treba posvetiti odabiru optimalne rezne sheme, jer o usvojenoj reznoj shemi uvelike ovisi nesmetan rad, normalno postavljanje ili uklanjanje strugotine, trajnost i druge radne kvalitete alata.

Metoda za izračun broševa raznih vrsta je uglavnom slična, s izuzetkom izračuna nekih strukturnih elemenata.

Metodologija oblikovanja okruglih broševa.

Početni podaci za izradu brošure su:

a) podatke o izratku (materijal i tvrdoća, dimenzije rupa prije i poslije provlačenja, duljina obrade, klasa čistoće i točnost obrade, kao i drugi tehnički zahtjevi za dio);

b) karakteristike stroja (tip, model, vučna i pogonska snaga, raspon brzina, duljina hoda šipke, tip stezne glave);

c) prirodu proizvodnje;

d) stupanj automatizacije i mehanizacije proizvodnje.

Odabir materijala za protezanje.

Dizajniranje broša počinje odabirom materijala za broš. U ovom slučaju potrebno je uzeti u obzir:

svojstva obrađenog materijala,

· vrsta pločice,

priroda proizvodnje,

· klasa čistoće i točnosti površine dijela (prilog 6).

Za čelik, prema Dodatku 5, najprije se utvrđuje kojoj skupini obradivosti pripada čelik određene kvalitete. Ako u Prilogu 5. nema čelika zadane marke, tada on pripada onoj skupini obradivosti u kojoj se nalazi klasa čelika koja mu je najbliža po kemijskom sastavu i tvrdoći, odnosno po fizikalnim i mehaničkim svojstvima.

Odabir načina spajanja tijela metlice i drške

Prorezi prema izvedbi mogu biti: puni, zavareni i montažni. Sve pločice od HVG čelika izrađuju se u jednom komadu, bez obzira na njihov promjer.

Slika 11 - Rezni dio pločice s podizanjem za svaki zub

a) opći pogled; b) uzdužni profil zuba za grubu i završnu obradu; c) uzdužni profil kalibrirajućih zuba; d) poprečni profil hrapavih zuba; e) mogućnosti izrade utora za odvajanje strugotine.

Prorezi od brzoreznog čelika razreda P6M5, P9, P18 moraju biti izrađeni u jednom komadu kada je njihov promjer ; zavaren sa drškom, od čelika 45X ako ; zavareni ili s vijkom od čelika 45X, ako D>40 mm. Zavarivanje drške s šipkom za provlačenje izvodi se duž vrata na udaljenosti od 15-25 mm od početka prijelaznog konusa.


Slika 12 Rezni dio varijabilne rezne plohe.

a) opći pogled na rezni dio (I - grubi zubi; P - prijelazni zubi; W - završni zubi; IV - kalibracijski zubi);

b) uzdužni profil zuba;

c) poprečni profil grubih i prijelaznih zuba (1-zub s utorom; 2-zub za čišćenje);

d) poprečni profil zuba završnog profila;

e) poprečni profil završnih zuba (3-drugi zub drugog presjeka; 4-1. zub drugog presjeka; 5-drugi zub prvog presjeka; 6-1. zub prvog presjeka).



Vrsta drške odabire se ovisno o vrsti stezne glave koja je dostupna na stroju za provlačenje. Dimenzije držača date su u Dodatku 7.

Da bi drška mogla slobodno prolaziti kroz prethodno pripremljenu rupu u dijelu, a da je istovremeno dovoljno čvrsta, odabire se njezin promjer prema tablicama koji je najbliži promjeru rupe u dijelu prije provlačenja. Ako odabrani promjer drške odgovara sili povlačenja koja je dopuštena u uvjetima njegove čvrstoće, znatno većoj od vučne sile stroja Q, tada se promjer drške može smanjiti iz konstrukcijskih razloga.

Izbor prednjeg i stražnjeg kuta. Nagibni kut (Dodatak 8) dodjeljuje se ovisno o materijalu koji se obrađuje i vrsti zuba (gruba obrada i prijelaz, završna obrada i kalibracija).

Dodatak za provlačenje se određuje pomoću formule:

(2.1)

gdje je najveća veličina rupe koja se obrađuje,

(2.2)

gdje je najmanja veličina prethodno pripremljene rupe; tolerancija promjera otvora.

Određivanje podizanja zuba.

Za proreze koji rade prema obrascu profilnog rezanja, podizanje po zubu je jednako za sve rezne zube (Dodatak 9). Na posljednja dva ili tri rezna zuba, uzgon se postupno smanjuje prema kalibrirajućim zubima.

Kod broševa s promjenjivim rezom, uspon grubih zuba određen je njihovom izdržljivošću. Trajnost broševa određena je postojanošću njegovog završnog dijela; trajnost grubog dijela treba biti jednaka ili malo veća, ali nikako manja od trajnosti završnog dijela.

Obično su uzdizanja na zubima završnog dijela 0,01-0,02 mm po promjeru. Manja dizala se rijetko koriste zbog poteškoća u njihovoj izvedbi i kontroli. Zbog činjenice da završni dio varijabilnih reznih broševa ima dvije vrste zuba: prvi - s usponom na svakom zubu (Slika 14, a) i drugi - (Slika 14,6) s usponom na presjeku od dva zuba, s jednim te istim Kako se povećava promjer, debljina se pokazuje drugačijom.

Slika 14—Debljina reza završnog dijela varijabilne rezne plohe.

Kod podizanja na svakom zubu debljina reza jednaka je dvostrukom uzdizanju sa strane, tj. . Kod konstruiranja zuba u presjecima, jednak je uzgonu, tj. . Brzine posmaka koje se preporučuju za završnu obradu zuba varijabilnih reznih pločica navedene su u Dodatku 10. Brzine rezanja, ovisno o svojstvima materijala koji se obrađuje, čistoći i točnosti obrade, navedene su u Dodatku 11. Ovisno o odabranoj brzini rezanja, nomogrami (prilog 12) određuju trajnost završnog dijela brošure. Ako se ta trajnost pokaže nedostatnom za određene uvjete, može se povećati smanjenjem prethodno odabrane brzine rezanja. Zatim se na temelju trajnosti utvrđene za završne zube i prihvaćene brzine rezanja utvrđuje debljina reza grubih zuba.


Određivanje dubine žlijeba, vidi slike 11, 12, 13.

proizvedeno prema formuli:

(2.3)

gdje je duljina izvlačenja;

Faktor punjenja utora za strugotinu odabire se prema Dodatku 13.

Kako bi se osigurala dovoljna krutost pločice čiji je promjer poprečnog presjeka na dnu žljeba za strugotine manji od 40 mm, potrebno je da dubina žljeba za strugotinu ne prelazi .

Parametri profila reznih zuba u aksijalnom presjeku odabiru se ovisno o dubini žljebova strugotine za jednostruke proreze u Dodatku 13, a za promjenjive proreze u Dodatku 14.

Budući da jedan profil u Dodatku 14 odgovara nekoliko vrijednosti koraka, uzima se onaj manji.

Napomena: Kako bi se postigla najbolja kvaliteta strojno obrađene površine, korak reznih zuba pojedinačnih provlaka je promjenjiv i jednak

Najveći broj zuba koji rade istovremeno izračunava se formulom:

Razlomački dio dobiven tijekom izračuna se odbacuje.

Određivanje najveće dopuštene sile rezanja

Sila rezanja ograničena je vučnom silom stroja ili snagom provlačenja u opasnim dijelovima - duž drške ili duž šupljine ispred prvog zuba. Najmanju od tih sila treba uzeti kao najveću dopuštenu silu rezanja.

Vrijednosti , i definirane su kako slijedi.

Izračunata vučna sila stroja, uzimajući u obzir učinkovitost stroja, obično se uzima jednakom:

(2.5)

gdje je vučna sila prema podacima putovnice stroja (Dodatak 15).

Sila rezanja dopuštena vlačnom čvrstoćom drške u presjeku (Dodatak 7) određena je formulom:

(2.6)

gdje je područje opasne dionice.

Vrijednosti se odabiru ovisno o materijalu drške: za čelike R6M5, R9 i PI8- = 400 MPa za čelike HVG i 45H- = 300 MPa. Sila rezanja koju dopušta čvrstoća opasnog dijela reznog dijela određena je formulom:

(2.7)

gdje je promjer opasnog presjeka

Za proreze od čelika P6M5, P9 i PI8 promjera do 15 mm preporučuje se

400...500 MPa;

s promjerom preko 15 mm = 35O...400 MPa;

za proreze od HVG čelika (svi promjeri) = 250 MPa.


Određivanje aksijalne sile rezanja pri provlačenju.

Provodi se prema formuli:

Gdje - vidi Dodatak 16.

Promjer rupe nakon provlačenja.

Pri projektiranju pojedinog protezanja dobivena vrijednost se uspoređuje sa vučnom silom stroja, sa silama rezanja koje dopušta čvrstoća protezača u opasnom presjeku i čvrstoćom drške.

Prilikom projektiranja grupnog protezanja, sila rezanja izračunata pomoću formule (2.9) koristi se za izračunavanje broja zuba u presjeku:

I oni se dodjeljuju samo za grupne broševe prema Dodatku 10.

Promjer prednjeg dijela vodilice određen je promjerom rupe prije provlačenja s odstupanjima prema nasjedima f7 ili e8.

Određivanje veličine reznih zuba.

Za pojedinačne proreze, promjer prvog zuba se pretpostavlja da je jednak promjeru prednjeg dijela vodilice, promjer svakog sljedećeg zuba povećava se za SZ.

Na posljednjim reznim zubima, uzgon po zubu se postupno smanjuje. Promjeri ovih zuba su 1,2SZ, odnosno 0,8SZ.

Kod varijabilnih rezača, prvi zupci grube i prijelazne sekcije nazivaju se prorezima, a zadnji se zovu skidanjem. Svaki od zuba reže sloj materijala iste širine s istim SZ usponom.

Zub za čišćenje izrađen je cilindričnog oblika s promjerom () mm manjim od promjera zuba s prorezom. Dodijeljena je tolerancija promjera reznih zuba

Broj reznih zuba za pojedinačne pločice izračunava se pomoću formule:

(2.13)

Broj zubaca za kalibraciju je prihvaćen.

Broj dijelova grubih zuba za promjenjive rezne plohe određuje se formulom:

Ako se izračunom dobije razlomački broj, on se zaokružuje na najbliži manji cijeli broj. U ovom slučaju ostaje dio dodatka, koji se naziva rezidualni dodatak, određuje se formulom:

(2.15)

Ovisno o veličini, preostali dodaci mogu se klasificirati kao grubi, prijelazni ili završni dijelovi. Ako polovica preostalog dodatka premašuje količinu uzdizanja zuba na strani prvog prijelaznog dijela, tada se dodjeljuje jedan dodatni dio grubih zuba koji će ga odrezati. Podizanje zuba na prijelaznom dijelu bira se iz Dodatka 10.

Ako je polovica preostalog dopuštenja manja od uspona na strani prvog prijelaznog dijela, ali ne manje od 0,02-0,03 mm, tada se preostali dopušteni dio prenosi na završne zube, čiji se broj u skladu s tim povećava. Mikronski dio zaostalog dodatka prenosi se na posljednje završne zube.

Dakle, broj grubih zuba:

Broj prijelaznih, završnih i kalibracijskih zuba odabire se prema Prilogu 10 i prilagođava ovisno o raspodjeli zaostalog dodatka. Ukupan broj zuba za provlačenje:

Pretpostavlja se da je korak kalibracijskih zuba za jednostruke cilindrične prekide jednak:

(t se određuje prema tablici u prilogu 13).

Za varijabilne rezne plohe, prosječne vrijednosti koraka završnih i kalibracijskih zuba određuju se iz uvjeta (Dodatak 14):

. (2.19)

Rezultirajuće vrijednosti koraka zaokružuju se na tablične vrijednosti.

Važniji je prvi korak završne obrade (između prvog i drugog zuba). Varijabilni koraci kreću se od završne do kalibrirajućeg dijela bilo kojim redoslijedom.

Određivanje konstrukcijskih dimenzija stražnjeg dijela vodilice.

Kod cilindričnih provlaka stražnji dio vodilice ima oblik cilindra promjera jednakog najmanjem promjeru provlačene rupe.

Napomena: Za duge i teške protege koje u radu podupiru postolja, odredite promjer stražnjeg potpornog klina.

Određivanje udaljenosti do prvog zuba pločice pomoću formule:

gdje je duljina drške (prilog 7); , zatim izrađuju niz broševa. Ukupan broj zubaca za rezanje dijeli se s prihvaćenim brojem prolaza tako da su duljine proboja svakog prolaza jednake. Uzima se da je promjer prvog reznog zuba šiljke ovog prolaza jednak promjeru kalibrirajućih zuba šiljke prethodnog prolaza.

Označavanje strukturnih elemenata žljebova za odvajanje strugotine za jednostruke proreze provodi se prema Dodatku 17, a za promjenjive rezne proreze, strukturni elementi za odvajanje strugotina izračunavaju se sljedećim redoslijedom.

Cijeli opseg strugotine izrezane jednim dijelom podijeljen je na jednake dijelove između zuba sekcije. Za svaki zub presjeka postoji dio opsega jednak:

Broj sektora rezanja, a time i fileta, određuje se formulom:

gdje je B širina sektora rezanja, što se preporučuje

određuje se formulom:

(2.27)

Širina fileta određena je formulom:

(2.28)

Broj fileta za završnu obradu zuba može se izračunati pomoću sljedeće formule (zaokružujući dobivene rezultate na najbliži paran broj):

Na zadnjem prijelaznom dijelu i na svim završnim zubima, kako bi se osiguralo preklapanje zaobljenja s reznim sektorima sljedećih zuba, širina zaobljenja je 2-3 mm manja nego na prvim dijelovima prijelaznih zuba, tj.

Kod izrade završnih zuba u presjecima, njihovi promjeri (unutar jednog presjeka) biraju se tako da budu isti. Isto vrijedi i za zadnji dio prijelaznih zuba.

Polumjer zaobljenja zadaje se ovisno o širini zaobljenja i promjeru zavoja (prilog 18).

Ispune na završnim zubima i na zadnjem dijelu prijelaznih zuba nanose se na svaki zub i raspoređene su u odnosu na prethodni zub. Ako prorez ima jedan prijelazni dio, tada se gradi kao zadnji prijelaz.

Metodologija projektiranja klinastih ploha.

Postoje tri vrste žlijebnih utikača: tip A, tip B i tip C. Kod utora tipa A zupci su raspoređeni sljedećim redoslijedom: okrugli, skošeni, urezani; za pločice tipa B: okrugle, skošene, s žljebovima; za ploške tipa B: nedostaju skošene, urezane i okrugle.

Za izračun provlačenja, postavite (Slika 15): promjer rupe prije provlačenja D0, vanjski promjer klina D, unutarnji promjer klina d, broj klinova n, širinu klina B, veličinu klina m i kut skošenja na unutarnjem promjeru klinasti žljebovi (ako nije navedeno na crtežu, tada ga konstruktor zadaje sam). Priroda proizvodnje, materijal dijela, tvrdoća, duljina provlačenja l, potrebna hrapavost površine i drugi tehnički zahtjevi, kao i model, vučna sila Q stroja i hod šipke.

Redoslijed izračuna je isti kao kod projektiranja okruglih broševa. Međutim, uzimajući u obzir značajke dizajna profila klina, dodatno se izvode sljedeći izračuni.

Određivanje najvećih vrijednosti reznih rubova (slika 16) skošenih, klinastih i okruglih zuba.

Duljina reznih rubova na oblikovanim zubima približno je određena formulama: za plohe tipa A

Slika 15 - Geometrijski parametri izvornog profila spline dijela.

Za broševe tipa B i B

Uvod

Oblikovana glodala su alat čije oštrice imaju oblik koji ovisi o obliku profila izratka.

Oblikovani rezači rade u teškim uvjetima, jer svi rezni rubovi istovremeno sudjeluju u rezanju i stvaraju velike sile rezanja. Njihova uporaba ne zahtijeva visokokvalificirane radnike, a točnost obrađenih dijelova osigurana je dizajnom samog rezača. Pomno proračunata i precizno izrađena oblikovana rezača, kada su pravilno ugrađena na strojeve, osiguravaju visoku produktivnost, točan oblik i dimenzije obrađenih dijelova.

Točnost izrade dijelova pomoću oblikovanih rezača može se postići do 9-12 stupnjeva točnosti.

Glodala okruglog oblika koriste se za tokarenje vanjskih i unutarnjih površina, a prizmatična samo za vanjske. Glavne prednosti rezača okruglog oblika su jednostavnost izrade i veliki broj brušenja u odnosu na prizmatične glodalice. Rezači su pričvršćeni na trn i osigurani od okretanja pomoću nabora napravljenih na jednom od krajeva.

Češće se valovi izrađuju na posebnom prstenu s iglom, koji je dio držača za pričvršćivanje rezača na stroj. U tom slučaju se na rezaču izbuši rupa za klin.

Uzima se da je duljina profila oblikovanog rezača nešto veća od duljine izratka. Dopuštena duljina profila rezača L p kod pričvršćivanja obratka u steznoj glavi je ograničena.

Dizajn rezača okruglog oblika

Oblikovani rezači su skup i složen alat. Kod okruglog glodala samo je glodalo izrađeno od brzoreznog čelika, a držač na koji je montiran je od konstrukcijskog čelika. Kako bi se spriječilo okretanje rezača na držaču, izrađena je nazubljena valovita površina.

Za proizvodnju okruglih rezača preporučljivo je koristiti višenamjenske CNC strojeve.

Pri obradi na ovim strojevima primjećuje se jednostavnost izrade čak i najsloženijih profila.

Glavni strukturni elementi oblikovanog okruglog rezača koje treba odrediti su:

vanjski promjer rezača;

promjer rupe;

oblikovan profil rezača;

duljina rezača.

Vanjski promjer rezača postavlja se uzimajući u obzir:

visina profila proizvoda,

udaljenost potrebna za uklanjanje strugotine L,

minimalna vrijednost veličine stijenke rezača M.

Slika 1. Standardna veličina oblikovane površine

Dimenzije dijela: D - 42 mm; D 1 - 45 mm; l 1 = 3 mm; l 2 -- 18 mm; l 3 = 33 mm;

L =40 mm; f = 0,5 mm.

Materijal obrade - čelik 20XG

Uzimamo da se duljina rezača poveća za 4 mm u usporedbi s duljinom dijela kako bi se kompenzirala netočnost ugradnje šipke u odnosu na rezač.

Na površini koja je u kontaktu sa šipkom, napravimo kut podreza kako bismo spriječili trljanje bočne površine glodala o šipku.

Kako bi se olakšala precizna ugradnja rezača u visini središta proizvoda, potrebno je napraviti ureze na tijelu rezača. Radi lakšeg oštrenja, preporuča se postaviti kontrolnu kružnu oznaku na rezač čiji je radijus jednak hp.

Tolerancije za točnost izrade svih linearnih dimenzija rezača nisu izravno navedene. Tolerancije su obično postavljene za izradu svih veličina šablona za dati rezač, a profil glodala se mjeri šablonom. Dopuštena odstupanja za izradu šablona su prihvaćena u rasponu od 0,01-0,02 mm.

Izbor materijala za rezanje dijelova.

Odabiremo brzorezni čelik R6M5.

Karakteristike R6M5.

Čelik R6M5 uglavnom je zamijenio čelike R18, R12 i R9 i našao je primjenu u obradi legura obojenih metala, lijevanog željeza, ugljičnih i legiranih čelika, kao i nekih čelika otpornih na toplinu i koroziju.

Čvrstoća ovog materijala je zadovoljavajuća. Povećana otpornost na habanje pri malim i srednjim brzinama rezanja. Ovaj materijal ima širok raspon temperatura kaljenja.

Mogućnost brušenja je zadovoljavajuća.

Čelik R6M5 koristi se za izradu svih vrsta reznih alata pri obradi konstrukcijskih čelika legiranih ugljikom; Poželjno za izradu alata za rezanje navoja, kao i alata koji rade s udarnim opterećenjima.

Kemijski sastav čelika R6M5:

Tvrdoća materijala P6M5 nakon žarenja je HB 10 -1 = 255 MPa.

Geometrija oblikovanog rezača.

Oblikovano glodalo, kao i svako drugo glodalo, mora biti opremljeno odgovarajućim stražnjim i nagibnim kutovima kako bi se proces uklanjanja strugotine odvijao pod dovoljno povoljnim uvjetima.

Geometrijski parametri reznog dijela - kutovi b i d - postavljeni su u osnovnoj točki (ili na osnovnoj liniji) reznog ruba u ravnini n, okomito na bazu priključka rezača. Točka A, koja je najudaljenija od montažne baze, uzima se kao osnovna točka.

Slika 2. Geometrijski parametri reznog dijela

Prednji kut radijalnog okruglog rezača napravljen je tijekom njegove proizvodnje, postavljajući prednju površinu na udaljenosti h od osi rezača, a stražnji kut se dobiva postavljanjem osi rezača iznad osi dijela za vrijednost h p. :

h p = RHsin(b)

gdje je R = D/2 radijus reza u osnovnoj točki (D je najveći promjer reza).

Vrijednost prednjih kutova radijalnih sjekutića dodjeljuje se prema tablici. 5 ovisno o materijalu koji se obrađuje i materijalu rezača.

Kut zazora reznog ruba rezača ovisi o obliku oblikovanog rezača i njegovoj vrsti; za okrugle rezače kut zazora odabire se u rasponu od 10 0 -15 0. Za izračune uzet ćemo 15 0.

Zadane vrijednosti stražnjeg i prednjeg kuta odnose se samo na vanjske točke profila rezača. Kako se točke koje se razmatraju približavaju središtu okruglog rezača, stražnji kut se stalno povećava, a nagibni kut smanjuje.

Proračun oblikovanog rezača

Profil oblikovanog rezača u pravilu se ne poklapa s profilom izratka, što zahtijeva podešavanje profila rezača.

Da biste to učinili, odredite dimenzije normalnog presjeka za prizmatične i aksijalne presjeke za okrugle glodalice.

Profil oblikovanog rezača podešava se na dva načina:

grafički;

analitički;

Grafičke metode daju najveću točnost, a istovremeno su jednostavne i prihvatljive kod podešavanja profila glodala jednostavnih konfiguracija, s malim zahtjevima točnosti, te za približno određivanje profila glodala složenih i preciznih oblika. Svi se temelje na pronalaženju prirodne veličine plosnate figure, određene normalnim ili aksijalnim presjekom oblikovanog rezača. U praksi se profil oblikovanog glodala podešava analitičkom metodom koja osigurava visoku točnost.

Kada su stražnji i nagibni kutovi jednaki 0, profil rezača će se točno poklapati s profilom dijela.

U našem slučaju kutovi nisu jednaki 0, u ovom slučaju možete primijetiti da se profil rezača mijenja u usporedbi s profilom dijela, sve dimenzije profila, mjerene okomito na os dijela, mijenjaju se na rezač.

Odredimo profil oštrice za naš rezač na dva načina i usporedimo ih.

Prva metoda: Grafički,

Druga metoda: Analitička.

Grafički proračun profila rezača

Profiliranje se svodi na sljedeće. Karakteristične točke 1, 2, 3... horizontalne projekcije dijela prenose se na horizontalnu os vertikalne projekcije dijela, a zatim se polumjerima opisanim iz središta vertikalne projekcije dijela prenose do oznake prednje površine rezača. Time se postiže korekcija prisutnosti prednjeg kuta. Rezultirajuće točke prenose se s oznake prednje površine s radijusima opisanim od središta rezača do vodoravne osi njegove okomite projekcije. Kao rezultat ovog prijenosa, vrši se korekcija prisutnosti stražnjeg kuta. Rezultirajuće točke se spuštaju prema dolje dok se ne presijeku s vodoravnim linijama izvučenim iz karakterističnih točaka vodoravne projekcije dijela.

Na sl. 4, osim profiliranja, dani su dodatni rezni rubovi rezača, čije se dimenzije mogu uzeti u obzir pri projektiranju njegovog dizajna: S 1 - rezni rub koji se priprema za rezanje dijela iz obratka (obično šipka); njegov vrh ne smije stršati izvan radnog profila rezača, tj. t - treba biti manji od (ili jednak) t max. U tom slučaju, širina utora za rezanje treba biti 0,5... 1 mm šira od duljine glavnog reznog ruba alata za rezanje. Kut q mora biti najmanje 15°.

Dodatna rezna oštrica S 2 potrebna je za skošenje ili obrezivanje dijela; S 5 = 1...2 mm - preklapanje; S 4 = 2...3 mm - dio za ojačanje.

Dakle, duljina rezača

L R = l d + S 2 + S 4

gdje je l d duljina dijela.

L p = 40 + 15 + 2 = 57 mm

Slika 4. Grafička metoda profiliranja glodala s oštrenjem pod kutom r

Promjer glodala okruglog oblika određuje se grafički. Maksimalna dubina obrađenog profila

d min, d max - najveći i najmanji promjer profila izratka.

Prema najvećoj dubini obrađenog profila prema tablici. 3 nalazimo

D = 60 mm, R 1 = 17 mm.

gdje je R= D/2 polumjer reza u osnovnoj točki (D je najveći promjer reza).

Da bi se dobio stražnji kut glodala okruglog oblika, njegov vrh u radu postavljen je ispod osi glodala na udaljenosti h.

Slika 5. Određivanje slobodnih kutova oplate

Izračunavamo visinu oštrenja oblikovanog rezača s baznom točkom u odnosu na os dijela:

h p =17 * sin25=7,1 mm

Oblikovana kontura je podijeljena na zasebne dijelove, bazne točke koje karakteriziraju krajeve sekcija označene su brojevima i određene su koordinate svih osnovnih točaka, tj. Tablica 1 je sastavljena (vidi sliku 5).

Preporučljivo je rasporediti bazne točke tako da imaju iste radijuse r u parovima, što smanjuje količinu izračuna korekcije. Nepoznate koordinate točaka određuju se rješavanjem pravokutnih trokuta. Na primjer: postavlja se veličina l i, nakon toga se određuje polumjer točke r 1, a zatim se, imajući polumjer, na sličan način dobije veličina l i ”. Točnost izračunavanja koordinata točaka obratka je 0,01 mm.

Budući da se oblikovani rezač obično mora izračunati preko određenog broja čvornih točaka, radi praktičnosti izračuni se mogu prikazati u obliku tablice

stol 1

Analitički proračun profila fazonskog glodala

Rješavanje elementarnih geometrijskih problema, broj karakterističnih točaka kojima određujemo radijuse profilnih točaka dijela, kao u geometrijskoj metodi - 8.

Označimo brojevima 1,2,...., i uvjetno točke danog profila, radijuse r 1 , r 2 .... čvornih točaka i razmak duž osi između njih l 21 ... ....l i1 određuju se iz crteža dijela i sažeti su u tablici 1. Neka se točka 1 nalazi na visini središta rotacije dijela (bazna točka). Kroz točku 1 nacrtamo prednju površinu rezača pod kutom r 1. Zbog nagiba prednje površine, preostale čvorne točke (2, 3, ..., i) nalaze se ispod središta rotacije dijela.

Za proračun profila okruglog i prizmatičnog glodala potrebno je odrediti udaljenosti C i1 duž čeone strane od točke i do točke 1.

Gdje su r 1, r i polumjeri baze odnosno i-te čvorne točke.

Posljedično, vrijednost C i1 nije povezana sa strukturnim oblikom glodala, tj. formula vrijedi i za prizmatična i za okrugla glodala.

Odredite radijus R i rezača za vanjsku obradu:

gdje r 1, b 1 - prednji i stražnji kut za baznu točku 1;

Određujemo udaljenost dubine profila u aksijalnom presjeku glodala okruglog oblika:

t2 =30-29,5=0,5 mm

t3 =30-29,5=0,5 mm

t 4 =30-26=4 mm

t 5 =30-24,8=5,2 mm

t 6 =30-26=4 mm

t 7 =30-29,5=0,5 mm

t 8 =30-29,5=0,5 mm

Usporedimo veličine rezača dobivene dvjema metodama:

Tablica 2.

Tako je maksimalno odstupanje između dviju metoda iznosilo 1,163% Usporedbom ove dvije metode za proračun profila fazonskog glodala utvrđujemo da je analitička metoda najpreciznija.

Pogreška nije velika, tako da za malu proizvodnju možete koristiti grafičku metodu.

Izrada predloška i protuuzorka

Na temelju rezultata proračuna korekcije konstruira se profil šablone za kontrolu točnosti profila oblikovane površine glodala nakon brušenja i kontra šablona za kontrolu profila brusne ploče za obradu profila rezača. Da biste to učinili, kroz osnovnu točku paralelno s osi povlači se koordinatna linija, iz koje se iscrtavaju izračunate vrijednosti visine profila rezača u karakterističnim točkama DR i. Aksijalne dimenzije profila rezača s osi paralelnom s osi dijela jednake su aksijalnim dimenzijama dijela.

Krivolinijski dijelovi profila određuju se u obliku luka radijusa r, čija se vrijednost određuje pomoću koordinata triju karakterističnih točaka koje se nalaze na zakrivljenom presjeku ili koordinatama određenog broja točaka kroz koje krivulja prolazi.

Točnost izrade profila ±0,01. Kako bi se olakšalo brušenje duž profila, skošenje je napravljeno pod kutom od 30 °. Materijal šablone - čelik 20HG, tvrdoća HRC 58...62.

ploča za kuhanje rezač

Početni podaci: Slika 54, opcija 9

Slika 1.1 Skica dijela koji se proizvodi.

Vrsta materijala šipke Mjed L62: uv = 380 MPa;

Vrsta rezača je okrugla.

Izračunavamo visinske dimenzije profila u čvornim točkama na dijelu koristeći formule:

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

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

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

gdje su d1, d2, d3, d4 promjeri obrađenih površina na dijelu.

t2 = (24-20)/2 = 2 mm;

t3 = (28-20)/2 = 4 mm;

t4 = (36-20)/2 = 8 mm;

tmax = t4, mm.

Odaberimo ukupne i konstrukcijske dimenzije rezača prema tablici 1, vrijednosti prednjeg i stražnjeg kuta rezača prema tablici 3.

Tablica 1.1 Ukupne i konstrukcijske dimenzije

Tablica 1.2 Vrijednosti prednjih i stražnjih kutova

Mjed L62

Izračunajmo za svaku čvornu točku visinske dimenzije profila rezača, mjerene duž prednje površine.

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

gdje su ri radijusi čvornih točaka na profilu dijela;

r - vrijednost prednjeg kuta u baznoj točki 1;

gi - vrijednosti kutova nagiba za proračunske točke na profilu reznog ruba rezača.

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

sin r2 = (r1/r2) sin r = (10/12) sin3 = 0,04361;

r2 = 2,5? = 2?30g;

sin r3 = (r1/r3) sin r = (10/14) sin3 = 0,03738;

r3 = 2,14? = 19?8g;

sin r4 = (r1/r4) sin r = (10/18) sin3 = 0,02908;

r3 = 1,67? = 19?40g;

x2 = (r2·cos(r-r2)-r1)/cosg = (12·cos(3-2,5)-10)/cos3 = 2,0023 mm;

x3 = (r3·cos(r-r3)-r1)/cosg = (14·cos(3-2,14)-10)/cos3 = 4,004 mm;

x4 = (r4·cos(r-r4)-r1)/cosg = (18·cos(3-1,67)-10)/cos3 = 8,0061 mm;

Izračunajmo visinske dimenzije profila rezača potrebne za njegovu izradu i kontrolu.

Visinske dimenzije profila za svaku čvornu točku postavljaju se u radijalnom presjeku.

Ti = R1 - Ri; (1.6)

Gdje su R1,Ri polumjeri kružnica koje prolaze kroz čvorne točke profila rezača

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 mm;

R3= (R12+x32-2 R1x3cos(b+ g))1/2=(252+4,0042-2 25 4,004 cos(10+3))1/2=21,118 mm;

R4= (R12+x42-2 R1x4cos(b+ g))1/2=(252+8,0061 2-2 25 8,0061 cos(10+3))1/2=17,293 mm;

T2 = R1 - R2 = 25-23,0534 = 1,9466;

T3 = R1 - R3 = 25-21,118 = 3,882;

T4 = R1 - R4 = 25-17,293 = 7,707;

Provjerimo rezultate analitičkog izračuna vrijednosti T2, T3, T4 grafičkim iscrtavanjem profila rezača.

  • 1) Nacrtajte dio u dvije projekcije na koordinatne ravnine V i H. Ravnina V je okomita, ide okomito na os dijela, ravnina H je vodoravna, poklapa se sa smjerom posmaka rezača.
  • 2) Označimo čvorne točke profila na projekcijama dijela brojevima 1,2,3,4.
  • 3) Na ravnini V nacrtajte konture projekcija prednje i stražnje površine rezača. Projekcija prednje površine okruglog rezača je ravna linija 1`P povučena iz točke 1` pod kutom z prema horizontalnoj središnjoj liniji dijela. Projekcija stražnje površine okruglog rezača - kružnice polumjera R1, R2, R3, R4 povučene iz središta Ili kroz sjecišne točke linije 1`P s kružnicama konture profila dijela. Središte rezača Or leži na liniji 1'O povučenoj iz točke 1' pod kutom b u odnosu na horizontalnu središnju crtu dijela na udaljenosti jednakoj polumjeru R1, tj. 1`O = R1.
  • 4) Nacrtajte profil rezača u normalnom presjeku na koordinatnoj ravnini H za koji je:
    • a) odabrati proizvoljno središte O1 sjecišta tragova ravnina N i H;
    • b) iz središta O1 povučemo ravnu liniju NN, radijalno usmjerenu;
    • c) šestarom prenesite visinske dimenzije profila rezača iz ravnine V u ravninu H.
  • 5) Izmjerimo visinske dimenzije svake čvorne točke profila rezača T2, T3, T4 na crtežu i dobivene vrijednosti podijelimo s prihvaćenom ljestvicom grafičkog profiliranja glodala, rezultate unesemo u tablicu i usporedimo ih s rezultatima analitičkog proračuna.

Tablica 1.3

Odredite dimenzije dodatnih reznih rubova.

Dodatni rezni rubovi pripremaju dio za rezanje od šipke. Visina rubova ne smije biti veća od visine radnog profila rezača, širina je jednaka širini reznog ruba rezača.

b = tmax + (5…12) = 5 + 12 = 17 mm

Lr = ld + b1 + c1 + c2 + f = 55 + 3 + 2 + 2 + 2 = 64 mm

dimenzije: b1?2 mm, c1 = 2 mm, c2 = 2 mm, f = 2 mm.

Uzimamo b = 6 mm, b1 = 3 mm, c1 = 2 mm, c2 = 2 mm, f = 2 mm.

Da bismo smanjili trenje rezača na obratku, u dijelovima profila okomitim na os dijela, izoštravamo kut jednak 3?.

Razvijamo crtež predloška i protupredložak za provjeru zazora profila rezača.

Profil predloška je negativni profil rezača. Visinske dimenzije šablonskog profila jednake su odgovarajućim visinskim dimenzijama profila rezača. Aksijalne dimenzije između čvornih točaka profila dijela. Za konstruiranje predloška potrebno je povući koordinatnu vodoravnu liniju kroz čvornu baznu točku 1 iz koje se ucrtavaju visinske dimenzije profila rezača u smjerovima okomitim na nju. Tolerancija za izradu okomitih dimenzija profila šablone ±0,01, linearnih dimenzija +0,02…0,03.

Širina predloška

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

gdje je: LP - širina rezača; f = 2 mm.

Slika 1.2. Dodatni rezni rubovi oblikovanih rezača

Slika 1.3 Uzorak i protuuzorak

Slika 1.4 Rezač prizmatičnog oblika