Pelajaran praktis mendesain profil pemotong berbentuk primatik. Desain pemotong bentuk bulat

Parameter geometris bagian pemotongan pemotong berbentuk dipilih tergantung pada bahan yang sedang diproses. Sudut penggaruk pemotong berbentuk diperoleh dengan mengasah permukaan depan. Untuk sudut rake aluminium dan tembaga merah = 20...25°, untuk perunggu, kuningan timah = 0...5°, untuk baja dengan
hingga 500 MPa (NV hingga 150 unit) = 20...25° dtk
= 500...800 MPa (NV 150...235) = 15...20° dtk
= 800...1000 MPa (NV 235...290) = 10...15°, untuk besi cor dengan NV hingga 150 unit. = 15° dengan NV lebih dari 150 unit. = 10...12°. Sudut belakang
dipilih sama dengan 8...15° tergantung pada konfigurasi profil dan jenis pemotong.

Untuk membentuk sudut belakang pemotong berbentuk bulat, puncaknya harus terletak di bawah sumbu alasnya H. Jumlah penggantian kerugian:
, Di mana
– diameter pemotong terbesar (dipilih berdasarkan Tabel 2.1).

Sudut jarak bebas pemotong prismatik diperoleh dengan pemasangan yang sesuai pada dudukannya. Ukuran depan dan belakang
sudut dipilih untuk bagian luar dari tepi tajam pemotong berbentuk yang memproses diameter minimum profil bagian. Untuk semua titik cutting edge lainnya, nilai sudut rake berkurang seiring bertambahnya diameter yang diproses, dan sudut belakang meningkat.

Bagian profil pemotong yang tegak lurus terhadap sumbu bagian tersebut mempunyai sudut
, sama dengan nol. Untuk menghindari gesekan yang kuat dan meningkatkan kondisi pemotongan di area yang sesuai dari tepi tajam pemotong berbentuk, potongan bawah dibuat dengan sudut depan tambahan.
atau tinggalkan pita pada sebagian kecil profil pemotong (lihat Gambar 2.2).

Beras. 2.2. Memperbaiki kondisi pemotongan tidak menguntungkan

terletak bagian dari ujung tombak pemotong berbentuk

Sudut belakang
pada titik sembarang X pada bagian N-N, tegak lurus terhadap bidang potong pemotong, ditentukan oleh rumus

Di mana
– sudut antara garis singgung profil pemotong dari titik yang ditinjau dan garis lurus yang tegak lurus terhadap sumbu bagian tersebut. Sudut
ditentukan secara analitis atau grafis.

2.1.6. Perhitungan korektif profil pemotong berbentuk

Perhitungan korektif profil pemotong berbentuk dipertimbangkan menggunakan contoh pemotong dengan
Dan
. Tujuan perhitungan koreksi adalah untuk menentukan jarak titik nodal terhadap permukaan dasar. Tata cara perhitungan pemotong berbentuk bulat yang diterapkan pada komputer adalah sebagai berikut (Gbr. 2.3).

Jarak titik nodal ke permukaan dasar (permukaan yang bersesuaian dengan titik nodal 1 secara kondisional dianggap sebagai permukaan dasar) (Gbr. 2.4) didefinisikan sebagai:

Beras. 2.3. Skema perhitungan koreksi pemotong berbentuk bulat

Beras. 2.4. Skema perhitungan korektif untuk primatik

pemotong berbentuk

Untuk setiap titik profil X:

Prosedur untuk menghitung nilai ...
Dan
ketika perhitungan korektif pemotong berbentuk prismatik serupa. Selanjutnya jarak ditentukan
(Gbr. 2.5) dari titik simpul ke permukaan belakang yang sesuai dengan titik 0, dan sudut belakang:
;
;
;
;
. Jarak titik nodal ke permukaan dasar (permukaan 1 secara konvensional diambil sebagai permukaan dasar) ditentukan oleh rumus

Beras. 2.5. Skema untuk menghitung jarak titik nodal

dari permukaan dasar

2.1.7. Penetapan toleransi pada dimensi profil pemotong berbentuk, templat, dan templat penghitung

Saat menetapkan toleransi pada dimensi profil pemotong berbentuk, harus diingat bahwa nilainya
adalah mata rantai penutup rantai dimensi. Toleransi untuk dimensi ini diambil sama dengan 1/2....1/3 dari toleransi untuk tautan penutup yang sesuai dari profil bagian. Misalnya, permukaan dasar dianggap sebagai permukaan pemotong yang mengolah permukaan suatu bagian
mm. Ketinggian profil bagian sesuai dengan titik nodal 2, s
mm sama dengan;
mm. Toleransi jarak titik simpul 2 pemotong dari permukaan dasar akan sama dengan (1/2....1/3) dari nilai ±0,12, yaitu. 0,06...0,04 mm.

Templat dan templat penghitung untuk pemeriksaan menyeluruh terhadap profil pemotong berbentuk dirancang sebagai pengukur profil yang mengontrol transmisi.

Saat memeriksa melalui transmisi, templat yang memiliki profil pemotong negatif diterapkan padanya sehingga permukaan dasar templat dan profil pemotong saling menempel erat, dan celah harus terbentuk pada permukaan yang tersisa. Nilainya tidak boleh melebihi toleransi ukuran elemen profil pemotong yang sesuai.

Jika pada bagian mana pun dari profil nilai jarak bebas lebih besar dari toleransi atau sama dengan nol (profil templat menyentuh profil pemotong), hal ini menunjukkan bahwa pada bagian ini profil pemotong dibuat dengan deviasi dan ukuran profil yang tidak dapat diterima. pada bagian ini harus diperiksa dengan mikroskop atau alat ukur universal lainnya.

Toleransi dimensi linier untuk templat diatur di badan templat, dan untuk templat tandingan diatur secara simetris. Nilai toleransi ini diasumsikan sama untuk templat dari 1/2...1/3 bidang toleransi dari dimensi yang sesuai dari profil pemotong dan, karenanya, untuk templat penghitung dari 1/2...1/ 3 dari bidang toleransi dimensi yang sesuai dari profil templat. Namun, dengan mempertimbangkan kemampuan produksi alat, tidak boleh kurang dari toleransi yang ditunjukkan pada tabel. 2.2.

Pemotong berbentuk adalah perkakas yang ujung tombaknya ditentukan oleh profil bagian dan dikerjakan dengan metode penyalinan. Mereka banyak digunakan dalam produksi serial, skala besar dan massal saat memproses benda berputar dengan permukaan berbentuk eksternal atau internal. Pengolahan dilakukan dari batang pada mesin turret, mesin otomatis, dan mesin semi otomatis. Pemotong berbentuk yang dihitung dan diproduksi secara tepat untuk memproses bagian tertentu memberikan produktivitas tinggi, bentuk bagian yang identik, dan akurasi dimensi yang tidak bergantung pada kualifikasi pekerja. Keakuratan dimensi komponen mesin menurut IT8-IT12 dan kekasaran permukaan RA=0,63-2,5 mikron.

Yang paling umum adalah pemotong bulat dan prismatik, bekerja dengan umpan radial dan tangensial (berarah tangensial).

Pemotong prismatik digunakan untuk memproses permukaan luar. Dibandingkan dengan pemotong bundar, pemotong ini memiliki kekakuan yang lebih tinggi, akurasi pemrosesan yang tinggi, dan kemudahan pemasangan pada mesin.

Pemotong bundar digunakan untuk memproses permukaan luar dan dalam. Mereka lebih maju secara teknologi dalam pembuatannya daripada yang prismatik, memberikan jumlah penggilingan yang lebih banyak, tetapi lebih rendah daripada yang terakhir dalam hal kekakuan dan presisi pemrosesan.

Saat memilih jenis pemotong berbentuk, faktor penentunya adalah biayanya, keakuratan bentuk dan dimensi linier profil, yang menjamin penerimaan bagian yang sesuai.

3.2.Metodologi perancangan pemotong berbentuk

Merancang pemotong berbentuk jenis apa pun untuk memproses bagian tertentu terdiri dari sejumlah langkah umum dan wajib untuk semua jenis pemotong. Dengan demikian, penetapan material perkakas, pemilihan sudut depan dan belakang serta penetapan sejumlah parameter desain dilakukan dengan cara yang sama untuk semua pemotong berbentuk.

3.2.1.Poin-poin karakteristik

Sebelum mendesain, titik-titik karakteristik (nodal) 1, 2, 3, dst ditandai secara berurutan pada bagian profil, termasuk titik awal dan akhir profil; nodal, di mana satu bagian profil masuk ke bagian lain; titik tengah tambahan pada bagian kerucut; dua atau tiga titik tambahan yang berjarak sama satu sama lain pada bagian lengkung. Talang sederhana tidak terkoordinasi. Gambar pemotong menunjukkan sudut dan ukuran talang yang sama seperti pada bagian tersebut.

Kemudian dimensi titik karakteristik yang dihitung ditentukan, dengan mempertimbangkan ukuran dan lokasi bidang toleransi. Diameter nominal yang dihitung ditetapkan di tengah bidang toleransi, dengan akurasi 0,001 mm. Hasilnya dicatat dalam tabel ringkasan.

Koordinat titik tengah rata kerucut ditentukan dengan rumus berikut:

,

Di mana
diameter titik awal, tengah, dan akhir kerucut;
dimensi linier kerucut dan titik tengah rata-rata.

Koordinat titik tengah rata-rata bagian lengkung (kuadran) ditentukan dengan menggunakan rumus sebagai berikut:

,

Di mana
diameter titik tengah, tengah, dan titik awal kuadran yang merupakan bagian dari bagian lengkung;
radius busur;
dimensi linier dari pusat busur dan titik tengah tengah.

3.2.2 Tujuan bahan pemotong berbentuk

Pemotong berbentuk bulat terutama dirancang dan diproduksi sebagai satu bagian, dan pemotong prismatik, untuk menghemat material perkakas, dibuat sebagai pemotong komposit. Baja berkecepatan tinggi R6M5 paling sering digunakan sebagai bahan untuk bagian kerja pemotong. Saat membuat suku cadang dari bahan yang sulit diproses, akan menguntungkan secara ekonomi jika menggunakan pemotong yang terbuat dari baja berkecepatan tinggi R10K5F5, R9K10, R18K5F2, R9K5 dan paduan keras VK10-M, VK8, T15K6. Saat merancang pemotong komposit, baja 45 GOST 1050-74 digunakan sebagai bahan penahan.

Petunjuk umum pelaksanaan proyek (pekerjaan).

Desain bagian grafis proyek (ukuran format, huruf, font, bayangan, dll.) harus dilakukan sesuai dengan ESKD.

Gambar utama pada gambar kerja dan gambar perakitan dibuat dalam ukuran penuh, karena ini memungkinkan Anda untuk sepenuhnya mewakili dimensi dan bentuk sebenarnya dari alat yang dirancang.

Perkakas dan bagian-bagiannya, yang menjelaskan bentuk dan parameter geometris bagian pemotongan, bentuk kontur berbentuk, dll., dapat dibuat dalam skala yang diperbesar, cukup untuk implementasi yang lebih jelas dari fitur desain elemen yang digambarkan.

Skema perhitungan dan konstruksi grafis profil dilakukan dalam skala yang diperbesar, yang ukurannya diatur tergantung pada akurasi konstruksi yang diperlukan.

Gambar kerja perkakas yang dirancang, selain gambar proyeksi utama, bagian dan bagian, harus mempunyai dimensi yang diperlukan, toleransi dimensi, penunjukan kelas kebersihan permukaan, data material dan kekerasan masing-masing bagian perkakas, serta sebagai persyaratan teknis untuk alat jadi untuk kontrol, penyesuaian, penggilingan ulang, pengujian.

Catatan penjelasan maksimal 30-40 halaman diketik. Itu harus ringkas, ditulis dan disajikan dalam bahasa sastra yang baik.

Perhitungan harus berisi rumus awal, substitusi nilai digital yang sesuai, tindakan perantara dan transformasi yang cukup untuk verifikasi tanpa perhitungan tambahan.

Semua keputusan yang diambil mengenai pilihan parameter desain alat yang dirancang dan material bagian pemotongan harus disertai dengan pembenaran.

Data normatif, tabel, dan data lainnya yang diterima harus disertai dengan tautan ke sumber yang digunakan. Disarankan untuk menggunakan bahan referensi resmi untuk tujuan ini.

Untuk setiap alat yang akan dirancang, perlu dikembangkan spesifikasi teknis berdasarkan persyaratan produk yang diolah dan spesifikasi teknis untuk desain alat serupa.

Saat mengembangkan alat baru, Anda perlu mempertimbangkan persyaratan presisi dan kemampuan manufaktur, penajaman fitur, dan produktivitasnya. Penting untuk menghemat bahan perkakas yang mahal, menggunakan struktur prefabrikasi, dilas, dll.



Bagian pengikat dan pemasangan perkakas yang dirancang harus dihitung dan disesuaikan dengan dimensi pemasangan standar mesin atau perangkat yang ada.


Desain pemotong berbentuk

Pemotong berbentuk digunakan untuk memproses bagian dengan profil berbentuk. Tugas perancang merancang pemotong berbentuk adalah menentukan dimensi dan bentuk profilnya, yang, pada sudut penajaman dan pemasangan yang dirancang, akan membuat profil yang ditentukan oleh gambarnya pada benda kerja. Perhitungan yang terkait dengan hal ini biasanya disebut koreksi atau sekadar koreksi profil pemotong berbentuk.

Persiapan gambar bagian-bagian yang sudah jadi.

Dalam perhitungan koreksi, perlu ditentukan koordinat semua titik yang membentuk garis profil bentuk mata pisau pemotong. Untuk melakukan ini, hitung koordinat titik-titik nodal dari profil berbentuk tertentu dan, dalam beberapa kasus, bila terdapat bagian melengkung, juga koordinat titik-titik individual yang terletak di antara titik-titik nodal.



Berdasarkan pertimbangan tersebut, sebelum melanjutkan perhitungan koreksi, perlu diperiksa terlebih dahulu apakah semua dimensi koordinat dari permukaan dasar sampai titik nodal tersedia pada gambar as-built dari bagian-bagian yang dibentuk, dan jika tidak ditunjukkan, maka perlu ditentukan dimensi koordinat yang hilang pada semua titik yang dipilih. Gambar bagian berbentuk selalu berisi dimensi yang memungkinkan Anda menentukan dimensi koordinat yang hilang. Perhitungan koreksi dasar dan tambahan untuk bilah pemotong berbentuk gigi seri dilakukan sesuai dengan dimensi nominal.

Jika terdapat transisi jari-jari pada profil berbentuk, jarak ke titik nodal yang dibentuk oleh perpotongan profil bagian konjugasi ditentukan (tanpa memperhitungkan jari-jari kelengkungan permukaan transisi).

Saat menghitung pemotong berbentuk bulat, jari-jari R1, R2, R3, dll ditentukan. lingkaran yang melalui titik desain nodal. Saat menghitung pemotong berbentuk prismatik, jarak dari titik nodal profil pemotong berbentuk normal ke sumbu koordinat yang dipilih secara sewenang-wenang ditentukan. Sumbu koordinat awal ini biasanya ditarik melalui suatu titik atau melalui garis pangkal yang berada pada ketinggian pusat putaran bagian tersebut.

Metodologi untuk menghitung profil pemotong berbentuk.

Data awal untuk perancangan pemotong adalah data benda kerja (bahan dan kekerasan, bentuk dan dimensi profil berbentuk, kelas kebersihan dan ketelitian).

Pemilihan desain pemotong berbentuk.

Pertimbangan berikut dipertimbangkan ketika memilih desain pemotong berbentuk baja berkecepatan tinggi.

Pemotong berbentuk batang adalah desain paling primitif dari pemotong jenis ini; Pembuatannya murah tetapi memungkinkan sedikit penyesalan. Oleh karena itu, disarankan untuk menggunakan pemotong batang untuk pembuatan suku cadang dalam jumlah kecil, asalkan penghematan karena penggunaan pemotong berbentuk melebihi biaya produksinya. Seringkali, pemotong berbentuk batang digunakan sebagai perkakas tingkat kedua, yaitu. untuk pembuatan alat pemotong dengan profil yang rumit.

Pemotong berbentuk prismatik lebih mahal untuk diproduksi dibandingkan pemotong batang, namun memungkinkan jumlah penggilingan yang jauh lebih besar. Semua hal lain dianggap sama, biaya pemrosesan satu bagian dengan pemotong berbentuk prismatik lebih rendah dibandingkan dengan pemotong batang; hal ini dimungkinkan dalam kondisi produksi skala besar dan massal.

Keuntungan terbesar dari pemotong berbentuk pas prismatik adalah kekakuan pengikatannya yang tinggi, sehingga memberikan akurasi pemesinan yang lebih tinggi dibandingkan dengan pemotong berbentuk bulat.

Pemotong berbentuk bulat sebagai badan revolusi mudah dibuat dan murah untuk diproduksi, dan jumlah penggilingan yang diperbolehkan banyak; Oleh karena itu, biaya per bagian yang diproduksi adalah yang terendah jika diproses dengan pemotong berbentuk bulat. Akibatnya, pemotong berbentuk mendapatkan distribusi terbesar dalam produksi skala besar dan massal. Keuntungan penting lainnya dari pemotong berbentuk bulat adalah kemudahannya dalam memproses permukaan bagian dalam.

Kerugiannya meliputi:

· penurunan tajam pada sudut penajaman saat ujung tombak mendekati sumbu;

· kelengkungan tepi tajam yang terjadi ketika bagian kerucut dari profil pemotong berpotongan dengan bidang depan.

Pemotong berbentuk dengan pelat karbida yang disolder memungkinkan penggunaan berulang pada bodi. Namun, penggunaannya belum meluas karena kesulitan teknologi.

Pemilihan parameter desain pemotong berbentuk dilakukan sesuai tabel (Lampiran 1 dan 2) tergantung pada dimensi profil berbentuk benda kerja. Dalam hal ini, parameter utama yang mempengaruhi dimensi pemotong adalah kedalaman profil berbentuk, yang ditentukan oleh rumus:

t maks = r maks - r mnt, (1.1)

Di mana t maksimal, min~ masing-masing jari-jari terbesar dan terkecil

profil berbentuk bagian tersebut.

Saat menetapkan diameter pemotong, pertimbangan berikut digunakan. Untuk mengurangi konsumsi bahan pemotong per proses

Selalu menguntungkan untuk mengerjakan bagian dengan pemotong berdiameter terkecil. Dari sudut pandang lain, disarankan untuk bekerja dengan pemotong dengan diameter sebesar mungkin, karena:

· Pembuangan panas meningkat dan menjadi mungkin untuk meningkat
kecepatan memotong;

· Kompleksitas pembuatan pemotong per bagian berkurang karena peningkatan masa pakai karena peningkatan jumlah penggilingan.

Pada saat yang sama, pembuatan dan pengoperasian pemotong berbentuk dengan diameter yang terlalu besar menyebabkan sejumlah ketidaknyamanan, akibatnya pemotong dengan diameter lebih dari 120 mm tidak digunakan.

Tabel (Lampiran 1) menunjukkan nilai minimum jari-jari pemotong yang diizinkan, yang ditentukan oleh kedalaman profil yang diproses dan diameter minimum mandrel atau shank yang diperlukan untuk mengamankannya.

Dianjurkan untuk mengatur panjang pemotong prismatik ke maksimum untuk meningkatkan jumlah penggilingan yang diizinkan; panjang maksimum dibatasi oleh kemungkinan memasang pemotong pada dudukannya dan sulitnya membuat permukaan berbentuk panjang. Dimensi pemotong berbentuk lainnya terutama bergantung pada kedalaman dan lebar profil yang sedang diproses.

Ada berbagai cara untuk mengamankan pemotong berbentuk prismatik. Buku ini merekomendasikan ukuran untuk pemotong berbentuk pas prismatik. Ukuran pas yang tertera pada tabel (Lampiran 2) digunakan oleh pabrik dalam negeri yang memproduksi mesin bubut otomatis multi spindel.

Pilihan sudut depan dan belakang.

Sudut yang sesuai dengan bagian profil berbentuk terjauh dari sumbu pemotong dipilih sesuai dengan sifat mekanik bahan yang sedang diproses sesuai tabel (Lampiran 3). Secara umum diterima untuk memilih sudut dari kisaran standar: 5, 8, 10, 12, 15, 20 dan 25 derajat.

Perlu diingat bahwa sudut penggaruk tidak konstan pada bagian profil berbentuk pada jarak yang berbeda dari sumbu bagian; Ketika bagian profil yang dipertimbangkan menjauh dari sumbu bagian tersebut, sudut depan berkurang.

Saat pemesinan eksternal dengan pemotong berbentuk >0, untuk menghindari getaran, tepi pemotongan tidak boleh dibiarkan mengecil secara berlebihan terhadap sumbu benda kerja; sebagaimana ditetapkan dalam praktik, penurunan ini tidak boleh melebihi (0,1-0,2) radius terbesar dari benda kerja yang sedang dikerjakan. Oleh karena itu, sudut yang dipilih dari tabel harus diperiksa dengan menggunakan rumus:

Pada mesin, biasanya dipasang penahan yang dinormalisasi yang memiliki desain standar, oleh karena itu, sudut jarak bebas diambil dalam kisaran 8-15°.

Perlu dicatat bahwa untuk pemotong berbentuk, ketika titik profil yang dimaksud menjauh dari sumbu benda kerja, sudut belakangnya bertambah.

Untuk menciptakan kondisi pemotongan yang memuaskan, di semua area profil pemotongan yang tegak lurus terhadap proyeksi ujung tombak ke bidang utama, sudut jarak minimal 4-5° harus disediakan. Oleh karena itu, dalam proses perhitungan korektif profil pemotong, sudut jarak bebas di semua area disempurnakan.

Perhitungan korektif dari profil pemotong berbentuk.

Koreksi profil dapat dilakukan secara grafis dan grafis. Cara terakhir adalah yang paling sederhana dan jelas, sehingga direkomendasikan untuk digunakan.

Untuk menghitung profil pemotong, perlu untuk memilih sejumlah titik simpul pada profil bagian, yang, biasanya, sesuai dengan titik sambungan bagian dasar profil.

Perhitungan pemotong bulat dan prismatik dilakukan dengan menggunakan berbagai rumus.

a) Tata cara penghitungan profil pemotong berbentuk bulat (Gambar 1).

Melalui titik simpul 1, gambarlah sinar-sinar pada suatu sudut dan hubungkan hasil perpotongan 2 dan 3 dengan pusat bagian O1.

Pada segitiga siku-siku 1a01, tentukan kaki aO1 dengan menggunakan rumus:

Hitung nilai sudut untuk titik-titik yang tersisa sesuai dengan ketergantungan:

Dari segitiga 1a01 dan 2a01 tentukan sisi-sisinya (A1 dan A2)

Gambar 1 - Definisi grafis dari profil pemotong berbentuk bulat.


Hitunglah panjang ruas Ci

i+1 = Ai+1 – A1 (1.6)

hp = R1 * dosa; (1.7)

B1 = R1 * cos, (1.8)

dimana R1 adalah jari-jari luar pemotong.

Tentukan panjangnya menggunakan rumus

(1.9)

Hitung nilai jari-jari pemotong yang sesuai dengan titik nodal 2

Hitung sudut penajaman pada titik-titik simpul pemotong

(1.12)

Nilai sudut minimum yang dapat diterima untuk pemotong bundar adalah: 40° saat memproses tembaga dan aluminium; 50° - saat memproses baja otomatis; 60° - saat memproses baja paduan; 55° - saat memproses besi cor.

Periksa sudut jarak bebas ke nilai minimum yang diizinkan (4-5°) pada bagian normal terhadap proyeksi tepi tajam ke bidang utama. Perhitungannya dilakukan dengan menggunakan rumus:

Definisikan nilai sebagai perbedaan

(1.14)

Buatlah profil pemotong berbentuk pada bagian normal TIDAK, mengambil titik 1 sebagai titik asal koordinat.Koordinat titik profil pemotong sesuai dengan: 2 n ; 3 n, dll.

b) Fitur penghitungan profil pemotong berbentuk prismatik (lihat Gambar 2).

Gambar 2 - Definisi profil grafis

pemotong berbentuk primatik.

Perhitungan pemotong prismatik dilakukan dengan urutan yang sama seperti pemotong melingkar. Setelah menghitung nilai Ci, perlu ditentukan besarnya Pi yang merupakan kaki-kaki segitiga siku-siku 1a2

Jadi, rumus umum untuk menghitung jari-jari suatu titik sembarang pada profil pemotong berbentuk bulat adalah:

Saat menghitung pemotong prismatik, ketergantungan digunakan

Garis besar bagian sudut dan radius

Profil bagian berbentuk biasanya terdiri dari bagian lurus yang terletak pada sudut berbeda terhadap sumbunya dan bagian yang dibatasi oleh busur lingkaran. Karena kenyataan bahwa dimensi kedalaman profil pemotong terdistorsi dibandingkan dengan dimensi yang sesuai dari profil bagian, dimensi sudut profilnya juga berubah, dan busur lingkaran berubah menjadi garis lengkung, yang garis besarnya dapat hanya ditentukan oleh lokasi serangkaian titik teman yang berjarak cukup dekat.

Dimensi sudut profil pemotong (Gambar 3) ditentukan dengan rumus:

Gambar 3 - Perhitungan dimensi sudut profil pemotong berbentuk.

dimana sudut profil pemotong;

Jarak antara titik nodal diukur tegak lurus terhadap bidang lateral pemotong.

Kebutuhan untuk menentukan bentuk bagian lengkung dari profil pemotong dari posisi sejumlah titiknya relatif jarang muncul, karena dalam banyak kasus, dengan akurasi yang cukup untuk latihan, busur lingkaran pengganti yang dipilih digambar pada bagian yang dihitung dari profil pemotong. profil pemotong.

Jari-jari dan posisi pusat busur tersebut ditentukan ketika memecahkan masalah terkenal - menggambar lingkaran melalui tiga titik tertentu. Perhitungan yang diperlukan dilakukan sebagai berikut (Gambar 4).

Gambar 4 - Penentuan radius penggantian profil pemotong.

Salah satu dari tiga titik nodal yang terletak pada bagian lengkung profil pemotong diambil sebagai titik asal koordinat 0. Sumbu X sejajar dengan sumbu bagian tersebut, dan sumbu Y tegak lurus terhadapnya. Koordinat X 0 dan Y 0 dari pusat busur lingkaran yang “mengganti” ditentukan dengan rumus:

(1.19)

Di mana: x 1- lebih kecil, a x 2- koordinat besar dari dua yang digunakan

saat menghitung poin;

y 1 dan y 2 - koordinat titik I dan 2;

(1.20)

Jari-jari busur ini dihitung menggunakan rumus

Dengan susunan lengkungan pengganti yang simetris

perhitungan besaran ini sangat disederhanakan (Gambar 4):

lingkaran, penghitungan besaran ini sangat disederhanakan:

Tetap hanya untuk menentukan

Ketergantungan di atas sering kali digantikan oleh konstruksi grafis yang sesuai. Asalkan konstruksi tersebut dilakukan dalam skala yang lebih besar dan dengan akurasi yang memadai, konstruksi tersebut akan memberikan hasil yang memuaskan dalam banyak kasus.

Tepi tajam tambahan dari pemotong berbentuk.

Selain bagian pemotongan utama, yang menciptakan bentuk garis besar benda kerja (Gambar 5), pemotong berbentuk dalam banyak kasus memiliki tepi pemotongan tambahan. S 1 bagian yang bersiap untuk dipotong dari batang, dan S 2, memproses talang atau bagian yang terpotong selama pemangkasan.

Gambar 5 - Tepi potong tambahan dari pemotong berbentuk.

Saat memproses chamfer, ujung tombak yang sesuai harus tumpang tindih S 3, sama dengan 1-2 mm, dan pemotong harus diakhiri dengan bagian penguat S 4 lebar hingga 5-8 mm. Lebar pemotongan S 5 harus lebih besar dari lebar ujung tombak alat pemotong. Persyaratan berikut ini berlaku untuk tepi tajam tambahan dari pemotong berbentuk:

1) Untuk menghindari gesekan permukaan belakang pemotong pada bagian tersebut, tepi potong tambahan tidak boleh memiliki bagian yang tegak lurus terhadap sumbu bagian tersebut, tetapi harus dimiringkan pada sudut minimal 15°.

2) Untuk memudahkan pemasangan pemotong skor atau pemotong, sebaiknya tepi pemotongan tambahan menandai posisi yang tepat dari titik kontur ujung pada benda kerja. Misalnya, setelah memproses bagian yang ditunjukkan pada Gambar 5 dengan pemotong berbentuk, mudah untuk memasang pemotong skor pada titik belok profil, dan pemotong pemotong pada titik tersebut, sehingga bagian yang sudah jadi akan memiliki panjang yang ditentukan dalam gambar.

Jadi, lebar total pemotong ditentukan dengan rumus:

(1.23)

3) Ujung tombak yang menyiapkan potongan tidak boleh menonjol melebihi profil kerja pemotong, mis.

Cara mengurangi gesekan pada bagian profil,

tegak lurus terhadap sumbu bagian tersebut.

Kerugian signifikan dari pemotong berbentuk tipe dasar adalah kurangnya sudut jarak bebas yang diperlukan pada bagian profil yang tegak lurus terhadap sumbu bagian (Gambar 6).

Gambar 6 - Gesekan antara bagian dan pemotong pada suatu area

tegak lurus terhadap sumbu bagian tersebut.

Pada daerah seperti itu, terjadi gesekan antara bidang ujung suatu bagian, dibatasi oleh jari-jari dan , dan luas bidang samping profil pemotong.

Karena pemotongan tidak terjadi di area seperti itu dan ujung-ujungnya hanya berfungsi sebagai alat bantu, pengerjaan dalam kondisi ini pada kedalaman yang dangkal dan pemrosesan logam rapuh dimungkinkan, tetapi selalu disertai dengan peningkatan keausan pemotong dan penurunan kualitas permukaan mesin. . Ketika kedalaman profil meningkat dan viskositas material meningkat, pemrosesan bagian profil yang tegak lurus terhadap sumbu bagian menjadi tidak mungkin.

Untuk mengurangi gesekan dan keausan pada bagian pemotong yang tegak lurus sumbu, digunakan potongan bawah dengan sudut 2-3° atau potongan sempit dibiarkan pada ujung tombak (Gambar 7).

Gambar 7 - Metode untuk mengurangi gesekan pada bagian profil,

tegak lurus terhadap sumbu bagian tersebut.

Karena perubahan desain ini, bidang lateral profil pemotong menempati posisi (tampilan bidang) yang tidak bersentuhan dengan bagian tersebut.

Ada cara lain untuk memperbaiki kondisi pemotongan pada bagian profil yang tegak lurus terhadap sumbu. Ini termasuk: mempertajam sudut tambahan pada pemotong atau memutar sumbu pemotong relatif terhadap sumbu bagian.


Petunjuk memilih toleransi untuk pembuatan pemotong berbentuk.

Saat menetapkan toleransi untuk pembuatan pemotong berbentuk, pertama-tama perlu memilih permukaan dasar bagian (radial dan aksial).

Ada basis internal dan eksternal. Posisi pangkalan internal relatif terhadap pangkalan eksternal ditentukan oleh pengaturan mesin. Basis luar adalah sumbu dan ujung bagian. Basis internal adalah permukaan bagian yang dimensi atau jaraknya ditentukan dari basis eksternal dengan akurasi tertinggi.

Seperti terlihat pada Gambar 8, dari posisi permukaan dasar BR dihubungkan dengan dimensi alas radial r B dengan sumbu bagian, yang merupakan basis pemrosesan eksternal, hanya diameternya yang bergantung langsung dB.

Gambar 8 - Kompleks teknologi permukaan yang dirawat

pemotong berbentuk, basis pemrosesan internal dan eksternal.

Permukaan I dan P dihubungkan ke permukaan Br sesuai dengan dimensi kedalaman profil. Basis aksial internal B0 di sini adalah salah satu sambungan permukaan, dihubungkan ke basis eksternal (ujung bagian) dengan dimensi basis aksial aku B; posisi aksial titik simpul I dan 2 (l1 dan l2) relatif terhadap ujung bagian bergantung pada ukurannya aku B dan dimensi yang ditransmisikan oleh pemotong ke bagian, lebar profil aku 01 Dan aku 02

Dimensi yang digunakan dalam desain dan pengoperasian pemotong berbentuk dapat dengan mudah dibagi sebagai berikut:

· dimensi dasar radial;

· dimensi kedalaman profil;

· dimensi dasar aksial;

· dimensi lebar profil;

· dimensi yang mencirikan bentuk permukaan.

Penyesuaian pemotong berbentuk dalam arah radial untuk memproses bagian tertentu dilakukan sesuai dengan ukuran alas (alas internal).

Memperoleh ukuran dasar suatu bagian dapat dilakukan dengan ketelitian tertentu, yang dibatasi oleh toleransi penyesuaian. Itu bisa dianggap sama dengan .

Dimensi kedalaman dan lebar profil bagian dihitung dengan menggunakan rumus:

(1.24)

Dimensi kedalaman profil pemotong berbeda dari dimensi yang sesuai dari profil bagian dan dihitung menggunakan rumus serupa dengan akurasi 0,01 mm, dan dimensi lebar masing-masing bagian profil bertepatan dengan dimensi bagian yang sesuai dari bagian tersebut. Profil.

Toleransi kedalaman profil bagian ditentukan oleh rumus:

Untuk memilih toleransi kedalaman profil pemotong, gunakan rumus

dimana toleransi untuk kedalaman yang sesuai dari profil bagian;

Faktor distorsi.

Saat menentukan toleransi dimensi lebar profil, diasumsikan bahwa lebar profil pemotong sama dengan lebar profil bagian. Selain itu, penyimpangan dari dimensi yang dihitung dari parameter geometris tidak mempengaruhi lebar profil. Oleh karena itu, dengan hanya mempertimbangkan kompensasi atas kesalahan operasional, kami dapat menerima:

(1.27)

dimana toleransi lebar profil pemotong;

Toleransi lebar profil produk.

Toleransi sudut rake dan jarak bebas mempengaruhi penyimpangan kedalaman profil pemotong. Telah ditetapkan bahwa dengan deviasi sudut yang sama dan ,

sudut belakang menyebabkan kesalahan kedalaman profil lebih besar daripada sudut depan. Oleh karena itu, disarankan untuk memilih nilai toleransi sudut yang sama nilainya, tetapi berbeda tandanya. Selain itu, tanda toleransi sudut depan harus diambil positif, dan sudut belakang negatif.

Toleransi untuk diameter pemotong ditetapkan sesuai dengan rumus

Konstruksi templat untuk mengontrol profil pemotong.

Berdasarkan hasil perhitungan koreksi, dimungkinkan untuk membuat profil templat untuk mengontrol keakuratan penggilingan permukaan berbentuk pemotong. Untuk melakukan ini, garis koordinat ditarik melalui permukaan dasar atau titik-titik yang sejajar dan tegak lurus terhadap sumbu atau dasar lampiran pemotong, dari mana jarak diletakkan dalam arah tegak lurus yang menentukan posisi relatif semua titik pada profil berbentuk. Lokasi titik-titik simpul di sepanjang kedalaman profil berbentuk templat ditentukan dengan perhitungan, dan jarak aksial sama dengan jarak aksial antara titik-titik simpul yang sama dari profil berbentuk bagian tersebut.

Untuk memudahkan pengukuran kontrol keakuratan pembuatan profil berbentuk templat, disarankan untuk menghitung dan menunjukkan sudut kemiringan bagian kontur, serta panjang semua bilah, pada gambar templat yang sudah jadi, selain dimensi koordinat.

Toleransi keakuratan pembuatan dimensi linier profil berbentuk templat yang ditentukan dalam gambar adalah 0,01 mm.

Counter-template digunakan untuk memeriksa profil berbentuk template. Dimensi profilnya sesuai dengan dimensi templat dan berbeda dalam akurasi pembuatannya. Toleransi keakuratan pembuatan pola tandingan diambil sama dengan 50% dari toleransi pembuatan templat.

Karena pengendalian profil pemotong dengan templat dan profil templat dengan templat penghitung dilakukan “melalui cahaya”, area kerja templat dan templat penghitung dibuat dalam bentuk strip sempit dengan lebar 0,5-1,0 mm. Pada titik antarmuka internal dari bagian profil berbentuk tanpa pengikat, lubang atau slot persegi panjang dibuat untuk tujuan kontak erat dengan permukaan yang diukur.

Pengembangan dan pelaksanaan gambar pemotong berbentuk as-built.

Pada gambar kerja as-built, bentuk pemotong harus diperlihatkan dalam dua proyeksi. Dimensi pasti dari pemotong ditentukan dalam gambar templat dan oleh karena itu dimensi ulang profil berbentuk pada gambar pemotong tidak diperlukan.

Untuk orientasi yang benar dari profil pemotong berbentuk selama proses penggilingan, gambar yang dibuat harus menunjukkan diameter atau jarak ke permukaan dasar dari titik simpul ekstrim dari profil pemotong berbentuk.

Dimensi utama yang harus dicantumkan pada gambar jadi pemotong berbentuk adalah: dimensi keseluruhan, dimensi lubang atau permukaan dasar, kedalaman dan sudut penajaman, diameter lingkaran kendali di ujung pemotong bundar, jika itu disediakan dalam perhitungan, dimensi mahkota pengikat.

Untuk menghilangkan kemungkinan memutar pemotong berbentuk bulat pada mandrel selama pengoperasian, baik pita melingkar dengan kerutan pada bagian persegi panjang atau lubang untuk pin dibuat di ujung pemotong.

Pin dimasukkan ke dalam lubang pemotong, dan kerutan, baik pada versi pertama maupun kedua, bersentuhan dengan sabuk bergelombang dari tiang tempat pemotong dipasang. Jarak gigi bergelombang adalah 3-4 mm. Ada metode pengamanan dengan menggunakan alur baji.

Pada pemotong bundar berdiameter kecil yang memotong serpihan dengan penampang kecil, tidak ada tindakan konstruktif yang dilakukan untuk mencegah rotasi pemotong; pemotong dipasang hanya karena gaya gesekan.

Panjang pemotong prismatik sebaiknya 75-100 mm agar pemotong dapat diasah berkali-kali. Namun panjang akhir pemotong harus dikoordinasikan dengan lokasi pemasangannya pada mesin. Untuk memasang pemotong secara akurat pada ketinggian bagian tengah dan meningkatkan stabilitas pemotong pada posisi kerja, lubang untuk pin penyetel dibuat di bagian bawahnya.


Desain bros

Petunjuk umum

Saat mulai mengembangkan desain bros, perancang harus memiliki gagasan yang jelas tentang persyaratan apa yang harus dipenuhi oleh bros yang dirancang. Tergantung pada kondisi produksi tertentu, persyaratannya bervariasi. Dalam beberapa kasus, bros harus memiliki daya tahan paling tinggi, pada kasus lain, bros harus memiliki kekasaran paling sedikit dan akurasi paling tinggi, pada kasus lain, bros harus memiliki panjang terpendek (kadang-kadang bahkan terbatas pada ukuran tertentu). ). Brosur yang memenuhi salah satu persyaratan ini mungkin tidak memuaskan persyaratan lainnya. Misalnya, bros untuk memproses lubang presisi tertentu dengan permukaan akhir kelas tinggi harus memiliki banyak gigi akhir dan bekerja dengan pengumpanan rendah. Seringkali bagian finishing bros dalam hal ini ternyata lebih panjang dibandingkan bagian kasarnya. Oleh karena itu, pembicaraan seperti itu tidak boleh pendek.

Dengan menggunakan metodologi yang diuraikan di bawah ini, bros dapat dirancang untuk memenuhi berbagai kebutuhan. Namun, bergantung pada kondisi produksi spesifik dan persyaratan suku cadang, perancang, dengan menggunakan rekomendasi ini, dapat menambah atau mengubah nilai asli yang diberikan dalam tabel.

Jadi, jika persyaratan kekasaran bagian tinggi, perancang harus menambah jumlah gigi akhir dibandingkan dengan jumlah gigi yang diberikan dalam tabel terkait. Pada saat yang sama, hindari pemberian pakan dalam jumlah besar pada gigi yang kasar, pilihlah dari opsi yang dihitung yang pakannya paling kecil.

Saat mendesain bros, banyak perhatian harus diberikan untuk memilih pola pemotongan yang optimal, karena kelancaran pengoperasian, penempatan normal atau penghilangan serpihan, daya tahan, dan kualitas kinerja pahat lainnya sangat bergantung pada pola pemotongan yang diterapkan.

Metode penghitungan bros dari berbagai jenis sebagian besar serupa, dengan pengecualian perhitungan beberapa elemen struktural.

Metodologi untuk mendesain bros bulat.

Data awal untuk mendesain bros adalah:

a) data benda kerja (bahan dan kekerasan, dimensi lubang sebelum dan sesudah broaching, panjang pemrosesan, kelas kebersihan dan akurasi pemrosesan, serta persyaratan teknis lainnya untuk bagian tersebut);

b) karakteristik mesin (tipe, model, daya traksi dan penggerak, rentang kecepatan, panjang langkah batang, tipe chuck);

c) sifat produksi;

d) tingkat otomatisasi dan mekanisasi produksi.

Pemilihan bahan bros.

Mendesain bros diawali dengan pemilihan bahan bros. Dalam hal ini, perlu diperhatikan:

sifat bahan yang diproses,

· jenis bros,

sifat produksi,

· kelas kebersihan dan keakuratan permukaan bagian (Lampiran 6).

Untuk baja, dengan berpedoman pada Lampiran 5, pertama-tama ditetapkan kelompok kemampuan mesin mana yang termasuk dalam baja dengan mutu tertentu. Jika tidak ada baja dengan mutu tertentu pada Lampiran 5, maka baja tersebut termasuk dalam kelompok kemampuan mesin yang di dalamnya terdapat mutu baja yang paling dekat dengannya dalam komposisi kimia dan kekerasan, atau dalam sifat fisik dan mekanik.

Memilih metode untuk menghubungkan badan bros dan betis

Menurut desainnya, bros dapat berupa: padat, dilas, dan dibuat sebelumnya. Semua bros yang terbuat dari baja HVG dibuat utuh, berapa pun diameternya.

Gambar 11 - Memotong bagian bros dengan lift untuk setiap gigi

a) pandangan umum; b) profil memanjang dari gigi roughing dan finishing; c) profil memanjang dari gigi kalibrasi; d) profil melintang gigi kasar; e) opsi untuk membuat alur untuk pemisahan chip.

Bros yang terbuat dari baja berkecepatan tinggi grade P6M5, P9, P18 harus dibuat utuh jika diameternya ; dilas dengan shank, terbuat dari baja 45X if ; dilas atau dengan sekrup yang terbuat dari baja 45X, jika D>40 mm. Pengelasan betis dengan batang bros dilakukan di sepanjang leher pada jarak 15-25 mm dari awal kerucut transisi.


Gambar 12 Bagian pemotongan bros pemotongan variabel.

a) gambaran umum bagian pemotongan (I - gigi kasar; P - gigi transisi; W - gigi finishing; IV - gigi kalibrasi);

b) profil gigi memanjang;

c) profil melintang gigi roughing dan gigi transisi (1 gigi berlubang; 2 gigi pembersih);

d) profil melintang gigi bagian akhir;

e) profil melintang gigi akhir (3 gigi kedua bagian kedua; 4 gigi pertama bagian kedua; 5 gigi kedua bagian pertama; 6 gigi pertama bagian pertama).



Jenis shank dipilih tergantung pada jenis chuck yang tersedia pada mesin broaching. Dimensi betis diberikan dalam Lampiran 7.

Agar betis dapat dengan bebas melewati lubang yang telah disiapkan sebelumnya pada bagian tersebut, dan pada saat yang sama cukup kuat, diameternya dipilih sesuai tabel yang paling dekat dengan diameter lubang bagian sebelum dibroaching. Jika diameter betis yang dipilih sesuai dengan gaya tarik yang diizinkan dalam kondisi kekuatannya, jauh lebih besar daripada gaya traksi mesin Q, maka diameter betis dapat dikurangi karena alasan desain.

Pilihan sudut depan dan belakang. Sudut penggaruk (Lampiran 8) ditentukan tergantung pada bahan yang diproses dan jenis gigi (pengerasan dan transisi, penyelesaian akhir dan kalibrasi).

Tunjangan broaching ditentukan dengan rumus:

(2.1)

dimana ukuran lubang terbesar yang sedang dikerjakan,

(2.2)

dimana ukuran terkecil dari lubang yang telah disiapkan sebelumnya; toleransi diameter lubang.

Penentuan pengangkatan gigi.

Untuk bros yang beroperasi menurut pola pemotongan profil, gaya angkat per gigi dibuat sama untuk semua gigi potong (Lampiran 9). Pada dua atau tiga gigi potong terakhir, gaya angkat secara bertahap menurun menuju gigi kalibrasi.

Untuk bros pemotongan variabel, munculnya gigi kasar ditentukan oleh daya tahannya. Keawetan bros ditentukan oleh keawetan bagian finishingnya; daya tahan bagian kasar harus sama atau sedikit lebih besar, tetapi tidak boleh kurang dari daya tahan bagian akhir.

Biasanya, pengangkatan pada gigi bagian finishing adalah 0,01-0,02 mm per diameter. Lift yang lebih kecil jarang digunakan karena sulitnya penerapan dan pengendaliannya. Karena bagian akhir dari bros pemotongan variabel memiliki dua jenis gigi: yang pertama - dengan peninggian pada setiap gigi (Gambar 14, a) dan yang kedua - (Gambar 14,6) dengan peninggian pada suatu bagian dari dua gigi, dengan satu dan sama Semakin bertambah diameternya, ternyata ketebalannya berbeda.

Gambar 14—Ketebalan potongan bagian akhir bros pemotongan variabel.

Saat mengangkat setiap gigi, ketebalan potongan sama dengan dua kali pengangkatan samping, yaitu. . Saat membuat gigi menjadi beberapa bagian, itu sama dengan gaya angkat, yaitu. . Tingkat umpan yang direkomendasikan untuk menyelesaikan gigi dari bros pemotongan variabel ditunjukkan dalam Lampiran 10. Kecepatan pemotongan, tergantung pada sifat bahan yang sedang diproses, kebersihan dan keakuratan pemrosesan, ditunjukkan dalam Lampiran 11. Tergantung pada kecepatan potong yang dipilih, nomogram (Lampiran 12) menentukan keawetan bagian akhir bros . Jika daya tahan ini ternyata tidak mencukupi untuk kondisi tertentu, daya tahan ini dapat ditingkatkan dengan mengurangi kecepatan potong yang dipilih sebelumnya. Kemudian, berdasarkan ketahanan gigi finishing dan kecepatan potong yang diterima, ditentukan ketebalan potongan gigi kasar.


Penentuan kedalaman seruling lihat gambar 11, 12, 13.

diproduksi sesuai dengan rumus:

(2.3)

di mana panjang tarikannya;

Faktor pengisian alur chip dipilih sesuai dengan Lampiran 13.

Untuk memastikan kekakuan yang cukup dari bros yang memiliki diameter penampang di bagian bawah seruling chip kurang dari 40 mm, kedalaman seruling chip harus tidak melebihi .

Parameter profil gigi pemotong pada bagian aksial dipilih tergantung pada kedalaman seruling chip untuk bros tunggal pada Lampiran 13, dan untuk bros pemotongan variabel pada Lampiran 14.

Karena satu profil pada Lampiran 14 berhubungan dengan beberapa nilai langkah, maka diambil nilai yang lebih kecil.

Catatan: Untuk mendapatkan kualitas permukaan mesin yang terbaik, jarak gigi potong bros tunggal dibuat bervariasi dan sama.

Jumlah terbesar gigi yang bekerja secara bersamaan dihitung dengan rumus:

Bagian pecahan yang diperoleh selama perhitungan dibuang.

Penentuan gaya potong maksimum yang diperbolehkan

Gaya pemotongan dibatasi oleh gaya traksi mesin atau kekuatan penggerusan pada bagian yang berbahaya - sepanjang betis atau sepanjang rongga di depan gigi pertama. Gaya terkecil dari gaya ini harus dianggap sebagai gaya potong maksimum yang diijinkan.

Nilai , dan didefinisikan sebagai berikut.

Gaya traksi mesin yang dihitung, dengan mempertimbangkan efisiensi mesin, biasanya diambil sama dengan:

(2.5)

dimana gaya traksi menurut data paspor mesin (Lampiran 15).

Gaya potong yang diperbolehkan oleh kekuatan tarik betis pada bagian tersebut (Lampiran 7) ditentukan dengan rumus:

(2.6)

dimana luas bagian berbahaya tersebut.

Nilai dipilih tergantung pada bahan betis: untuk baja Р6М5, Р9 dan PI8- = 400 MPa untuk baja ХВГ dan 45Х- = 300 MPa. Gaya potong yang diperbolehkan oleh kekuatan bagian berbahaya dari bagian pemotongan ditentukan dengan rumus:

(2.7)

dimana diameter bagian berbahaya tersebut

Untuk bros yang terbuat dari baja P6M5, P9 dan PI8 dengan diameter hingga 15 mm, disarankan

400...500 MPa;

dengan diameter lebih dari 15 mm = 35О...400 MPa;

untuk bros yang terbuat dari baja HVG (semua diameter) = 250 MPa.


Penentuan gaya potong aksial selama broaching.

Itu dilakukan sesuai dengan rumus:

Di mana - lihat Lampiran 16.

Diameter lubang setelah broaching.

Saat merancang bros tunggal, nilai yang diperoleh dibandingkan dengan gaya traksi mesin, dengan gaya potong yang diperbolehkan oleh kekuatan bros di bagian berbahaya dan kekuatan betis.

Saat merancang bros kelompok, gaya potong yang dihitung menggunakan rumus (2.9) digunakan untuk menghitung jumlah gigi pada bagian:

Dan mereka ditugaskan hanya untuk pembicaraan kelompok sesuai dengan Lampiran 10.

Diameter bagian pemandu depan ditentukan oleh diameter lubang sebelum broaching dengan deviasi sesuai fit f7 atau e8.

Menentukan ukuran gigi potong.

Untuk bros tunggal, diameter gigi pertama diasumsikan sama dengan diameter bagian pemandu depan, diameter setiap gigi berikutnya bertambah sebesar SZ.

Pada pemotongan gigi terakhir, gaya angkat per gigi berangsur-angsur berkurang. Diameter gigi ini masing-masing adalah 1,2SZ dan 0,8SZ.

Pada bros pemotongan variabel, gigi pertama pada bagian roughing dan transisi disebut slotted, dan gigi terakhir disebut stripping. Masing-masing gigi memotong lapisan material dengan lebar yang sama dengan kenaikan SZ yang sama.

Gigi pembersih dibuat berbentuk silinder dengan diameter () mm lebih kecil dari diameter gigi slotted. Toleransi diameter gigi pemotong ditetapkan

Jumlah gigi potong untuk bros tunggal dihitung dengan rumus:

(2.13)

Jumlah gigi kalibrasi yang diterima.

Banyaknya bagian gigi kasar untuk pemotongan bros yang bervariasi ditentukan dengan rumus:

Jika perhitungannya menghasilkan bilangan pecahan, maka dibulatkan ke bilangan bulat terdekat yang lebih kecil. Dalam hal ini sebagian sisa tunjangan yang disebut sisa tunjangan ditentukan dengan rumus:

(2.15)

Tergantung pada ukurannya, sisa tunjangan dapat diklasifikasikan sebagai bagian roughing, transisi, atau finishing. Jika setengah dari sisa tunjangan melebihi jumlah pengangkatan gigi pada sisi bagian transisi pertama, maka satu bagian tambahan gigi kasar ditugaskan untuk memotongnya. Pengangkatan gigi pada bagian transisi dipilih dari Lampiran 10.

Jika setengah dari sisa tunjangan kurang dari kenaikan sisi bagian transisi pertama, tetapi tidak kurang dari 0,02-0,03 mm, maka sisa tunjangan ditransfer ke gigi finishing, yang jumlahnya meningkat. Sebagian mikron dari sisa yang diperbolehkan dipindahkan ke gigi finishing terakhir.

Jadi, jumlah gigi kasarnya:

Jumlah gigi transisi, finishing dan kalibrasi dipilih berdasarkan Lampiran 10 dan disesuaikan tergantung pada distribusi sisa tunjangan. Jumlah total gigi bros:

Pitch gigi kalibrasi untuk bros silinder tunggal diasumsikan sama dengan:

(t ditentukan berdasarkan tabel pada Lampiran 13).

Untuk bros pemotongan variabel, nilai nada rata-rata gigi finishing dan kalibrasi ditentukan dari kondisi (Lampiran 14):

. (2.19)

Nilai langkah yang dihasilkan dibulatkan ke nilai tabel.

Langkah pertama bagian finishing (antara gigi pertama dan kedua) lebih penting. Langkah-langkah variabel berpindah dari penyelesaian ke bagian kalibrasi dalam urutan apa pun.

Penentuan dimensi struktural bagian pemandu belakang.

Untuk bros silindris, bagian pemandu belakang berbentuk silinder dengan diameter sama dengan diameter terkecil lubang bros.

Catatan: Untuk bros yang panjang dan berat yang ditopang pengoperasiannya dengan sandaran tetap, tentukan diameter pin penyangga belakang.

Penentuan jarak ke gigi bros pertama menggunakan rumus:

dimana panjang betis (Lampiran 7); , lalu mereka membuat satu set bros. Jumlah total gigi potong dibagi dengan jumlah lintasan yang diterima sehingga panjang bros pada setiap lintasan adalah sama. Diameter gigi potong pertama dari bros pada lintasan ini diambil sama dengan diameter gigi kalibrasi dari bros pada lintasan sebelumnya.

Penunjukan elemen struktur alur pemisah serpihan untuk bros tunggal dilakukan sesuai dengan Lampiran 17, dan untuk bros pemotongan variabel, elemen struktur untuk pemisahan serpihan dihitung dengan urutan sebagai berikut.

Seluruh keliling kepingan yang dipotong menjadi satu bagian dibagi menjadi bagian yang sama di antara gigi bagian tersebut. Untuk setiap gigi suatu bagian ada bagian keliling yang sama dengan:

Jumlah sektor pemotongan, dan juga fillet, ditentukan dengan rumus:

dimana B adalah lebar sektor pemotongan yang direkomendasikan

ditentukan dengan rumus:

(2.27)

Lebar fillet ditentukan dengan rumus:

(2.28)

Jumlah fillet untuk finishing gigi dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut (membulatkan hasil yang diperoleh ke bilangan genap terdekat):

Pada bagian transisi terakhir dan pada semua gigi finishing, untuk memastikan bahwa fillet tumpang tindih dengan sektor pemotongan gigi berikutnya, lebar fillet diambil 2-3 mm lebih kecil dari pada bagian pertama gigi transisi, mis.

Saat membuat gigi akhir dalam beberapa bagian, diameternya (dalam satu bagian) dipilih sama. Hal yang sama berlaku untuk bagian terakhir gigi transisi.

Jari-jari fillet ditentukan tergantung pada lebar fillet dan diameter bros (Lampiran 18).

Fillet pada gigi akhir dan pada bagian terakhir gigi transisi diaplikasikan pada setiap gigi dan disusun secara terhuyung-huyung dibandingkan dengan gigi sebelumnya. Jika bros mempunyai satu bagian transisi, maka bros tersebut dibuat sebagai transisi terakhir.

Metodologi untuk mendesain bros bergaris.

Ada tiga jenis bros spline: tipe A, tipe B, dan tipe C. Untuk bros tipe A, susunan gigi dengan urutan sebagai berikut: bulat, bertalang, bergaris; untuk bros tipe B: bulat, berlubang, bergaris; untuk bros tipe B: tidak ada yang berlubang, bergaris, dan bulat.

Untuk menghitung broaching, atur (Gambar 15): diameter lubang sebelum broaching D0, diameter luar spline D, diameter dalam spline d, jumlah spline n, lebar spline B, ukuran spline m dan sudut talang pada diameter dalam alur spline (jika tidak ditentukan dalam gambar, maka konstruktor akan menetapkannya sendiri). Sifat produksi, bahan bagian, kekerasan, panjang broaching l, kekasaran permukaan yang diperlukan dan persyaratan teknis lainnya, serta model, gaya traksi Q mesin dan pukulan batang.

Urutan perhitungannya sama seperti saat mendesain bros bulat. Namun, dengan mempertimbangkan fitur desain profil spline, perhitungan berikut juga dilakukan.

Penentuan nilai terbesar cutting edge (Gambar 16) pada gigi chamfer, splined dan round.

Panjang ujung tombak pada bentuk gigi kira-kira ditentukan oleh rumus: untuk bros tipe A

Gambar 15 - Parameter geometris dari profil asli bagian spline.

Untuk bros tipe B dan B

Perkenalan

Pemotong berbentuk adalah suatu perkakas yang ujung potongnya mempunyai bentuk yang bergantung pada bentuk profil benda kerja.

Pemotong berbentuk bekerja dalam kondisi sulit, karena semua ujung tombak secara bersamaan terlibat dalam pemotongan dan menciptakan gaya pemotongan yang tinggi. Penggunaannya tidak memerlukan pekerja berkualifikasi tinggi, dan keakuratan bagian yang diproses dipastikan oleh desain pemotong itu sendiri. Pemotong berbentuk yang dihitung dengan cermat dan diproduksi secara tepat, bila dipasang dengan benar pada mesin, memastikan produktivitas tinggi, bentuk dan dimensi yang akurat dari bagian yang diproses.

Keakuratan pembuatan komponen menggunakan pemotong berbentuk dapat dicapai hingga tingkat akurasi 9-12.

Pemotong berbentuk bulat digunakan untuk memutar permukaan luar dan dalam, dan pemotong primatik hanya untuk permukaan luar. Keuntungan utama dari pemotong berbentuk bulat adalah kemudahan pembuatannya dan jumlah penggilingan yang lebih banyak dibandingkan dengan pemotong prismatik. Pemotong dipasang pada mandrel dan diamankan dari rotasi menggunakan kerutan yang dibuat di salah satu ujungnya.

Lebih sering, kerutan dibuat pada cincin khusus dengan pin, yang merupakan bagian dari dudukan untuk memasang pemotong ke mesin. Dalam hal ini, lubang untuk pin dibor di pemotong.

Panjang profil pemotong berbentuk diambil sedikit lebih besar dari panjang benda kerja. Panjang profil pemotong L p yang diizinkan saat mengencangkan benda kerja di chuck terbatas.

Desain pemotong bentuk bulat

Pemotong berbentuk adalah alat yang mahal dan rumit. Untuk pemotong bundar, hanya pemotongnya sendiri yang terbuat dari baja berkecepatan tinggi, dan dudukan tempatnya dipasang terbuat dari baja struktural. Untuk mencegah pemotong berputar pada dudukannya, dibuat permukaan bergelombang bergerigi.

Untuk produksi pemotong bulat, disarankan menggunakan mesin CNC serbaguna.

Saat memproses pada mesin ini, kemudahan pembuatan profil berbentuk paling rumit pun diperhatikan.

Elemen struktur utama pemotong berbentuk bulat yang perlu ditentukan adalah:

diameter luar pemotong;

diameter lubang;

profil pemotong berbentuk;

panjang pemotong.

Diameter luar pemotong diatur dengan mempertimbangkan:

tinggi profil produk,

jarak yang diperlukan untuk pelepasan chip L,

nilai minimum dinding pemotong ukuran M.

Gambar 1. Ukuran standar permukaan berbentuk

Dimensi bagian: D - 42 mm; D 1 - 45mm; aku 1 = 3 mm; aku 2 -- 18mm; aku 3 = 33mm;

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

Bahan olahan - baja 20XG

Kami mengambil panjang pemotong untuk ditambah 4 mm dibandingkan dengan panjang bagian untuk mengimbangi ketidakakuratan pemasangan batang relatif terhadap pemotong.

Pada permukaan yang bersentuhan dengan batang, kami membuat sudut undercut agar permukaan samping pemotong tidak bergesekan dengan batang.

Untuk memudahkan pemasangan pemotong secara akurat pada ketinggian bagian tengah produk, takik harus dibuat pada badan pemotong. Untuk kemudahan penajaman, disarankan untuk memberi tanda lingkaran kontrol pada pemotong, yang radiusnya sama dengan hp.

Toleransi keakuratan pembuatan seluruh dimensi linier pemotong tidak ditentukan secara langsung. Toleransi biasanya ditetapkan untuk pembuatan semua ukuran templat untuk pemotong tertentu, dan profil pemotong diukur berdasarkan templat. Toleransi untuk pembuatan templat diterima dalam kisaran 0,01-0,02 mm.

Pilihan bahan untuk memotong bagian.

Kami memilih baja berkecepatan tinggi R6M5.

Karakteristik R6M5.

Baja R6M5 terutama menggantikan baja R18, R12 dan R9 dan telah diterapkan dalam pemrosesan paduan non-ferrous, besi cor, baja karbon dan paduan, serta beberapa baja tahan panas dan tahan korosi.

Kekuatan material ini memuaskan. Peningkatan ketahanan aus pada kecepatan potong rendah dan sedang. Bahan ini memiliki rentang suhu pendinginan yang luas.

Kemampuan pasirnya memuaskan.

Baja R6M5 digunakan untuk produksi semua jenis alat pemotong saat memproses baja struktural paduan karbon; Lebih disukai untuk pembuatan perkakas pemotong ulir, serta perkakas yang bekerja dengan beban kejut.

Komposisi kimia baja R6M5:

Kekerasan material R6M5 setelah dilakukan annealing adalah HB 10 -1 = 255 MPa.

Geometri pemotong berbentuk.

Pemotong berbentuk, seperti pemotong lainnya, harus dilengkapi dengan sudut belakang dan sudut penggaruk yang sesuai sehingga proses pelepasan serpihan berlangsung dalam kondisi yang cukup menguntungkan.

Parameter geometris bagian pemotongan - sudut b dan d - diatur pada titik dasar (atau pada garis dasar) ujung tombak pada bidang n, tegak lurus dengan dasar sambungan pemotong. Titik A yang terjauh dari alas pemasangan diambil sebagai titik alas.

Gambar 2. Parameter geometris bagian pemotongan

Sudut depan pemotong bulat radial dibuat pada saat pembuatannya, menempatkan permukaan depan pada jarak h dari sumbu pemotong, dan sudut belakang diperoleh dengan mengatur sumbu pemotong di atas sumbu bagian dengan nilai h p. :

h p = RХsin(b)

dimana R = D/2 adalah jari-jari pemotong pada titik pangkal (D adalah diameter maksimum pemotong).

Nilai sudut anterior gigi seri radial diberikan sesuai tabel. 5 tergantung pada bahan yang diproses dan bahan pemotongnya.

Sudut jarak bebas dari ujung tombak pemotong tergantung pada bentuk pemotong yang berbentuk dan jenisnya; untuk pemotong berbentuk bulat, sudut jarak bebas dipilih dalam kisaran 10 0 -15 0. Untuk perhitungan kita akan mengambil 15 0.

Nilai sudut belakang dan depan yang diberikan hanya mengacu pada titik luar profil pemotong. Ketika titik-titik yang dipertimbangkan mendekati pusat pemotong bundar, sudut belakang terus bertambah, dan sudut penggaruk berkurang.

Perhitungan pemotong berbentuk

Profil pemotong berbentuk, biasanya, tidak sesuai dengan profil benda kerja, sehingga memerlukan penyesuaian profil pemotong.

Untuk melakukan ini, tentukan dimensi bagian normal untuk bagian prismatik dan aksial untuk pemotong bundar.

Profil pemotong berbentuk disesuaikan dengan dua cara:

grafis;

analitis;

Metode grafis memberikan akurasi terbesar; pada saat yang sama, metode ini sederhana dan dapat diterima ketika menyesuaikan profil pemotong dengan konfigurasi sederhana, dengan persyaratan akurasi rendah, dan untuk penentuan perkiraan profil pemotong dengan bentuk yang rumit dan presisi. Semuanya didasarkan pada pencarian ukuran alami suatu bangun datar, yang ditentukan oleh bagian normal atau aksial dari pemotong berbentuk. Dalam praktiknya, profil pemotong berbentuk disesuaikan menggunakan metode analitis yang menjamin akurasi tinggi.

Jika sudut belakang dan sudut rake sama dengan 0, profil pemotong akan sama persis dengan profil bagian tersebut.

Dalam kasus kami, sudutnya tidak sama dengan 0, dalam hal ini Anda dapat melihat bahwa profil pemotong berubah dibandingkan dengan profil bagian, semua dimensi profil, diukur tegak lurus terhadap sumbu bagian, berubah menjadi pemotong.

Mari kita tentukan profil ujung tombak pemotong kita dengan dua cara dan bandingkan.

Metode pertama: Grafis,

Metode kedua: Analitis.

Perhitungan grafis profil pemotong

Pembuatan profil adalah sebagai berikut. Titik karakteristik 1, 2, 3... dari proyeksi horizontal suatu bagian dipindahkan ke sumbu horizontal dari proyeksi vertikal bagian tersebut, dan kemudian, dengan jari-jari yang dijelaskan dari pusat proyeksi vertikal bagian tersebut, dipindahkan sampai tanda permukaan depan pemotong. Hal ini menghasilkan koreksi dari keberadaan sudut anterior. Titik-titik yang dihasilkan dipindahkan dari tanda permukaan depan dengan jari-jari yang dijelaskan dari pusat pemotong ke sumbu horizontal proyeksi vertikalnya. Akibat perpindahan ini dilakukan koreksi terhadap adanya sudut belakang. Titik-titik yang dihasilkan diturunkan hingga berpotongan dengan garis horizontal yang ditarik dari titik-titik karakteristik proyeksi horizontal bagian tersebut.

Pada Gambar. 4, selain pembuatan profil, tepi tajam tambahan dari pemotong diberikan, yang dimensinya dapat diperhitungkan saat merancang desainnya: S 1 - ujung tombak yang mempersiapkan pemotongan bagian dari benda kerja (biasanya batang); bagian atasnya tidak boleh menonjol melebihi profil kerja pemotong, mis. t - harus kurang dari (atau sama dengan) t max. Dalam hal ini, lebar alur pemotongan harus 0,5...1 mm lebih lebar dari panjang ujung tombak utama alat pemotong. Sudut q harus minimal 15°.

Ujung tombak tambahan S 2 diperlukan untuk membuat chamfer atau memotong suatu bagian; S 5 = 1...2 mm - tumpang tindih; S 4 = 2...3 mm - bagian penguat.

Jadi, panjang pemotongnya

LR = aku d + S 2 + S 4

di mana aku d adalah panjang bagian tersebut.

L p = 40 + 15 + 2 = 57 mm

Gambar 4. Metode grafis untuk membuat profil pemotong dengan penajaman pada sudut r

Diameter pemotong berbentuk bulat ditentukan secara grafis. Kedalaman maksimum profil yang diproses

d min, d max - diameter terbesar dan terkecil dari profil benda kerja.

Menurut kedalaman terbesar dari profil yang diproses sesuai tabel. 3 kita temukan

D = 60 mm, R 1 = 17 mm.

dimana, R= D/2 adalah jari-jari pemotong pada titik pangkal (D adalah diameter maksimum pemotong).

Untuk memperoleh sudut belakang pemotong berbentuk bulat, puncak pengoperasiannya diatur di bawah sumbu pemotong pada jarak h.

Gambar 5. Menentukan sudut jarak bebas pemotong cetakan

Kami menghitung ketinggian penajaman pemotong berbentuk dengan titik dasar relatif terhadap sumbu bagian:

hp =17 * sin25=7,1 mm

Kontur yang dibentuk dibagi menjadi beberapa bagian yang terpisah, titik-titik dasar yang menjadi ciri ujung-ujung bagian tersebut ditandai dengan angka dan koordinat semua titik dasar ditentukan, yaitu. Tabel 1 dikompilasi (lihat Gambar 5).

Dianjurkan untuk mengatur titik-titik dasar sehingga memiliki jari-jari r yang sama secara berpasangan, yang mengurangi jumlah perhitungan koreksi. Koordinat titik yang tidak diketahui ditentukan dengan menyelesaikan segitiga siku-siku. Misal: ditentukan ukuran l i, setelah itu ditentukan jari-jari titik r 1, kemudian dengan jari-jari tersebut diperoleh ukuran l i ” dengan cara yang sama. Keakuratan penghitungan koordinat titik benda kerja adalah 0,01 mm.

Karena pemotong berbentuk biasanya harus dihitung pada sejumlah titik nodal, untuk memudahkan perhitungan dapat disajikan dalam bentuk tabel

Tabel 1

Perhitungan analitis dari profil pemotong berbentuk

Memecahkan masalah geometri dasar, jumlah titik karakteristik yang digunakan untuk menentukan jari-jari titik profil suatu bagian, seperti dalam metode geometri - 8.

Mari kita nyatakan dengan angka 1,2,...., i secara kondisional titik-titik dari profil tertentu, jari-jari r 1 , r 2 .... dari titik-titik nodal dan jarak sepanjang sumbu di antara titik-titik tersebut l 21 ... ....l i1 ditentukan dari gambar bagian dan dirangkum dalam Tabel 1. Misalkan titik 1 terletak pada ketinggian pusat rotasi bagian (titik dasar). Melalui titik 1 kita menggambar permukaan depan pemotong dengan sudut r 1. Karena kemiringan permukaan depan, titik simpul yang tersisa (2, 3, ..., i) terletak di bawah pusat rotasi bagian tersebut.

Untuk menghitung profil pemotong berbentuk bulat dan prismatik, perlu ditentukan jarak C i1 sepanjang muka depan dari titik i ke titik 1.

Dimana r 1, r i masing-masing adalah jari-jari titik alas dan titik simpul ke-i.

Oleh karena itu, nilai C i1 tidak berhubungan dengan bentuk struktur pemotong, yaitu rumus tersebut berlaku untuk pemotong prismatik dan bulat.

Tentukan jari-jari R i pemotong untuk pemrosesan luar:

dimana r 1, b 1 - sudut depan dan belakang untuk titik dasar 1;

Kami menentukan jarak kedalaman profil di bagian aksial pemotong berbentuk bulat:

T 2 =30-29,5=0,5 mm

T 3 =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=0,5mm

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

Mari kita bandingkan ukuran pemotong yang diperoleh dengan dua metode:

Meja 2.

Jadi, selisih maksimum antara kedua metode tersebut adalah 1,163%.Dengan membandingkan kedua metode penghitungan profil pemotong berbentuk ini, kami menentukan bahwa metode analisis adalah yang paling akurat.

Errornya tidak besar, jadi untuk produksi skala kecil bisa menggunakan metode grafis.

Merancang template dan pola tandingan

Berdasarkan hasil perhitungan koreksi, dibuatlah profil templat untuk mengontrol keakuratan profil bentuk permukaan pemotong setelah penggerindaan, dan templat penghitung untuk mengontrol profil roda gerinda untuk memproses profil pemotong. Untuk melakukan ini, garis koordinat ditarik melalui titik dasar yang sejajar dengan sumbu, dari mana nilai perhitungan tinggi profil pemotong pada titik karakteristik DR i diplot. Dimensi aksial profil pemotong dengan sumbu sejajar dengan sumbu bagian sama dengan dimensi aksial bagian tersebut.

Bagian lengkung profil ditetapkan dalam bentuk busur berjari-jari r, yang nilainya ditentukan dengan menggunakan koordinat tiga titik karakteristik yang terletak pada bagian lengkung, atau koordinat sejumlah titik yang dilalui kurva tersebut.

Akurasi pembuatan profil ±0,01. Untuk memudahkan penggilingan sepanjang profil, dibuat talang dengan sudut 30°. Bahan templat - baja 20ХГ, kekerasan HRC 58...62.

pemotongan pemotong kompor

Data awal: Gambar 54, opsi 9

Gambar 1.1 Sketsa bagian yang sedang diproduksi.

Bahan batang Kuningan grade L62 : uv = 380 MPa;

Jenis pemotongnya bulat.

Kami menghitung dimensi tinggi profil pada titik nodal pada bagian tersebut menggunakan rumus:

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

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

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

dimana d1, d2, d3, d4 adalah diameter permukaan mesin pada bagian tersebut.

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

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

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

tmaks = t4, mm.

Mari kita pilih dimensi keseluruhan dan desain pemotong sesuai Tabel 1, nilai sudut depan dan belakang pemotong sesuai Tabel 3.

Tabel 1.1 Dimensi keseluruhan dan desain

Tabel 1.2 Nilai sudut depan dan belakang

Kuningan L62

Mari kita hitung untuk setiap titik nodal dimensi tinggi profil pemotong, diukur sepanjang permukaan depan.

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

dimana ri adalah jari-jari titik nodal pada profil bagian;

r - nilai sudut depan pada titik dasar 1;

gi - nilai sudut penggaruk untuk titik desain pada profil ujung tombak pemotong.

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?8¬;

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

r3 = 1,67? = 19?40¬;

x2 = (r2·cos(r-r2)-r1)/cosг = (12·cos(3-2.5)-10)/cos3 = 2,0023 mm;

x3 = (r3·cos(r-r3)-r1)/cosг = (14·cos(3-2.14)-10)/cos3 = 4,004 mm;

x4 = (r4·cos(r-r4)-r1)/cosг = (18·cos(3-1.67)-10)/cos3 = 8,0061 mm;

Mari kita hitung dimensi tinggi profil pemotong yang diperlukan untuk pembuatan dan pengendaliannya.

Dimensi tinggi profil untuk setiap titik nodal diatur dalam bagian radial.

i = R1 - Ri; (1.6)

Dimana R1,Ri adalah jari-jari lingkaran yang melalui titik simpul profil pemotong

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;

Mari kita periksa hasil perhitungan analitis nilai T2, T3, T4 dengan memplot profil pemotong secara grafis.

  • 1) Gambarlah bagian dalam dua proyeksi pada bidang koordinat V dan H. Bidang V vertikal, tegak lurus sumbu bagian, bidang H horizontal, berimpit dengan arah umpan pemotong.
  • 2) Mari kita tentukan titik-titik simpul profil pada proyeksi bagian tersebut dengan angka 1,2,3,4.
  • 3) Gambarlah pada bidang V kontur proyeksi permukaan depan dan belakang pemotong. Proyeksi permukaan depan pemotong bundar adalah garis lurus 1`P yang ditarik dari titik 1` dengan sudut z terhadap garis tengah mendatar bagian tersebut. Proyeksi permukaan belakang pemotong bundar - lingkaran dengan jari-jari R1, R2, R3, R4 ditarik dari pusat Atau melalui titik potong garis 1`P dengan lingkaran kontur profil bagian. Pusat pemotong Atau terletak pada garis 1'O yang ditarik dari titik 1' dengan sudut b terhadap garis tengah mendatar bagian tersebut pada jarak sama dengan jari-jari R1, yaitu. 1`O = R1.
  • 4) Gambarkan profil pemotong pada bagian normal pada bidang koordinat H, yang mana:
    • a) pilih secara sembarang pusat O1 dari perpotongan jejak bidang N dan H;
    • b) dari pusat O1 kita menggambar garis lurus NN, berarah radial;
    • c) dengan menggunakan kompas, pindahkan dimensi tinggi profil pemotong dari bidang V ke bidang H.
  • 5) Kami mengukur dimensi tinggi setiap titik nodal profil pemotong T2, T3, T4 pada gambar dan membagi nilai yang dihasilkan dengan skala profil grafis pemotong yang diterima, memasukkan hasilnya ke dalam tabel dan membandingkannya dengan hasil perhitungan analitis.

Tabel 1.3

Tentukan dimensi tepi tajam tambahan.

Tepi tajam tambahan menyiapkan bagian untuk dipotong dari batang. Tinggi tepinya tidak boleh lebih besar dari tinggi profil kerja pemotong, lebarnya sama dengan lebar tepi tajam pemotong.

b = tmaks + (5…12) = 5 + 12 = 17 mm

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

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

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

Untuk mengurangi gesekan pemotong pada benda kerja, pada bagian profil yang tegak lurus sumbu bagian tersebut, kita pertajam sudut sebesar 3?.

Kami mengembangkan gambar templat dan templat penghitung untuk memeriksa izin profil pemotong.

Profil templat adalah profil negatif dari pemotong. Dimensi tinggi profil templat sama dengan dimensi tinggi profil pemotong yang sesuai. Dimensi aksial antara titik nodal dari profil bagian. Untuk membuat templat, perlu menggambar garis koordinat horizontal melalui titik dasar nodal 1, dari mana dimensi tinggi profil pemotong diplot dalam arah tegak lurus terhadapnya. Toleransi pembuatan dimensi vertikal profil templat ±0,01, dimensi linier +0,02…0,03.

Lebar templat

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

dimana: LP - lebar pemotong; f = 2 mm.

Gambar 1.2. Tepi tajam tambahan dari pemotong berbentuk

Gambar 1.3 Pola dan pola tandingan

Gambar 1.4 Pemotong berbentuk prismatik