บทเรียนเชิงปฏิบัติเกี่ยวกับการออกแบบโปรไฟล์ของคัตเตอร์รูปทรงแท่งปริซึม การออกแบบเครื่องตัดทรงกลม

พารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของส่วนตัดของคัตเตอร์รูปทรงจะถูกเลือกขึ้นอยู่กับวัสดุที่กำลังแปรรูป มุมคายของใบมีดรูปทรงได้มาจากการลับพื้นผิวด้านหน้า สำหรับมุมคายอลูมิเนียมและทองแดงสีแดง = 20...25° สำหรับทองแดง ตะกั่วทองเหลือง = 0...5° สำหรับเหล็กที่มี
สูงถึง 500 MPa (NV สูงถึง 150 ยูนิต) = 20...25° วิ
= 500...800 เมกะปาสคาล (NV 150...235) = 15...20° วิ
= 800...1,000 เมกะปาสกาล (เนวาดา 235...290) = 10...15° สำหรับเหล็กหล่อที่มี NV สูงถึง 150 ยูนิต = 15° โดยมี NV มากกว่า 150 หน่วย = 10...12° มุมหลัง
จะถูกเลือกเท่ากับ 8...15° ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าโปรไฟล์และประเภทของหัวกัด

หากต้องการสร้างมุมด้านหลังของคัตเตอร์ทรงกลม ปลายของคัตเตอร์จะต้องอยู่ใต้แกนของฐาน ชม.. จำนวนออฟเซ็ต:
, ที่ไหน
– เส้นผ่านศูนย์กลางใบมีดที่ใหญ่ที่สุด (เลือกตามตาราง 2.1)

มุมหลบของเครื่องตัดแบบแท่งปริซึมได้มาจากการติดตั้งที่เหมาะสมในตัวจับยึด ขนาดหน้า และด้านหลัง
มุมจะถูกเลือกสำหรับส่วนด้านนอกของคมตัดของหัวกัดรูปทรงที่ประมวลผลเส้นผ่านศูนย์กลางต่ำสุดของโปรไฟล์ชิ้นส่วน สำหรับจุดอื่นๆ ทั้งหมดของคมตัด ค่าของมุมคายจะลดลงตามการประมวลผลเส้นผ่านศูนย์กลางที่เพิ่มขึ้น และมุมด้านหลังจะเพิ่มขึ้น

ส่วนของโปรไฟล์เครื่องตัดที่ตั้งฉากกับแกนของชิ้นส่วนจะมีมุม
เท่ากับศูนย์ เพื่อหลีกเลี่ยงการเสียดสีที่รุนแรงและปรับปรุงสภาพการตัดในพื้นที่ที่สอดคล้องกันของคมตัดของหัวกัดรูปทรง จึงมีการตัดอันเดอร์คัทด้วยมุมนำเพิ่มเติม
หรือทิ้งริบบิ้นไว้บนส่วนเล็กๆ ของโปรไฟล์เครื่องตัด (ดูรูปที่ 2.2)

ข้าว. 2.2. การปรับปรุงสภาพการตัดไม่เป็นผลดี

ส่วนที่อยู่ของคมตัดของเครื่องตัดรูปทรง

มุมหลัง
ที่จุดใดก็ได้ X ในส่วน N-N ซึ่งตั้งฉากกับระนาบการตัดของเครื่องตัดจะถูกกำหนดโดยสูตร

ที่ไหน
– มุมระหว่างเส้นสัมผัสกันกับโปรไฟล์เครื่องตัดของจุดที่พิจารณาและเป็นเส้นตรงตั้งฉากกับแกนของชิ้นส่วน มุม
กำหนดในเชิงวิเคราะห์หรือกราฟิก

2.1.6. การคำนวณแก้ไขโปรไฟล์ของคัตเตอร์รูปทรง

การคำนวณแก้ไขโปรไฟล์ของคัตเตอร์รูปทรงนั้นพิจารณาโดยใช้ตัวอย่างของคัตเตอร์ด้วย
และ
. วัตถุประสงค์ของการคำนวณการแก้ไขคือเพื่อกำหนดระยะห่างของจุดปมถึงพื้นผิวฐาน ขั้นตอนการคำนวณเครื่องตัดทรงกลมที่ใช้งานบนคอมพิวเตอร์มีดังต่อไปนี้ (รูปที่ 2.3)

ระยะห่างของจุดปมถึงพื้นผิวฐาน (พื้นผิวที่สอดคล้องกับจุดปม 1 ถือเป็นพื้นผิวฐานตามปกติ) (รูปที่ 2.4) ถูกกำหนดเป็น:

ข้าว. 2.3. โครงการคำนวณการแก้ไขของคัตเตอร์ทรงกลม

ข้าว. 2.4. รูปแบบการคำนวณแก้ไขสำหรับปริซึม

เครื่องตัดรูปทรง

สำหรับโปรไฟล์จุด X:

ขั้นตอนการคำนวณค่า ...
และ
เมื่อการคำนวณการแก้ไขของคัตเตอร์รูปทรงปริซึมจะคล้ายกัน ต่อไปจะกำหนดระยะทาง
(รูปที่ 2.5) จากจุดปมถึงพื้นผิวด้านหลังซึ่งสอดคล้องกับจุด 0 และมุมด้านหลัง:
;
;
;
;
. ระยะห่างของจุดปมถึงพื้นผิวฐาน (พื้นผิว 1 ถือเป็นพื้นผิวฐานตามปกติ) ถูกกำหนดโดยสูตร

ข้าว. 2.5. โครงการคำนวณระยะทางของจุดปม

จากพื้นผิวฐาน

2.1.7. การกำหนดเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนในขนาดโปรไฟล์ของคัตเตอร์รูปทรง เทมเพลต และเทมเพลตตัวนับ

เมื่อกำหนดพิกัดความเผื่อให้กับขนาดโปรไฟล์ของคัตเตอร์รูปทรง ควรจำไว้ว่าค่าดังกล่าว
เป็นจุดเชื่อมต่อปิดของห่วงโซ่มิติ ค่าเผื่อสำหรับขนาดเหล่านี้จะเท่ากับ 1/2....1/3 ของค่าเผื่อสำหรับลิงค์ปิดที่สอดคล้องกันของโปรไฟล์ชิ้นส่วน ตัวอย่างเช่น พื้นผิวฐานจะถือเป็นพื้นผิวของเครื่องตัดที่ประมวลผลพื้นผิวของชิ้นส่วนด้วย
มม. ความสูงของโปรไฟล์ชิ้นส่วนที่สอดคล้องกับจุดปม 2, s
มม. เท่ากับ;
มม. ความอดทนต่อระยะทาง จุดที่ 2 ของเครื่องตัดจากพื้นผิวฐานจะเท่ากับ (1/2....1/3) ของค่า ±0.12 เช่น 0.06...0.04 มม.

เทมเพลตและเทมเพลตตัวนับสำหรับการตรวจสอบโปรไฟล์ของคัตเตอร์รูปทรงอย่างครอบคลุมได้รับการออกแบบให้เป็นโปรไฟล์เกจที่ควบคุมการส่งกำลัง

เมื่อตรวจสอบผ่านการส่งผ่าน จะมีการใช้เทมเพลตที่มีโปรไฟล์เครื่องตัดเชิงลบเพื่อให้พื้นผิวฐานของเทมเพลตและโปรไฟล์เครื่องตัดพอดีกัน และควรสร้างช่องว่างบนพื้นผิวที่เหลือ ค่าของมันไม่ควรเกินค่าเผื่อสำหรับขนาดขององค์ประกอบที่สอดคล้องกันของโปรไฟล์เครื่องตัด

หากในส่วนใดๆ ของโปรไฟล์ ค่าระยะห่างมากกว่าค่าความคลาดเคลื่อนหรือเท่ากับศูนย์ (โปรไฟล์เทมเพลตสัมผัสกับโปรไฟล์เครื่องตัด) นี่แสดงว่า พื้นที่นี้โปรไฟล์เครื่องตัดถูกสร้างขึ้นด้วยความเบี่ยงเบนที่ยอมรับไม่ได้ และต้องตรวจสอบขนาดโปรไฟล์ในพื้นที่นี้โดยใช้กล้องจุลทรรศน์หรืออุปกรณ์วัดสากลอื่น ๆ

ความคลาดเคลื่อนของขนาดเชิงเส้นสำหรับเทมเพลตจะถูกตั้งค่าในส่วนเนื้อหาของเทมเพลต และสำหรับเทมเพลตตัวนับแบบสมมาตร ค่าของพิกัดความเผื่อเหล่านี้จะถือว่าเท่ากันสำหรับเทมเพลตตั้งแต่ 1/2...1/3 ของฟิลด์พิกัดความเผื่อของขนาดที่สอดคล้องกันของโปรไฟล์เครื่องตัด และสำหรับเทมเพลตตัวนับตั้งแต่ 1/2...1/ 3 ของฟิลด์ความอดทนของมิติที่สอดคล้องกันของโปรไฟล์เทมเพลต อย่างไรก็ตาม เมื่อคำนึงถึงความสามารถในการผลิตเครื่องมือแล้ว จะต้องไม่น้อยกว่าค่าความคลาดเคลื่อนที่ระบุในตาราง 2.2.

หัวกัดรูปทรงเป็นเครื่องมือที่คมตัดถูกกำหนดโดยโปรไฟล์ของชิ้นส่วนและทำงานโดยใช้วิธีการคัดลอก มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตแบบอนุกรม ขนาดใหญ่ และจำนวนมาก เมื่อประมวลผลวัตถุหมุนที่มีพื้นผิวรูปทรงภายนอกหรือภายใน การประมวลผลจะดำเนินการจากแกนบนเครื่องป้อมปืน เครื่องจักรอัตโนมัติ และเครื่องจักรกึ่งอัตโนมัติ หัวกัดรูปทรงที่คำนวณและผลิตอย่างแม่นยำสำหรับการประมวลผลชิ้นส่วนเฉพาะให้ผลผลิตสูง รูปร่างของชิ้นส่วนที่เหมือนกัน และความแม่นยำของมิติที่ไม่ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของผู้ปฏิบัติงาน ความแม่นยำมิติของชิ้นส่วนกลึงตาม IT8-IT12 และความขรุขระของพื้นผิว =0.63-2.5 ไมครอน

ประเภทที่พบบ่อยที่สุดคือหัวกัดทรงกลมและหัวกัดปริซึม ซึ่งทำงานกับการป้อนในแนวรัศมีและแนวสัมผัส (ทิศทางในแนวสัมผัส)

เครื่องตัดแบบแท่งปริซึมใช้สำหรับการประมวลผลพื้นผิวภายนอก เมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องตัดทรงกลม มีความแข็งแกร่งเพิ่มขึ้น ความแม่นยำในการประมวลผลสูง และติดตั้งบนเครื่องจักรได้ง่าย

หัวกัดทรงกลมใช้สำหรับการประมวลผลพื้นผิวภายนอกและภายใน มีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในการผลิตมากกว่าแบบแท่งปริซึม ให้การลับคมจำนวนมาก แต่จะด้อยกว่าแบบหลังในแง่ของความแข็งแกร่งและความแม่นยำในการประมวลผล

เมื่อเลือกประเภทของเครื่องตัดรูปทรงปัจจัยชี้ขาดคือต้นทุนความถูกต้องของรูปร่างและขนาดเชิงเส้นของโปรไฟล์ซึ่งรับประกันว่าจะได้รับชิ้นส่วนที่เหมาะสม

3.2.วิธีการออกแบบเครื่องตัดรูปทรง

การออกแบบคัตเตอร์รูปทรงทุกประเภทสำหรับการประมวลผลชิ้นส่วนที่กำหนดประกอบด้วยขั้นตอนทั่วไปและขั้นตอนบังคับสำหรับคัตเตอร์ทุกประเภท ดังนั้นการกำหนดวัสดุเครื่องมือ การเลือกมุมด้านหน้าและด้านหลัง และการกำหนดพารามิเตอร์การออกแบบจำนวนหนึ่ง จึงดำเนินการเหมือนกันทุกประการสำหรับหัวกัดทุกรูปทรง

3.2.1.คุณลักษณะเฉพาะจุด

ก่อนการออกแบบ คุณลักษณะ (ปม) จุดที่ 1, 2, 3 ฯลฯ จะถูกทำเครื่องหมายตามลำดับบนโปรไฟล์ชิ้นส่วน ซึ่งรวมถึงจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของโปรไฟล์ ปมซึ่งส่วนหนึ่งของโปรไฟล์ผ่านไปยังอีกส่วนหนึ่ง จุดกึ่งกลางเพิ่มเติมในส่วนรูปกรวย จุดเพิ่มเติมสองหรือสามจุดที่มีระยะห่างเท่ากันบนส่วนโค้ง การลบมุมแบบธรรมดาไม่ประสานกัน รูปคัตเตอร์แสดงมุมและขนาดการลบมุมเดียวกันกับชิ้นส่วน

จากนั้นจะกำหนดขนาดที่คำนวณได้ของจุดลักษณะโดยคำนึงถึงขนาดและตำแหน่งของช่องความอดทน เส้นผ่านศูนย์กลางที่ระบุที่คำนวณได้จะถูกตั้งค่าไว้ตรงกลางของช่องพิกัดความเผื่อ โดยมีความแม่นยำ 0.001 มม. ผลลัพธ์จะถูกบันทึกไว้ในตารางสรุป

พิกัดของจุดกึ่งกลางเฉลี่ยของกรวยถูกกำหนดโดยสูตรต่อไปนี้:

,

ที่ไหน
เส้นผ่านศูนย์กลางของจุดเริ่มแรก จุดกลาง จุดกลาง และจุดสุดท้ายของกรวย
มิติเชิงเส้นของกรวยและจุดกึ่งกลางเฉลี่ย

พิกัดของจุดกึ่งกลางเฉลี่ยของส่วนโค้ง (ควอแดรนท์) ถูกกำหนดโดยใช้สูตรต่อไปนี้:

,

ที่ไหน
เส้นผ่านศูนย์กลางของจุดกลาง จุดกลาง และจุดเริ่มต้นของจตุภาคซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของส่วนโค้ง
รัศมีส่วนโค้ง
มิติเชิงเส้นของจุดศูนย์กลางส่วนโค้งและจุดกึ่งกลางตรงกลาง

3.2.2 วัตถุประสงค์ของวัสดุของเครื่องตัดรูปทรง

หัวกัดทรงกลมได้รับการออกแบบและผลิตเป็นชิ้นเดียวเป็นหลัก ส่วนหัวกัดแบบแท่งปริซึมจะผลิตเป็นหัวกัดแบบคอมโพสิต เพื่อประหยัดวัสดุเครื่องมือ เหล็กความเร็วสูง R6M5 มักใช้เป็นวัสดุสำหรับชิ้นงานของเครื่องตัด เมื่อผลิตชิ้นส่วนจากวัสดุที่แปรรูปยาก จะคุ้มค่าทางเศรษฐกิจหากใช้เครื่องตัดที่ทำจากเหล็กความเร็วสูง R10K5F5, R9K10, R18K5F2, R9K5 และโลหะผสมแข็ง VK10-M, VK8, T15K6 เมื่อออกแบบเครื่องตัดคอมโพสิต จะใช้เหล็กกล้า 45 GOST 1050-74 เป็นวัสดุตัวจับยึด

คำแนะนำทั่วไปสำหรับการดำเนินโครงการ (งาน)

การออกแบบส่วนกราฟิกของโครงการ (ขนาดรูปแบบ ตัวอักษร แบบอักษร การแรเงา ฯลฯ) จะต้องทำตาม ESKD

รูปภาพหลักเกี่ยวกับการเขียนแบบการทำงานและการประกอบนั้นทำในขนาดเต็มเพราะว่า ซึ่งจะทำให้คุณสามารถแสดงขนาดและรูปร่างที่แท้จริงของเครื่องมือที่ออกแบบได้อย่างเต็มที่

เครื่องมือและส่วนต่างๆ การอธิบายรูปร่างและพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของชิ้นส่วนตัด รูปร่างของรูปร่าง ฯลฯ สามารถทำได้ในขนาดที่ขยายใหญ่ขึ้น ซึ่งเพียงพอสำหรับการดำเนินการตามคุณสมบัติการออกแบบขององค์ประกอบที่ปรากฎอย่างชัดเจนยิ่งขึ้น

รูปแบบการคำนวณและการสร้างโปรไฟล์แบบกราฟิกจะดำเนินการในระดับขยายขนาดซึ่งกำหนดไว้ขึ้นอยู่กับความแม่นยำในการก่อสร้างที่ต้องการ

ภาพวาดการทำงานของเครื่องมือที่ออกแบบ นอกเหนือจากรูปภาพของการฉายภาพหลัก ส่วนต่างๆ และส่วนต่างๆ แล้ว จะต้องมีขนาดที่จำเป็น ความคลาดเคลื่อนของมิติ การกำหนดระดับความสะอาดของพื้นผิว ข้อมูลเกี่ยวกับวัสดุและความแข็งของแต่ละส่วนของเครื่องมือ เช่นกัน เช่น ความต้องการทางด้านเทคนิคจนถึงเครื่องมือสำเร็จรูปเพื่อควบคุม ปรับแต่ง ลับคม ทดสอบ

พิมพ์ดีดคำอธิบายความยาวสูงสุด 30-40 หน้า ควรกระชับ เขียนและนำเสนอด้วยภาษาวรรณกรรมที่ดี

การคำนวณจะต้องมีสูตรเริ่มต้น การทดแทนค่าดิจิทัลที่เกี่ยวข้อง การดำเนินการขั้นกลาง และการแปลงที่เพียงพอสำหรับการตรวจสอบโดยไม่ต้องคำนวณเพิ่มเติม

การตัดสินใจทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการเลือกพารามิเตอร์การออกแบบของเครื่องมือที่ออกแบบและวัสดุชิ้นส่วนการตัดจะต้องมีเหตุผลประกอบด้วย

ข้อมูลเชิงบรรทัดฐาน ตาราง และข้อมูลอื่นๆ ที่ยอมรับจะต้องมีลิงก์ไปยังแหล่งที่มาที่ใช้ ขอแนะนำให้ใช้เอกสารอ้างอิงอย่างเป็นทางการเพื่อจุดประสงค์นี้

สำหรับแต่ละเครื่องมือที่ได้รับการออกแบบ จำเป็นต้องพัฒนาข้อกำหนดทางเทคนิคโดยอิงตามข้อกำหนดสำหรับผลิตภัณฑ์ที่กำลังดำเนินการและข้อกำหนดทางเทคนิคสำหรับการออกแบบเครื่องมือที่คล้ายคลึงกัน

เมื่อพัฒนาเครื่องมือใหม่ คุณต้องคำนึงถึงข้อกำหนดด้านความแม่นยำและความสามารถในการผลิต คุณลักษณะการลับคม และความสามารถในการผลิต จำเป็นต้องจัดให้มีการประหยัดวัสดุเครื่องมือราคาแพง โดยใช้โครงสร้างสำเร็จรูป โครงสร้างเชื่อม ฯลฯ เพื่อจุดประสงค์นี้



ชิ้นส่วนยึดและยึดของเครื่องมือที่ออกแบบจะต้องได้รับการคำนวณและนำมาให้สอดคล้องกับขนาดของการติดตั้งมาตรฐานของเครื่องจักรหรืออุปกรณ์ที่มีอยู่


การออกแบบเครื่องตัดรูปทรง

หัวกัดรูปทรงใช้ในการแปรรูปชิ้นส่วนที่มีรูปทรง งานของผู้ออกแบบในการออกแบบเครื่องตัดรูปทรงคือการกำหนดขนาดและรูปร่างของโปรไฟล์ซึ่งเมื่อทำการลับคมและมุมการติดตั้งที่ออกแบบไว้ จะสร้างโปรไฟล์ที่ระบุตามรูปวาดบนชิ้นงาน การคำนวณที่เกี่ยวข้องกับสิ่งนี้มักเรียกว่าการแก้ไขหรือเพียงแค่การแก้ไขโปรไฟล์ของคัตเตอร์รูปทรง

การเตรียมแบบของชิ้นส่วนตามที่สร้างขึ้น

ในระหว่างการคำนวณการแก้ไขจำเป็นต้องกำหนดพิกัดของทุกจุดที่ประกอบขึ้นเป็นเส้นโปรไฟล์ของใบมีดตัดรูปทรงของคัตเตอร์ ในการดำเนินการนี้ ให้คำนวณพิกัดของจุดปมของโปรไฟล์ที่มีรูปร่างที่กำหนด และในบางกรณี เมื่อมีส่วนโค้ง ให้คำนวณพิกัดของแต่ละจุดที่อยู่ระหว่างจุดปมด้วย



จากการพิจารณาเหล่านี้ ก่อนที่จะดำเนินการคำนวณการแก้ไข จำเป็นต้องตรวจสอบก่อนว่าขนาดพิกัดทั้งหมดจากพื้นผิวฐานถึงจุดปมนั้นมีอยู่ในแบบร่างที่สร้างขึ้นของชิ้นส่วนที่มีรูปร่างหรือไม่ และหากไม่ได้ระบุไว้ จากนั้นจึงจำเป็นต้องกำหนดมิติพิกัดที่ขาดหายไปของจุดที่เลือกทั้งหมด ภาพวาดของชิ้นส่วนที่มีรูปร่างจะมีขนาดเสมอซึ่งช่วยให้คุณสามารถกำหนดขนาดพิกัดที่ขาดหายไปได้ การคำนวณการแก้ไขขั้นพื้นฐานและเพิ่มเติมสำหรับใบมีดตัดรูปทรงของฟันตัดจะทำตามขนาดที่ระบุ

หากมีการเปลี่ยนรัศมีบนโปรไฟล์ที่มีรูปร่าง ระยะทางไปยังจุดปมที่เกิดจากจุดตัดของโปรไฟล์ส่วนคอนจูเกตจะถูกกำหนด (โดยไม่คำนึงถึงรัศมีความโค้งของพื้นผิวการเปลี่ยนแปลง)

เมื่อคำนวณหัวกัดทรงกลม จะมีการกำหนดรัศมี R1, R2, R3 ฯลฯ วงกลมที่ผ่านจุดออกแบบปม เมื่อคำนวณคัตเตอร์รูปทรงปริซึม ระยะทางจากจุดปมของโปรไฟล์คัตเตอร์รูปทรงปกติไปจนถึงแกนพิกัดที่เลือกโดยพลการ แกนพิกัดเริ่มต้นนี้มักจะถูกลากผ่านจุดหรือผ่านเส้นพื้นฐานที่ความสูงของจุดศูนย์กลางการหมุนของชิ้นส่วน

ระเบียบวิธีในการคำนวณโปรไฟล์ของคัตเตอร์รูปทรง

ข้อมูลเริ่มต้นสำหรับการออกแบบหัวกัดคือข้อมูลของชิ้นงาน (วัสดุและความแข็ง รูปร่างและขนาดของโปรไฟล์รูปทรง ระดับความสะอาดและความแม่นยำ)

การเลือกการออกแบบเครื่องตัดรูปทรง

ข้อควรพิจารณาต่อไปนี้จะถูกนำมาพิจารณาเมื่อเลือกการออกแบบเครื่องตัดรูปทรงเหล็กความเร็วสูง

คัตเตอร์รูปแท่งเป็นรูปแบบดั้งเดิมที่สุดของคัตเตอร์ประเภทนี้ มีราคาถูกแต่สามารถบดซ้ำได้เพียงเล็กน้อย ดังนั้นจึงแนะนำให้ใช้เครื่องตัดแบบแท่งสำหรับการผลิตชิ้นส่วนขนาดเล็กโดยมีเงื่อนไขว่าการประหยัดเนื่องจากการใช้เครื่องตัดรูปทรงจะเกินต้นทุนการผลิต บ่อยครั้งที่มีการใช้คัตเตอร์รูปแท่งเป็นเครื่องมือลำดับที่สอง เช่น สำหรับการผลิตเครื่องมือตัดที่มีโปรไฟล์ที่ซับซ้อน

เครื่องตัดรูปทรงแท่งปริซึมมีราคาแพงกว่าในการผลิตมากกว่าเครื่องตัดแบบแท่ง แต่ก็ยอมให้มาก ปริมาณมากการลับคม สิ่งอื่น ๆ ทั้งหมดเท่าเทียมกัน ค่าใช้จ่ายในการแปรรูปชิ้นส่วนหนึ่งชิ้นด้วยคัตเตอร์รูปทรงปริซึมจะต่ำกว่าคัตเตอร์แบบแท่ง สิ่งนี้เป็นไปได้ในสภาวะการผลิตขนาดใหญ่และจำนวนมาก

ข้อได้เปรียบที่ยอดเยี่ยมของหัวกัดรูปทรงปริซึมประกบคือมีความแข็งแกร่งสูงในการยึดติด เนื่องจากมีความแม่นยำในการตัดสูงกว่าเมื่อเทียบกับหัวกัดทรงกลม

หัวกัดทรงกลมเนื่องจากตัวของการปฏิวัติมีความสะดวกและราคาถูกในการผลิต และจำนวนการบดซ้ำก็มาก ดังนั้นต้นทุนต่อชิ้นส่วนที่ผลิตจึงต่ำที่สุดเมื่อประมวลผลด้วยหัวกัดทรงกลม เป็นผลให้เครื่องตัดรูปทรงแพร่หลายมากที่สุดในการผลิตขนาดใหญ่และจำนวนมาก ข้อดีที่สำคัญอีกประการหนึ่งของหัวกัดทรงกลมคือความง่ายในการประมวลผลพื้นผิวภายใน

ข้อเสียของพวกเขา ได้แก่ :

· มุมลับคมลดลงอย่างรวดเร็วเมื่อคมตัดเข้าใกล้แกน

· ความโค้งของคมตัดที่เกิดขึ้นเมื่อส่วนทรงกรวยของโปรไฟล์คัตเตอร์ตัดกับระนาบด้านหน้า

หัวกัดรูปทรงพร้อมแผ่นคาร์ไบด์บัดกรีช่วยให้สามารถใช้งานได้หลายรูปแบบ อย่างไรก็ตาม สิ่งเหล่านี้ยังไม่แพร่หลายเนื่องจากปัญหาทางเทคโนโลยี

การเลือกพารามิเตอร์การออกแบบของหัวกัดรูปทรงนั้นทำตามตาราง (ภาคผนวก 1 และ 2) ขึ้นอยู่กับขนาดของโปรไฟล์รูปทรงของชิ้นงาน ในกรณีนี้ พารามิเตอร์หลักที่มีอิทธิพลต่อขนาดของใบมีดคือความลึกของโปรไฟล์รูปทรงซึ่งกำหนดโดยสูตร:

เสื้อสูงสุด = r สูงสุด - r นาที, (1.1)

ที่ไหน t สูงสุด, r นาที~ รัศมีที่ใหญ่ที่สุดและเล็กที่สุดตามลำดับ

รูปทรงโปรไฟล์ของชิ้นส่วน

เมื่อกำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางของคัตเตอร์ จะต้องใช้ข้อควรพิจารณาต่อไปนี้ เพื่อลดการใช้วัสดุของเครื่องตัดต่อการประมวลผล

การทำงานชิ้นส่วนด้วยหัวกัดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กที่สุดจะเป็นประโยชน์เสมอ จากมุมมองอื่น ๆ ทั้งหมด ขอแนะนำให้ใช้คัตเตอร์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ที่สุดที่เป็นไปได้ เนื่องจาก:

·การกระจายความร้อนดีขึ้นและเพิ่มขึ้นได้
ความเร็วในการตัด

· ความซับซ้อนในการผลิตคัตเตอร์ต่อชิ้นส่วนลดลงเนื่องจากอายุการใช้งานเพิ่มขึ้นเนื่องจากจำนวนการบดเพิ่มขึ้น

ในเวลาเดียวกัน การผลิตและการทำงานของหัวกัดรูปทรงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่เกินไปทำให้เกิดความไม่สะดวกหลายประการ ส่งผลให้ไม่ได้ใช้หัวกัดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 120 มม.

ตาราง (ภาคผนวก 1) แสดงค่าต่ำสุดที่อนุญาตของรัศมีของเครื่องตัดซึ่งกำหนดโดยความลึกของโปรไฟล์ที่ประมวลผลและเส้นผ่านศูนย์กลางขั้นต่ำที่ต้องการของแมนเดรลหรือก้านเพื่อยึดให้แน่น

ขอแนะนำให้ตั้งค่าความยาวของหัวกัดแบบแท่งปริซึมให้สูงสุดเพื่อเพิ่มจำนวนการลับคมที่อนุญาต ความยาวสูงสุดถูกจำกัดโดยความเป็นไปได้ในการยึดหัวกัดในที่ยึดและความยากในการผลิตพื้นผิวที่มีรูปร่างยาว ขนาดที่เหลือของหัวกัดรูปทรงจะขึ้นอยู่กับความลึกและความกว้างของโปรไฟล์ที่กำลังดำเนินการเป็นหลัก

มีอยู่ วิธีต่างๆการรักษาความปลอดภัยของใบมีดรูปทรงแท่งปริซึม หนังสือแนะนำขนาดสำหรับคัตเตอร์รูปหางประกบแบบแท่งปริซึม ขนาดประกบที่ระบุในตาราง (ภาคผนวก 2) ถูกใช้โดยโรงงานในประเทศที่ผลิตเครื่องกลึงอัตโนมัติแบบหลายแกน

การเลือกมุมหน้าและหลัง

มุมที่สอดคล้องกับส่วนของโปรไฟล์รูปทรงที่ไกลที่สุดจากแกนเครื่องตัดจะถูกเลือกตามคุณสมบัติทางกลของวัสดุที่กำลังดำเนินการตามตาราง (ภาคผนวก 3) เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปในการเลือกมุมจากช่วงมาตรฐาน: 5, 8, 10, 12, 15, 20 และ 25 องศา

โปรดทราบว่ามุมคายไม่คงที่ที่ส่วนของโปรไฟล์ที่มีรูปร่างในระยะห่างที่แตกต่างจากแกนของชิ้นส่วน เมื่อส่วนของโปรไฟล์ที่กำลังพิจารณาเคลื่อนออกจากแกนของชิ้นส่วน มุมด้านหน้าจะลดลง

เมื่อตัดเฉือนภายนอกด้วยหัวกัดรูปทรงที่มี >0 เพื่อหลีกเลี่ยงการสั่นสะเทือน ไม่ควรปล่อยให้คมตัดลดลงมากเกินไปเมื่อเทียบกับแกนของชิ้นงาน ตามที่กำหนดไว้ในทางปฏิบัติ การลดลงนี้ไม่ควรเกิน (0.1-0.2 ) รัศมีที่ใหญ่ที่สุดของชิ้นงานที่กำลังกลึง ดังนั้นจึงต้องตรวจสอบมุมที่เลือกจากตารางโดยใช้สูตร:

ตามกฎแล้วสำหรับเครื่องจักร จะมีการติดตั้งตัวจับยึดแบบมาตรฐานซึ่งมีการออกแบบมาตรฐาน ดังนั้น มุมหลบจะอยู่ภายในช่วง 8-15°

ควรสังเกตว่าสำหรับหัวกัดที่มีรูปทรง เนื่องจากจุดโปรไฟล์ที่เป็นปัญหาเคลื่อนออกจากแกนของชิ้นงาน มุมด้านหลังจะเพิ่มขึ้น

เพื่อสร้างสภาพการตัดที่น่าพอใจ ในทุกพื้นที่ของโปรไฟล์การตัดที่ตั้งฉากกับส่วนยื่นของคมตัดบนระนาบหลัก จะต้องจัดให้มีมุมหลบอย่างน้อย 4-5° ดังนั้นในกระบวนการคำนวณแก้ไขโปรไฟล์เครื่องตัด มุมหลบจึงได้รับการขัดเกลาในทุกพื้นที่

การคำนวณแก้ไขโปรไฟล์ของคัตเตอร์รูปทรง

การแก้ไขโปรไฟล์สามารถทำได้ทั้งแบบกราฟิกและแบบกราฟิก วิธีสุดท้ายเป็นวิธีที่ง่ายและชัดเจนที่สุดจึงแนะนำให้ใช้

ในการคำนวณโปรไฟล์เครื่องตัด จำเป็นต้องเลือกจุดสำคัญจำนวนหนึ่งบนโปรไฟล์ชิ้นส่วน ซึ่งตามกฎแล้วจะสอดคล้องกับจุดเชื่อมต่อของส่วนพื้นฐานของโปรไฟล์

การคำนวณเครื่องตัดแบบกลมและแบบปริซึมทำได้โดยใช้สูตรต่างๆ

ก) ขั้นตอนการคำนวณโปรไฟล์ของคัตเตอร์ทรงกลม (รูปที่ 1)

ผ่านจุดปมที่ 1 วาดรังสีเป็นมุมแล้วเชื่อมต่อจุดตัดที่เกิดขึ้น 2 และ 3 กับจุดศูนย์กลางของส่วน O1

ในสามเหลี่ยมมุมฉาก 1a01 ให้หาขา aO1 โดยใช้สูตร:

คำนวณค่ามุมสำหรับจุดที่เหลือตามการพึ่งพา:

จากสามเหลี่ยม 1a01 และ 2a01 ให้กำหนดด้าน (A1 และ A2)

รูปที่ 1 - คำจำกัดความกราฟิกของโปรไฟล์ของคัตเตอร์ทรงกลม


คำนวณความยาวของส่วน Ci

ซิ+1 = ไอ+1 – A1 (1.6)

แรงม้า = R1 * บาป ; (1.7)

B1 = R1 * คอส, (1.8)

โดยที่ R1 คือรัศมีภายนอกของเครื่องตัด

กำหนดความยาวโดยใช้สูตร

(1.9)

คำนวณค่ารัศมีของเครื่องตัดที่สอดคล้องกับจุดที่ 2

คำนวณมุมลับคมที่จุดสำคัญของคัตเตอร์

(1.12)

ค่ามุมขั้นต่ำที่ยอมรับได้สำหรับหัวกัดทรงกลมคือ: 40° เมื่อแปรรูปทองแดงและอะลูมิเนียม 50° - เมื่อแปรรูปเหล็กอัตโนมัติ 60° - เมื่อแปรรูปโลหะผสมเหล็ก 55° - เมื่อแปรรูปเหล็กหล่อ

ตรวจสอบมุมหลบให้เป็นค่าต่ำสุดที่อนุญาต (4-5°) ในส่วนปกติจนถึงส่วนที่ยื่นออกมาของคมตัดบนระนาบหลัก การคำนวณดำเนินการโดยใช้สูตร:

กำหนดค่าเป็นความแตกต่าง

(1.14)

สร้างโปรไฟล์ของเครื่องตัดรูปทรงในส่วนปกติ น-นโดยให้จุดที่ 1 เป็นที่มาของพิกัด พิกัดของจุดโปรไฟล์เครื่องตัดจะสอดคล้องกับ: 2 n ; 3 น ฯลฯ

b) คุณสมบัติของการคำนวณโปรไฟล์ของคัตเตอร์รูปทรงปริซึม (ดูรูปที่ 2)

รูปที่ 2 - คำจำกัดความโปรไฟล์แบบกราฟิก

เครื่องตัดรูปทรงแท่งปริซึม

การคำนวณเครื่องตัดแบบแท่งปริซึมจะดำเนินการในลำดับเดียวกับเครื่องตัดแบบวงกลม หลังจากคำนวณค่า Ci แล้ว จำเป็นต้องกำหนดขนาดของ Pi ซึ่งเป็นขาของสามเหลี่ยมมุมฉาก 1a2

ดังนั้นสูตรทั่วไปสำหรับการคำนวณรัศมีของจุดใดก็ได้ในโปรไฟล์ของคัตเตอร์ทรงกลมคือ:

เมื่อคำนวณเครื่องตัดแบบแท่งปริซึมจะใช้การพึ่งพา

โครงร่างของส่วนมุมและรัศมี

โปรไฟล์ของชิ้นส่วนที่มีรูปร่างมักจะประกอบด้วยส่วนตรงที่อยู่ในมุมที่แตกต่างกันกับแกนและส่วนที่ล้อมรอบด้วยส่วนโค้งวงกลม เนื่องจากขนาดความลึกของโปรไฟล์เครื่องตัดนั้นบิดเบี้ยวเมื่อเปรียบเทียบกับขนาดที่สอดคล้องกันของโปรไฟล์ชิ้นส่วน ขนาดเชิงมุมของโปรไฟล์จึงเปลี่ยนไปตามนั้น และส่วนโค้งของวงกลมจะกลายเป็นเส้นโค้ง ซึ่งโครงร่างที่แน่นอนสามารถทำได้ ระบุเฉพาะตำแหน่งของคะแนนเพื่อนที่มีระยะห่างใกล้เคียงกันเพียงพอเท่านั้น

ขนาดเชิงมุมของโปรไฟล์เครื่องตัด (รูปที่ 3) ถูกกำหนดโดยสูตร:

รูปที่ 3 - การคำนวณขนาดเชิงมุมของโปรไฟล์คัตเตอร์ที่มีรูปร่าง

มุมโปรไฟล์ของเครื่องตัดอยู่ที่ไหน

ระยะห่างระหว่างจุดปมที่วัดตั้งฉากกับระนาบด้านข้างของเครื่องตัด

ความจำเป็นในการกำหนดรูปร่างของส่วนโค้งของโปรไฟล์เครื่องตัดจากตำแหน่งของจุดจำนวนหนึ่งเกิดขึ้นค่อนข้างน้อย เนื่องจากในกรณีส่วนใหญ่ ด้วยความแม่นยำเพียงพอสำหรับการปฏิบัติ ส่วนโค้งวงกลมทดแทนที่เลือกจะถูกวาดบนส่วนที่คำนวณของ โปรไฟล์เครื่องตัด

รัศมีและตำแหน่งของจุดศูนย์กลางของส่วนโค้งนั้นถูกกำหนดเมื่อแก้ไขปัญหาที่ทราบ - การวาดวงกลมผ่านจุดที่กำหนดสามจุด การคำนวณที่จำเป็นจะดำเนินการดังนี้ (รูปที่ 4)

รูปที่ 4 - การกำหนดรัศมีการเปลี่ยนโปรไฟล์เครื่องตัด

หนึ่งในสามจุดสำคัญที่อยู่บนส่วนโค้งของโปรไฟล์เครื่องตัดถือเป็นจุดกำเนิดของพิกัด 0 แกน X ขนานกับแกนของชิ้นส่วน และแกน Y ตั้งฉากกับแกนนั้น พิกัด X 0 และ Y 0 ของศูนย์กลางของส่วนโค้ง "แทนที่" ของวงกลมถูกกำหนดโดยสูตร:

(1.19)

ที่ไหน: x1- เล็กกว่าก x2- พิกัดขนาดใหญ่ของทั้งสองที่ใช้

เมื่อคำนวณคะแนน

y 1 และ y 2 - พิกัดของจุด I และ 2;

(1.20)

รัศมีของส่วนโค้งนี้คำนวณโดยใช้สูตร

ด้วยการจัดเรียงแบบสมมาตรทั่วไปของส่วนโค้งทดแทน

การคำนวณปริมาณเหล่านี้ง่ายขึ้นมาก (รูปที่ 4):

วงกลม การคำนวณปริมาณเหล่านี้จะง่ายขึ้นมาก:

มันยังคงอยู่เพียงเพื่อกำหนด

การขึ้นต่อกันข้างต้นมักจะถูกแทนที่ด้วยโครงสร้างกราฟิกที่สอดคล้องกัน โดยมีเงื่อนไขว่าการก่อสร้างดังกล่าวจะดำเนินการในขนาดที่ขยายใหญ่ขึ้นและมีความแม่นยำเพียงพอ จะนำไปสู่ผลลัพธ์ที่น่าพึงพอใจในกรณีส่วนใหญ่

คมตัดเพิ่มเติมของคัตเตอร์รูปทรง

นอกจากส่วนตัดหลักซึ่งสร้างโครงร่างรูปทรงของชิ้นงานแล้ว (รูปที่ 5) คัตเตอร์รูปทรงส่วนใหญ่ยังมีคมตัดเพิ่มเติม ส 1ชิ้นส่วนที่เตรียมการตัดจากก้านและ เอส 2การประมวลผลการลบมุมหรือส่วนของส่วนที่ถูกตัดออกระหว่างการตัดแต่ง

รูปที่ 5 - คมตัดเพิ่มเติมของคัตเตอร์รูปทรง

เมื่อทำการลบมุม คมตัดที่เกี่ยวข้องจะต้องทับซ้อนกัน ส 3เท่ากับ 1-2 มม. และเครื่องตัดควรปิดท้ายด้วยชิ้นส่วนเสริมแรง ส 4กว้างถึง 5-8 มม. ความกว้างในการตัด ส 5ต้องมากกว่าความกว้างของคมตัดของเครื่องมือตัด ข้อกำหนดต่อไปนี้ใช้กับคมตัดเพิ่มเติมของหัวกัดรูปทรง:

1) เพื่อหลีกเลี่ยงการเสียดสีที่พื้นผิวด้านหลังของเครื่องตัดบนชิ้นส่วน คมตัดเพิ่มเติมไม่ควรมีส่วนตั้งฉากกับแกนของชิ้นส่วน แต่ควรเอียงไปที่มุมอย่างน้อย 15°

2) เพื่ออำนวยความสะดวกในการติดตั้งเครื่องตัดให้คะแนนหรือเครื่องตัดแยก เป็นที่พึงปรารถนาที่คมตัดเพิ่มเติมจะทำเครื่องหมายตำแหน่งที่แน่นอนของจุดรูปร่างส่วนปลายบนชิ้นงาน ตัวอย่างเช่น หลังจากประมวลผลชิ้นส่วนที่แสดงในรูปที่ 5 ด้วยคัตเตอร์รูปทรงแล้ว มันเป็นเรื่องง่ายที่จะติดตั้งคัตเตอร์ให้คะแนนที่จุดเปลี่ยนโค้งของโปรไฟล์ และคัตเตอร์ตัดที่จุดนั้น ซึ่งส่งผลให้ชิ้นส่วนที่เสร็จแล้วจะมี ความยาวที่ระบุในรูปวาด

ดังนั้นความกว้างรวมของคัตเตอร์จึงถูกกำหนดโดยสูตร:

(1.23)

3) คมตัดที่เตรียมการตัดไม่ควรยื่นออกมาเกินโปรไฟล์การทำงานของเครื่องตัด เช่น

วิธีลดแรงเสียดทานในส่วนของโปรไฟล์

ตั้งฉากกับแกนของชิ้นส่วน

ข้อเสียเปรียบที่สำคัญของคัตเตอร์รูปทรงพื้นฐานคือขาดมุมหลบเลี่ยงที่จำเป็นในส่วนของโปรไฟล์ที่ตั้งฉากกับแกนของชิ้นส่วน (รูปที่ 6)

รูปที่ 6 - แรงเสียดทานระหว่างชิ้นส่วนกับเครื่องตัดในพื้นที่

ตั้งฉากกับแกนของชิ้นส่วน

ในพื้นที่ดังกล่าว แรงเสียดทานจะเกิดขึ้นระหว่างระนาบส่วนท้ายของชิ้นส่วนซึ่งถูกจำกัดด้วยรัศมี และ และพื้นที่ของระนาบด้านข้างของโปรไฟล์เครื่องตัด

เนื่องจากการตัดไม่ได้เกิดขึ้นในพื้นที่ดังกล่าวและขอบบนนั้นเป็นเพียงส่วนเสริมเท่านั้น การทำงานในสภาวะเหล่านี้ที่ระดับความลึกตื้นและการแปรรูปโลหะที่เปราะจึงเป็นไปได้ แต่มักจะมาพร้อมกับการสึกหรอของเครื่องตัดที่เพิ่มขึ้นและการเสื่อมสภาพในคุณภาพของพื้นผิวกลึง . เมื่อความลึกของโปรไฟล์เพิ่มขึ้นและความหนืดของวัสดุเพิ่มขึ้น การประมวลผลส่วนของโปรไฟล์ที่ตั้งฉากกับแกนของชิ้นส่วนจึงเป็นไปไม่ได้

เพื่อลดแรงเสียดทานและการสึกหรอของส่วนของเครื่องตัดที่ตั้งฉากกับแกน ให้ใช้การตัดด้านล่างที่มุม 2-3° หรือมีแถบแคบเหลืออยู่บนคมตัด (รูปที่ 7)

รูปที่ 7 - วิธีการลดแรงเสียดทานในส่วนของโปรไฟล์

ตั้งฉากกับแกนของชิ้นส่วน

เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงการออกแบบเหล่านี้ ระนาบด้านข้างของโปรไฟล์เครื่องตัดจึงอยู่ในตำแหน่ง (มุมมองแผนผัง) ที่จะหลุดออกจากชิ้นส่วน

มีวิธีอื่นๆ ในการปรับปรุงสภาพการตัดในส่วนของโปรไฟล์ที่ตั้งฉากกับแกน ซึ่งรวมถึง: การลับมุมเพิ่มเติมบนใบมีดหรือการหมุนแกนของใบมีดโดยสัมพันธ์กับแกนของชิ้นส่วน


คำแนะนำในการเลือกความคลาดเคลื่อนสำหรับการผลิตหัวกัดรูปทรง

เมื่อกำหนดความคลาดเคลื่อนสำหรับการผลิตเครื่องตัดรูปทรง สิ่งแรกที่ต้องทำคือเลือกพื้นผิวฐานของชิ้นส่วน (แนวรัศมีและแนวแกน)

มีฐานภายในและภายนอก ตำแหน่งของฐานภายในที่สัมพันธ์กับฐานภายนอกจะถูกกำหนดโดยการตั้งค่าเครื่อง ฐานภายนอกคือแกนและส่วนปลายของชิ้นส่วน ฐานภายในคือพื้นผิวของชิ้นส่วนที่มีการระบุขนาดหรือระยะห่างจากฐานภายนอกด้วยความแม่นยำสูงสุด

ดังแสดงในรูปที่ 8 จากตำแหน่งของพื้นผิวฐานของ BR ซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยมิติฐานรัศมี อาร์ บีด้วยแกนของชิ้นส่วนซึ่งเป็นฐานการประมวลผลภายนอกเฉพาะเส้นผ่านศูนย์กลางเท่านั้นที่ขึ้นอยู่โดยตรง ดีบี

รูปที่ 8 - ความซับซ้อนทางเทคโนโลยีของพื้นผิวที่ผ่านการประมวลผล

คัตเตอร์รูปทรงฐานการประมวลผลภายในและภายนอก

พื้นผิว I และ P เชื่อมต่อกับพื้นผิว Br ตามขนาดของความลึกของโปรไฟล์ ฐานแกนภายใน B0 คือหนึ่งในข้อต่อพื้นผิว ซึ่งเชื่อมต่อกับฐานภายนอก (ส่วนปลายของชิ้นส่วน) ด้วยขนาดฐานตามแนวแกน ปอนด์; ตำแหน่งตามแนวแกนของจุดปม I และ 2 (l1 และ l2) ที่สัมพันธ์กับจุดสิ้นสุดของชิ้นส่วนขึ้นอยู่กับขนาด ปอนด์และขนาดที่เครื่องตัดส่งไปยังชิ้นส่วน ความกว้างของโปรไฟล์ ล. 01และ ล. 02

สะดวกในการแบ่งขนาดที่ใช้ในการออกแบบและการทำงานของคัตเตอร์รูปทรงดังนี้:

· มิติพื้นฐานของรัศมี

· ขนาดความลึกของโปรไฟล์

· ขนาดพื้นฐานตามแนวแกน

· ขนาดความกว้างของโปรไฟล์

· มิติที่แสดงลักษณะของรูปทรงของพื้นผิว

การปรับคัตเตอร์รูปทรงในทิศทางแนวรัศมีสำหรับการประมวลผลชิ้นส่วนที่กำหนดจะดำเนินการตามขนาดฐาน (ฐานภายใน)

การได้ขนาดพื้นฐานของชิ้นส่วนสามารถทำได้ด้วยความแม่นยำที่แน่นอน ซึ่งถูกจำกัดด้วยเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนในการปรับ ก็เอามาได้เท่ากับ

ขนาดของความลึกและความกว้างของโปรไฟล์ชิ้นส่วนคำนวณโดยใช้สูตร:

(1.24)

ขนาดความลึกของโปรไฟล์เครื่องตัดแตกต่างจากขนาดที่สอดคล้องกันของโปรไฟล์ชิ้นส่วนและคำนวณโดยใช้สูตรที่คล้ายกันด้วยความแม่นยำ 0.01 มม. และขนาดความกว้างของแต่ละส่วนของโปรไฟล์ตรงกับขนาดของส่วนที่สอดคล้องกันของชิ้นส่วน ประวัติโดยย่อ.

ความทนทานต่อความลึกของโปรไฟล์ชิ้นส่วนถูกกำหนดโดยสูตร:

หากต้องการเลือกพิกัดความเผื่อสำหรับความลึกของโปรไฟล์หัวกัด ให้ใช้สูตร

โดยที่ค่าเผื่อสำหรับความลึกที่สอดคล้องกันของโปรไฟล์ชิ้นส่วนคือที่ไหน

ปัจจัยการบิดเบือน

เมื่อพิจารณาพิกัดความเผื่อสำหรับขนาดความกว้างโปรไฟล์ จะถือว่าความกว้างของโปรไฟล์เครื่องตัดเท่ากับความกว้างของโปรไฟล์ชิ้นส่วน นอกจากนี้ การเบี่ยงเบนจากขนาดที่คำนวณได้ของพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตจะไม่ส่งผลต่อความกว้างของโปรไฟล์ ดังนั้น เมื่อพิจารณาเฉพาะการชดเชยข้อผิดพลาดในการดำเนินงาน เราจึงสามารถยอมรับได้:

(1.27)

โดยที่ค่าเผื่อความกว้างของโปรไฟล์คัตเตอร์อยู่ที่ไหน

ความอดทนต่อความกว้างของโปรไฟล์ผลิตภัณฑ์

ความคลาดเคลื่อนของมุมคายและมุมหลบส่งผลต่อการเบี่ยงเบนความลึกของโปรไฟล์เครื่องตัด เป็นที่ยอมรับแล้วว่าด้วยการเบี่ยงเบนมุมเท่ากัน และ ,

มุมด้านหลังทำให้เกิดข้อผิดพลาดเชิงลึกของโปรไฟล์ที่ใหญ่กว่ามุมด้านหน้า ดังนั้นจึงขอแนะนำให้เลือกค่าความทนทานต่อมุมที่มีค่าเท่ากัน แต่มีเครื่องหมายต่างกัน นอกจากนี้ เครื่องหมายความอดทนของมุมด้านหน้าควรเป็นค่าบวก และมุมด้านหลังเป็นค่าลบ

ความคลาดเคลื่อนสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางของเครื่องตัดถูกกำหนดตามสูตร

การสร้างเทมเพลตสำหรับควบคุมโปรไฟล์เครื่องตัด

จากผลการคำนวณการแก้ไข คุณสามารถสร้างโปรไฟล์ของเทมเพลตเพื่อควบคุมความแม่นยำของการเจียรพื้นผิวรูปทรงของคัตเตอร์ได้ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ เส้นพิกัดจะถูกลากผ่านพื้นผิวฐานหรือจุดที่ขนานและตั้งฉากกับแกนหรือฐานของสิ่งที่แนบมากับคัตเตอร์ ซึ่งระยะทางจะถูกวางในทิศทางตั้งฉากซึ่งกำหนดตำแหน่งสัมพัทธ์ของทุกจุดของโปรไฟล์ที่มีรูปร่าง ตำแหน่งของจุดปมตามความลึกของโปรไฟล์ที่มีรูปทรงของแม่แบบถูกกำหนดโดยการคำนวณ และระยะทางตามแนวแกนจะเท่ากับระยะทางตามแนวแกนระหว่างจุดปมเดียวกันของโปรไฟล์ที่มีรูปร่างของชิ้นส่วน

เพื่ออำนวยความสะดวกในการควบคุมการวัดความแม่นยำในการผลิตโปรไฟล์รูปทรงของเทมเพลต แนะนำให้คำนวณและระบุมุมเอียงของส่วนรูปร่างตลอดจนความยาวของใบมีดทั้งหมดบนแบบร่างที่สร้างขึ้นของเทมเพลต นอกเหนือจากมิติพิกัดแล้ว

ความคลาดเคลื่อนสำหรับความแม่นยำในการผลิตของขนาดเชิงเส้นของโปรไฟล์รูปทรงเทมเพลตที่ระบุในภาพวาดคือ 0.01 มม.

เทมเพลตเคาน์เตอร์ใช้เพื่อตรวจสอบโปรไฟล์รูปทรงของเทมเพลต ขนาดของโปรไฟล์สอดคล้องกับขนาดของเทมเพลตและมีความแม่นยำในการผลิตแตกต่างกัน ความคลาดเคลื่อนสำหรับความแม่นยำในการผลิตรูปแบบเคาน์เตอร์จะเท่ากับ 50% ของความคลาดเคลื่อนสำหรับการผลิตเทมเพลต

เนื่องจากการควบคุมโปรไฟล์เครื่องตัดด้วยแม่แบบและโปรไฟล์แม่แบบด้วยแม่แบบตัวนับจะดำเนินการ "ผ่านแสง" พื้นที่การทำงานของแม่แบบและแม่แบบตัวนับจึงถูกสร้างขึ้นในรูปแบบของแถบแคบแคบที่มีความกว้าง 0.5-1.0 มม. ที่จุดเชื่อมต่อภายในของส่วนต่างๆ ของโปรไฟล์รูปทรงที่ไม่มีการยึด จะมีการทำรูหรือช่องสี่เหลี่ยมเพื่อวัตถุประสงค์ในการสัมผัสพื้นผิวที่วัดอย่างแน่นหนา

การพัฒนาและการดำเนินการตามแบบที่สร้างขึ้นของคัตเตอร์รูปทรง

ในการทำงานตามแบบที่สร้างขึ้น ควรแสดงเครื่องตัดรูปทรงในสองเส้นโครง ขนาดที่แน่นอนของหัวกัดระบุไว้ในแบบร่างของเทมเพลต ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องปรับขนาดโปรไฟล์ที่มีรูปทรงบนแบบของหัวกัดใหม่

เพื่อให้การวางแนวที่ถูกต้องของโปรไฟล์คัตเตอร์ที่มีรูปทรงในระหว่างกระบวนการเจียร ภาพวาดที่สร้างขึ้นจะต้องระบุเส้นผ่านศูนย์กลางหรือระยะห่างไปยังพื้นผิวฐานจากจุดที่สำคัญที่สุดของโปรไฟล์คัตเตอร์ที่มีรูปทรง

ขนาดหลักที่ต้องระบุในแบบร่างของเครื่องตัดรูปทรงคือ: ขนาดโดยรวม, ขนาดของรูฐานหรือพื้นผิว, ความลึกและมุมของการลับคม, เส้นผ่านศูนย์กลางของวงกลมควบคุมที่ส่วนท้ายของเครื่องตัดแบบกลม หากเป็น มีไว้เพื่อการคำนวณขนาดของเม็ดมะยมยึด

เพื่อลดความเป็นไปได้ในการหมุนใบมีดรูปทรงกลมบนแมนเดรลระหว่างการใช้งาน จะมีการจัดทำแถบวงแหวนที่มีลอนของหน้าตัดสี่เหลี่ยมหรือรูสำหรับพินที่ปลายของใบมีด

หมุดถูกสอดเข้าไปในรูของเครื่องตัดและลอนทั้งในรุ่นแรกและรุ่นที่สองจะสัมผัสกับสายพานลูกฟูกของเสาที่ยึดเครื่องตัดไว้ ระยะห่างของฟันลอนคือ 3-4 มม. มีวิธียึดโดยใช้ร่องลิ่ม

สำหรับหัวกัดทรงกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กซึ่งตัดเศษที่มีหน้าตัดขนาดเล็ก จะไม่มีการใช้มาตรการเชิงสร้างสรรค์เพื่อป้องกันการหมุนของหัวกัด เครื่องตัดถูกติดเนื่องจากแรงเสียดทานเท่านั้น

ความยาวของคัตเตอร์แบบแท่งปริซึมควรอยู่ที่ 75-100 มม. เพื่อให้สามารถลับคัตเตอร์ได้หลายครั้ง อย่างไรก็ตาม ความยาวสุดท้ายของเครื่องตัดต้องสอดคล้องกับตำแหน่งการติดตั้งบนเครื่องจักร ในการติดตั้งคัตเตอร์ที่ความสูงของกึ่งกลางของชิ้นส่วนอย่างแม่นยำและเพิ่มความเสถียรของคัตเตอร์ในตำแหน่งการทำงาน จะมีการเจาะรูสำหรับพินปรับที่ส่วนล่าง


การออกแบบเข็มกลัด

คำแนะนำทั่วไป

เมื่อเริ่มพัฒนาการออกแบบการเจาะ ผู้ออกแบบต้องมีความคิดที่ชัดเจนว่าความต้องการที่ออกแบบจะต้องตอบสนองความต้องการใด ข้อกำหนดจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับเงื่อนไขการผลิตเฉพาะ ในบางกรณี สว่านจำเป็นต้องมีความคงทนมากที่สุด ในบางกรณี จำเป็นต้องมีความหยาบน้อยที่สุดและมีความแม่นยำสูงสุด ในบางกรณี สว่านต้องมีความยาวสั้นที่สุด (บางครั้งก็จำกัดด้วยขนาดเฉพาะด้วยซ้ำ) ). การเจาะลึกที่ตรงตามข้อกำหนดข้อใดข้อหนึ่งเหล่านี้อาจไม่ตรงตามความต้องการของผู้อื่น ตัวอย่างเช่น ดอกสว่านสำหรับการประมวลผลรูที่แม่นยำเป็นพิเศษพร้อมผิวสำเร็จระดับสูง จะต้องมีฟันสำหรับเก็บผิวละเอียดจำนวนมากและทำงานโดยใช้อัตราป้อนต่ำ บ่อยครั้งที่ส่วนตกแต่งของไม้กวาดในกรณีนี้จะยาวกว่าส่วนที่หยาบ ดังนั้นการเจาะดังกล่าวต้องไม่สั้น

ด้วยวิธีการที่อธิบายไว้ด้านล่างนี้ คุณสามารถออกแบบการเจาะที่ตรงตามความต้องการได้ ข้อกำหนดที่แตกต่างกัน. อย่างไรก็ตาม ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขการผลิตเฉพาะและข้อกำหนดสำหรับชิ้นส่วน ผู้ออกแบบโดยใช้คำแนะนำเหล่านี้ สามารถเสริมหรือเปลี่ยนแปลงค่าดั้งเดิมที่กำหนดในตารางได้

ดังนั้น ในกรณีที่มีข้อกำหนดสูงสำหรับความหยาบของชิ้นส่วน ผู้ออกแบบจะต้องเพิ่มจำนวนฟันตกแต่งเมื่อเทียบกับจำนวนฟันที่ระบุในตารางที่เกี่ยวข้อง ในเวลาเดียวกัน ให้หลีกเลี่ยงการป้อนขนาดใหญ่บนฟันที่กัดหยาบ โดยเลือกจากตัวเลือกที่คำนวณไว้ซึ่งอัตราป้อนจะเล็กที่สุด

เมื่อออกแบบการเจาะ จะต้องให้ความสนใจอย่างมากในการเลือกรูปแบบการตัดที่เหมาะสมที่สุด เนื่องจากการทำงานที่ราบรื่น การจัดวางหรือการถอดเศษตามปกติ ความทนทาน และคุณภาพด้านประสิทธิภาพอื่นๆ ของเครื่องมือส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับรูปแบบการตัดที่นำมาใช้

วิธีการคำนวณการเจาะประเภทต่าง ๆ นั้นคล้ายกันมาก ยกเว้นการคำนวณองค์ประกอบโครงสร้างบางอย่าง

ระเบียบวิธีในการออกแบบการเจาะแบบกลม

ข้อมูลเบื้องต้นสำหรับการออกแบบเจาะคือ:

ก) ข้อมูลเกี่ยวกับชิ้นงาน (วัสดุและความแข็ง ขนาดรูก่อนและหลังการเจาะ ความยาวในการประมวลผล ระดับความสะอาด และความแม่นยำในการประมวลผล รวมถึงข้อกำหนดทางเทคนิคอื่น ๆ สำหรับชิ้นส่วน)

b) คุณลักษณะของเครื่อง (ประเภท รุ่น กำลังฉุดลากและกำลังขับเคลื่อน ช่วงความเร็ว ความยาวระยะชักของก้าน ชนิดหัวจับ)

ค) ธรรมชาติของการผลิต

d) ระดับของระบบอัตโนมัติและกลไกการผลิต

การเลือกใช้วัสดุเจาะ

การออกแบบสว่านเริ่มต้นด้วยการเลือกวัสดุสำหรับเจาะ ในกรณีนี้จำเป็นต้องคำนึงถึง:

คุณสมบัติของวัสดุแปรรูป

· ประเภทของการเจาะ

ลักษณะการผลิต

· ระดับความสะอาดและความแม่นยำของพื้นผิวของชิ้นส่วน (ภาคผนวก 6)

สำหรับเหล็กตามคำแนะนำของภาคผนวก 5 จะมีการพิจารณาว่าเหล็กของเกรดที่กำหนดอยู่ในกลุ่มความสามารถในการแปรรูปใด หากไม่มีเหล็กตามเกรดที่กำหนดในภาคผนวก 5 แสดงว่าอยู่ในกลุ่มความสามารถในการแปรรูปซึ่งมีเกรดเหล็กอยู่ใกล้ที่สุด องค์ประกอบทางเคมีและความแข็งหรือโดยคุณสมบัติทางกายภาพและทางกล

การเลือกวิธีการเชื่อมต่อตัวทาบทามและก้าน

ตามการออกแบบ การเจาะสามารถ: แข็ง เชื่อม และสำเร็จรูป ดอกเจาะทั้งหมดที่ทำจากเหล็ก HVG ผลิตขึ้นเป็นชิ้นเดียว โดยไม่คำนึงถึงเส้นผ่านศูนย์กลาง

รูปที่ 11 - การตัดส่วนของด้ามโดยมีการยกฟันแต่ละซี่

ก) แบบฟอร์มทั่วไป; b) รายละเอียดตามยาวของการกัดหยาบและการเก็บผิวละเอียดของฟัน c) รายละเอียดตามยาวของฟันที่สอบเทียบ d) ลักษณะตามขวางของฟันที่หยาบ e) ตัวเลือกสำหรับการทำร่องสำหรับการแยกเศษ

โบรชัวร์ที่ทำจากเหล็กความเร็วสูงเกรด P6M5, P9, P18 ต้องทำเป็นชิ้นเดียวเมื่อมีเส้นผ่านศูนย์กลาง ; เชื่อมด้วยก้านทำจากเหล็ก 45X if ; เชื่อมหรือด้วยสกรูที่ทำจากเหล็ก 45X ถ้า ลึก>40 มม.การเชื่อมก้านกับก้านเจาะนั้นดำเนินการไปตามคอที่ระยะ 15-25 มม. จากจุดเริ่มต้นของกรวยทรานซิชัน


รูปที่ 12 การตัดชิ้นส่วนของการเจาะแบบแปรผัน

ก) มุมมองทั่วไปของชิ้นส่วนตัด (I - ฟันหยาบ P - ฟันเปลี่ยนผ่าน W - ฟันตกแต่ง IV - ฟันปรับเทียบ)

b) รายละเอียดตามยาวของฟัน;

c) ลักษณะตามขวางของการกัดหยาบและฟันเปลี่ยนผ่าน (ฟัน 1 ร่อง; ฟันทำความสะอาด 2 ซี่);

d) รูปแบบตามขวางของฟันส่วนตกแต่ง

e) รายละเอียดตามขวางของฟันตกแต่ง (ฟัน 3 วินาทีของส่วนที่สอง, ฟัน 4 ซี่แรกของส่วนที่สอง, ฟัน 5 วินาทีของส่วนแรก, ฟัน 6 ซี่แรกของส่วนแรก)



ประเภทของด้ามจะถูกเลือกขึ้นอยู่กับประเภทของหัวจับที่มีอยู่ในเครื่องเจาะ ขนาดของด้ามแสดงไว้ในภาคผนวก 7

เพื่อให้ก้านผ่านได้อย่างอิสระผ่านรูที่เตรียมไว้ก่อนหน้านี้ในชิ้นส่วน และในขณะเดียวกันก็มีความแข็งแรงเพียงพอ จึงเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางตามโต๊ะที่ใกล้กับเส้นผ่านศูนย์กลางของรูชิ้นส่วนมากที่สุดก่อนทำการเจาะ หากเส้นผ่านศูนย์กลางของด้ามที่เลือกสอดคล้องกับแรงดึงที่ยอมรับได้ภายใต้เงื่อนไขของความแข็งแรง ซึ่งมากกว่าแรงดึงของเครื่อง Q อย่างมาก เส้นผ่านศูนย์กลางของด้ามก็สามารถลดลงได้ด้วยเหตุผลในการออกแบบ

การเลือกมุมหน้าและหลัง มุมคาย (ภาคผนวก 8) ถูกกำหนดโดยขึ้นอยู่กับวัสดุที่กำลังแปรรูปและประเภทของฟัน (การกัดหยาบและการเปลี่ยนผ่าน การเก็บผิวละเอียด และการสอบเทียบ)

ค่าเผื่อการเจาะถูกกำหนดโดยใช้สูตร:

(2.1)

โดยที่ขนาดรูที่กลึงใหญ่ที่สุดคือ

(2.2)

โดยที่ขนาดที่เล็กที่สุดของรูที่เตรียมไว้ก่อนหน้านี้คือที่ไหน ความอดทนของเส้นผ่านศูนย์กลางรู

การกำหนดของการยกฟัน

สำหรับการเจาะที่ทำงานตามรูปแบบการตัดโปรไฟล์ การยกต่อฟันจะเหมือนกันสำหรับฟันตัดทั้งหมด (ภาคผนวก 9) ในสองหรือสามฟันตัดสุดท้าย การยกจะค่อยๆ ลดลงไปทางฟันที่ปรับเทียบ

สำหรับการเจาะแบบแปรผัน การเพิ่มขึ้นของฟันที่หยาบจะขึ้นอยู่กับความทนทาน ความทนทานของการเจาะจะขึ้นอยู่กับความทนทานของชิ้นส่วนตกแต่ง ความทนทานของชิ้นส่วนที่หยาบควรเท่ากับหรือมากกว่าเล็กน้อย แต่ไม่ว่าในกรณีใดจะน้อยกว่าความทนทานของชิ้นส่วนตกแต่ง

โดยปกติแล้ว การยกบนฟันของชิ้นส่วนตกแต่งจะอยู่ที่ 0.01-0.02 มม. ต่อเส้นผ่านศูนย์กลาง ลิฟต์ขนาดเล็กไม่ค่อยได้ใช้เนื่องจากความยากลำบากในการใช้งานและการควบคุม เนื่องจากความจริงที่ว่าส่วนการตกแต่งของการเจาะแบบแปรผันนั้นมีฟันสองประเภท: ฟันซี่แรก - โดยขึ้นบนฟันแต่ละซี่ (รูปที่ 14, a) และฟันซี่ที่สอง - (รูปที่ 14,6) โดยมีส่วนเพิ่มขึ้น ของฟันสองซี่ โดยมีซี่เดียวเหมือนกัน เมื่อคุณเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลาง ความหนาจะแตกต่างออกไป

รูปที่ 14—ความหนาของการตัดของส่วนตกแต่งขั้นสุดท้ายของการเจาะแบบแปรผัน

เมื่อทำการยกฟันแต่ละซี่ ความหนาของการตัดจะเท่ากับสองเท่าของการยกที่ด้านข้าง กล่าวคือ . เมื่อสร้างฟันเป็นส่วน ๆ จะเท่ากับการยกเช่น . อัตราป้อนที่แนะนำสำหรับการเก็บผิวละเอียดฟันของการเจาะแบบแปรผันแสดงไว้ในภาคผนวก 10 ความเร็วในการตัด ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของวัสดุที่กำลังแปรรูป ความสะอาดและความแม่นยำของการประมวลผล จะแสดงไว้ในภาคผนวก 11 ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความเร็วในการตัดที่เลือก โนโมแกรม (ภาคผนวก 12) กำหนดความทนทานของส่วนตกแต่งสุดท้ายของการเจาะ หากความทนทานนี้ไม่เพียงพอสำหรับเงื่อนไขเฉพาะ สามารถเพิ่มได้โดยการลดความเร็วตัดที่เลือกไว้ก่อนหน้านี้ จากนั้น เมื่อพิจารณาจากความทนทานที่พบสำหรับฟันตกแต่งสำเร็จและความเร็วตัดที่ยอมรับ จะพบความหนาในการตัดของฟันหยาบ


การกำหนดความลึกของร่อง ดูรูปที่ 11, 12, 13

ผลิตตามสูตร:

(2.3)

ความยาวในการดึงอยู่ที่ไหน

ปัจจัยการเติมของร่องเศษถูกเลือกตามภาคผนวก 13

เพื่อให้แน่ใจว่ามีความแข็งแกร่งเพียงพอของการเจาะที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางหน้าตัดที่ด้านล่างของร่องชิปน้อยกว่า 40 มม. ความลึกของร่องชิปจะต้องไม่เกิน .

พารามิเตอร์โปรไฟล์การตัดฟันใน ส่วนตามแนวแกนจะถูกเลือกโดยขึ้นอยู่กับความลึกของร่องคายเศษสำหรับการเจาะแบบเดี่ยวในภาคผนวก 13 และสำหรับการเจาะแบบแปรผันในภาคผนวก 14

เนื่องจากโปรไฟล์หนึ่งในภาคผนวก 14 สอดคล้องกับค่าขั้นตอนหลายค่า โปรไฟล์ที่เล็กกว่าจึงถูกนำมาใช้

หมายเหตุ: เพื่อให้ได้มาซึ่ง คุณภาพดีที่สุดพื้นผิวที่ผ่านการบำบัด ระยะพิทช์ของฟันตัดของการเจาะเดี่ยวจะแปรผันและเท่ากัน

จำนวนมากที่สุดฟันที่ทำงานพร้อมกันคำนวณโดยสูตร:

เศษส่วนที่ได้รับระหว่างการคำนวณจะถูกละทิ้ง

การกำหนดแรงตัดสูงสุดที่อนุญาต

แรงตัดถูกจำกัดด้วยแรงฉุดของเครื่องจักรหรือแรงเจาะในส่วนที่เป็นอันตราย - ตามด้ามหรือตามช่องด้านหน้าฟันซี่แรก ควรใช้แรงน้อยที่สุดเป็นแรงตัดสูงสุดที่อนุญาต

ค่าของ และ มีการกำหนดดังนี้

แรงดึงที่คำนวณได้ของเครื่องโดยคำนึงถึงประสิทธิภาพของเครื่องมักจะเท่ากับ:

(2.5)

โดยที่แรงดึงตามข้อมูลพาสปอร์ตของเครื่อง (ภาคผนวก 15)

แรงตัดที่อนุญาตโดยความต้านทานแรงดึงของด้ามในส่วน (ภาคผนวก 7) ถูกกำหนดโดยสูตร:

(2.6)

พื้นที่ส่วนอันตรายอยู่ที่ไหน

ค่าจะถูกเลือกขึ้นอยู่กับวัสดุของก้าน: สำหรับเหล็ก Р6М5, Р9 และ PI8- = 400 MPa สำหรับเหล็ก HUВГ และ 45х- = 300 MPa แรงตัดที่อนุญาตโดยความแข็งแรงของส่วนที่เป็นอันตรายของชิ้นส่วนตัดถูกกำหนดโดยสูตร:

(2.7)

เส้นผ่านศูนย์กลางของส่วนอันตรายอยู่ที่ไหน

สำหรับการเจาะที่ทำจากเหล็ก P6M5, P9 และ PI8 ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 15 มม. ขอแนะนำ

400...500 เมกะปาสคาล;

ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 15 มม. = 35О...400 MPa;

สำหรับเจาะที่ทำจากเหล็ก HVG (ทุกเส้นผ่านศูนย์กลาง) = 250 MPa


การหาแรงตัดตามแนวแกนระหว่างการเจาะ

ดำเนินการตามสูตร:

ที่ไหน - ดูภาคผนวก 16

เส้นผ่านศูนย์กลางรูหลังจากการเจาะ

เมื่อออกแบบดอกสว่านเดี่ยว ค่าที่ได้รับจะถูกนำมาเปรียบเทียบกับแรงดึงของเครื่องจักร โดยแรงตัดที่อนุญาตโดยความแข็งแรงของการเจาะในส่วนที่เป็นอันตรายและความแข็งแรงของด้าม

เมื่อออกแบบการเจาะแบบกลุ่ม แรงตัดที่คำนวณโดยใช้สูตร (2.9) จะถูกนำมาใช้ในการคำนวณจำนวนฟันในส่วนนี้:

และได้รับมอบหมายให้เจาะกลุ่มตามภาคผนวก 10 เท่านั้น

เส้นผ่านศูนย์กลางของส่วนนำด้านหน้าถูกกำหนดโดยเส้นผ่านศูนย์กลางของรูก่อนทำการเจาะโดยมีความเบี่ยงเบนตามขนาด f7 หรือ e8

การกำหนดขนาดของฟันตัด

สำหรับการเจาะเดี่ยว เส้นผ่านศูนย์กลางของฟันซี่แรกจะเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางของส่วนนำด้านหน้า เส้นผ่านศูนย์กลางของฟันซี่ต่อๆ ไปจะเพิ่มขึ้นตาม SZ

ในการตัดฟันครั้งสุดท้าย การยกต่อซี่จะค่อยๆ ลดลง เส้นผ่านศูนย์กลางของฟันเหล่านี้คือ 1.2SZ และ 0.8SZ ตามลำดับ

ในการเจาะแบบแปรผัน ฟันซี่แรกของส่วนกัดหยาบและส่วนเปลี่ยนผ่านเรียกว่า slotted และฟันซี่สุดท้ายเรียกว่าการปอก ฟันแต่ละซี่จะตัดชั้นวัสดุที่มีความกว้างเท่ากันโดยมีค่า SZ เพิ่มขึ้นเท่ากัน

ฟันทำความสะอาดทำจากรูปทรงกระบอกที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง () มม. น้อยกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของฟันที่เจาะรู มีการกำหนดพิกัดความเผื่อสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางของฟันตัด

จำนวนฟันตัดสำหรับการเจาะเดี่ยวคำนวณโดยใช้สูตร:

(2.13)

ยอมรับจำนวนฟันที่ปรับเทียบแล้ว

จำนวนส่วนของฟันหยาบสำหรับการเจาะแบบแปรผันถูกกำหนดโดยสูตร:

หากผลการคำนวณออกมาเป็นจำนวนเศษส่วน ระบบจะปัดเศษให้เป็นจำนวนเต็มที่น้อยกว่าที่ใกล้ที่สุด ในกรณีนี้ส่วนหนึ่งของค่าเผื่อยังคงอยู่ซึ่งเรียกว่าค่าเผื่อคงเหลือซึ่งถูกกำหนดโดยสูตร:

(2.15)

ค่าเผื่อคงเหลือสามารถจำแนกได้เป็นส่วนการกัดหยาบ การเปลี่ยนผ่าน หรือการเก็บผิวละเอียด ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับขนาด หากครึ่งหนึ่งของค่าเผื่อที่เหลือเกินจำนวนฟันยกที่ด้านข้างของส่วนเปลี่ยนฟันครั้งแรก จะมีการกำหนดส่วนของฟันหยาบเพิ่มเติมอีกหนึ่งส่วนให้ตัดออก การยกฟันบนส่วนการเปลี่ยนแปลงถูกเลือกจากภาคผนวก 10

หากครึ่งหนึ่งของค่าเผื่อที่เหลือน้อยกว่าการเพิ่มขึ้นของด้านข้างของส่วนการเปลี่ยนแรก แต่ไม่น้อยกว่า 0.02-0.03 มม. ค่าเผื่อที่เหลือจะถูกโอนไปยังฟันตกแต่ง ซึ่งจำนวนจะเพิ่มขึ้นตามลำดับ ส่วนไมครอนของค่าเผื่อที่เหลือจะถูกถ่ายโอนไปยังฟันซี่สุดท้าย

ดังนั้นจำนวนฟันหยาบ:

จำนวนการเปลี่ยนผ่าน การเก็บผิวละเอียด และการปรับเทียบฟันจะถูกเลือกตามภาคผนวก 10 และปรับตามการกระจายของค่าเผื่อที่เหลือ จำนวนฟันเจาะทั้งหมด:

ระยะพิทช์ของฟันสอบเทียบสำหรับการเจาะทรงกระบอกเดี่ยวจะถือว่าเท่ากับ:

(t ถูกกำหนดตามตารางในภาคผนวก 13)

สำหรับการเจาะแบบแปรผัน ค่าระยะพิทช์เฉลี่ยของการเก็บผิวละเอียดและการปรับเทียบฟันจะถูกกำหนดจากเงื่อนไข (ภาคผนวก 14):

. (2.19)

ค่าขั้นตอนผลลัพธ์จะถูกปัดเศษเป็นค่าตาราง

ขั้นตอนแรกของการตกแต่งชิ้นส่วน (ระหว่างฟันซี่ที่หนึ่งและฟันที่สอง) มี มูลค่าที่สูงขึ้น. ขั้นตอนที่แปรผันจะย้ายจากการตกแต่งขั้นสุดท้ายไปยังชิ้นส่วนสอบเทียบในลำดับใดก็ได้

การกำหนดขนาดโครงสร้างของส่วนนำด้านหลัง

สำหรับการเจาะทรงกระบอก ส่วนไกด์ด้านหลังจะมีรูปทรงทรงกระบอกซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางที่เล็กที่สุดของรูที่เจาะ

หมายเหตุ: สำหรับการเจาะที่ยาวและหนักซึ่งรองรับการทำงานโดยการวางที่มั่นคง ให้กำหนดเส้นผ่านศูนย์กลางของหมุดรองรับด้านหลัง

การกำหนดระยะห่างถึงฟันซี่แรกโดยใช้สูตร:

ความยาวของก้านอยู่ที่ไหน (ภาคผนวก 7) แล้วพวกเขาก็ทำชุดเข็มกลัด จำนวนฟันตัดทั้งหมดหารด้วยจำนวนรอบที่ยอมรับ เพื่อให้ความยาวของการเจาะของแต่ละรอบเท่ากัน เส้นผ่านศูนย์กลางของฟันตัดซี่แรกของฟันของรอบนี้จะถูกนำมาเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางของฟันที่สอบเทียบของฟันของรอบก่อนหน้า

การกำหนดองค์ประกอบโครงสร้างของร่องแยกเศษสำหรับการเจาะเดี่ยวนั้นดำเนินการตามภาคผนวก 17 และสำหรับการเจาะแบบแปรผัน องค์ประกอบโครงสร้างสำหรับการแยกเศษจะถูกคำนวณตามลำดับต่อไปนี้

เส้นรอบวงทั้งหมดของเศษที่ถูกตัดโดยส่วนเดียวจะถูกแบ่งออกเป็นส่วนเท่า ๆ กันระหว่างฟันของส่วนนั้น สำหรับฟันแต่ละซี่ของส่วนจะมีส่วนของเส้นรอบวงเท่ากับ:

จำนวนเซกเตอร์การตัดและเนื้อจึงถูกกำหนดโดยสูตร:

โดยที่ B คือความกว้างของส่วนการตัด ซึ่งแนะนำ

กำหนดโดยสูตร:

(2.27)

ความกว้างของเนื้อถูกกำหนดโดยสูตร:

(2.28)

จำนวนเนื้อฟันสำหรับการตกแต่งฟันสามารถคำนวณได้โดยใช้สูตรต่อไปนี้ (ปัดเศษผลลัพธ์ที่ได้ให้เป็นเลขคู่ที่ใกล้ที่สุด):

ในส่วนการเปลี่ยนผ่านครั้งสุดท้ายและบนฟันตกแต่งทั้งหมด เพื่อให้แน่ใจว่าเนื้อฟันซ้อนทับกับส่วนที่ตัดของฟันต่อ ๆ ไป ความกว้างของเนื้อฟันจะน้อยกว่าส่วนแรกของฟันเปลี่ยนฟัน 2-3 มม. กล่าวคือ

เมื่อสร้างฟันตกแต่งในส่วนต่างๆ เส้นผ่านศูนย์กลางของฟัน (ภายในส่วนหนึ่ง) จะถูกเลือกให้เท่ากัน เช่นเดียวกับส่วนสุดท้ายของฟันเปลี่ยนผ่าน

รัศมีของเนื้อถูกกำหนดขึ้นอยู่กับความกว้างของเนื้อและเส้นผ่านศูนย์กลางของการเจาะ (ภาคผนวก 18)

เนื้อฟันบนฟันตกแต่งและส่วนสุดท้ายของฟันเปลี่ยนผ่านจะถูกนำไปใช้กับฟันแต่ละซี่และจะเซสัมพันธ์กับฟันซี่ก่อนหน้า หากเจาะลึกมีส่วนการเปลี่ยนแปลงหนึ่งส่วน ก็จะถูกสร้างเป็นการเปลี่ยนแปลงครั้งล่าสุด

ระเบียบวิธีในการออกแบบโบรชัวร์แบบมีร่อง

การเจาะร่องฟันมีสามประเภท: ประเภท A, ประเภท B และประเภท C สำหรับการเจาะประเภท A ฟันจะถูกจัดเรียงตามลำดับต่อไปนี้: กลม, ลบมุม, ฟันเฟือง; สำหรับการเจาะประเภท B: กลม, ลบมุม, ฟันเฟือง; สำหรับการเจาะแบบ B: ไม่มีการลบมุม แบบมีร่อง และแบบกลม

ในการคำนวณการเจาะ ให้ตั้งค่า (รูปที่ 15): เส้นผ่านศูนย์กลางของรูก่อนการเจาะ D0 เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกร่องฟัน D, เส้นผ่านศูนย์กลางภายในของร่องฟันเฟือง d, จำนวนร่องฟัน n, ความกว้างของร่องฟัน B, ขนาดร่องฟัน m และมุมลบมุมที่เส้นผ่านศูนย์กลางภายในของร่องฟันเฟือง (หากไม่ได้ระบุไว้ในภาพวาด ผู้ออกแบบจะกำหนดเอง) ธรรมชาติของการผลิต วัสดุของชิ้นส่วน ความแข็ง ความยาวในการเจาะ l ความหยาบของพื้นผิวที่ต้องการ และข้อกำหนดทางเทคนิคอื่นๆ รวมถึงรุ่น แรงฉุด Q ของเครื่องจักร และระยะชักของก้าน

ลำดับการคำนวณจะเหมือนกับเมื่อออกแบบการเจาะแบบกลม อย่างไรก็ตามให้ คุณสมบัติการออกแบบโปรไฟล์ spline ให้ทำการคำนวณเพิ่มเติมต่อไปนี้

คำนิยาม ค่าสูงสุดขอบตัด (รูปที่ 16) ฟันลบมุม ฟันเฟือง และฟันกลม

ความยาวของคมตัดบนฟันที่มีรูปร่างจะกำหนดโดยประมาณโดยสูตร: สำหรับการเจาะประเภท A

รูปที่ 15 - พารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของโปรไฟล์ดั้งเดิมของส่วนเส้นโค้ง

สำหรับโบรชัวร์ประเภท B และ B

การแนะนำ

หัวกัดรูปทรงเป็นเครื่องมือที่คมตัดมีรูปร่างขึ้นอยู่กับรูปทรงโปรไฟล์ของชิ้นงาน

หัวกัดรูปทรงทำงานในสภาวะที่ยากลำบาก เนื่องจากคมตัดทั้งหมดทำการตัดพร้อมกันและสร้างแรงตัดสูง การใช้งานไม่ต้องการคนงานที่มีคุณสมบัติสูงและรับประกันความแม่นยำของชิ้นส่วนที่ผ่านการประมวลผลด้วยการออกแบบของเครื่องตัดเอง คัตเตอร์รูปทรงที่ได้รับการคำนวณอย่างรอบคอบและผลิตอย่างแม่นยำ เมื่อติดตั้งอย่างถูกต้องบนเครื่องจักร ช่วยให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพการผลิตสูง รูปร่างและขนาดที่แม่นยำของชิ้นส่วนที่ผ่านการประมวลผล

ความแม่นยำของการผลิตชิ้นส่วนโดยใช้เครื่องตัดรูปทรงสามารถทำได้ถึงระดับความแม่นยำ 9-12

หัวกัดทรงกลมใช้สำหรับกลึงพื้นผิวภายนอกและภายใน และใช้หัวกัดปริซึมสำหรับกลึงภายนอกเท่านั้น ข้อได้เปรียบหลักของหัวกัดทรงกลมคือความง่ายในการผลิตและการลับคมจำนวนมากเมื่อเทียบกับหัวกัดแบบแท่งปริซึม หัวกัดได้รับการแก้ไขบนแมนเดรลและยึดให้แน่นกับการหมุนโดยใช้ลอนที่ทำที่ปลายด้านใดด้านหนึ่ง

บ่อยครั้งที่มีการทำลอนบนวงแหวนพิเศษพร้อมพินซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของที่ยึดสำหรับติดเครื่องตัดเข้ากับเครื่อง ในกรณีนี้จะมีการเจาะรูสำหรับพินที่เครื่องตัด

ความยาวของโปรไฟล์ของคัตเตอร์รูปทรงจะยาวกว่าความยาวของชิ้นงานเล็กน้อย ความยาวที่อนุญาตของโปรไฟล์เครื่องตัด L p เมื่อยึดชิ้นงานเข้ากับหัวจับนั้นมีจำกัด

การออกแบบเครื่องตัดทรงกลม

หัวกัดรูปทรงเป็นเครื่องมือที่มีราคาแพงและซับซ้อน สำหรับเครื่องตัดแบบกลม มีเพียงเครื่องตัดเท่านั้นที่ทำจากเหล็กความเร็วสูง และด้ามจับที่ติดตั้งไว้นั้นทำจากเหล็กโครงสร้าง เพื่อป้องกันไม่ให้คัตเตอร์เปิดที่ยึด จึงทำพื้นผิวลูกฟูกแบบหยัก

สำหรับการผลิตเครื่องตัดทรงกลม ขอแนะนำให้ใช้เครื่องจักร CNC อเนกประสงค์

เมื่อประมวลผลบนเครื่องเหล่านี้ ความง่ายในการผลิตแม้จะเป็นโปรไฟล์ที่มีรูปร่างซับซ้อนที่สุดก็ตาม

องค์ประกอบโครงสร้างหลักของเครื่องตัดทรงกลมที่ต้องพิจารณาคือ:

เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของเครื่องตัด

เส้นผ่านศูนย์กลางรู

โปรไฟล์เครื่องตัดรูปทรง

ความยาวคัตเตอร์

เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของเครื่องตัดถูกกำหนดโดยคำนึงถึง:

ความสูงของโปรไฟล์ผลิตภัณฑ์

ระยะห่างที่จำเป็นสำหรับการกำจัดเศษ L,

ค่าต่ำสุดของผนังเครื่องตัดขนาด M

รูปที่ 1 ขนาดมาตรฐานของพื้นผิวรูปทรง

ขนาดชิ้นส่วน: D - 42 มม.; ลึก 1 - 45 มม. ล. 1 = 3 มม. ล. 2 -- 18 มม.; ล. 3 = 33 มม.

ยาว =40 มม.; ฉ = 0.5 มม.

วัสดุแปรรูป - เหล็ก 20XG

เราใช้ความยาวของคัตเตอร์เพิ่มขึ้น 4 มม. เมื่อเทียบกับความยาวของชิ้นส่วนเพื่อชดเชยความไม่ถูกต้องในการติดตั้งก้านที่สัมพันธ์กับคัตเตอร์

บนพื้นผิวที่สัมผัสกับด้ามมีด เราจะทำมุมตัดด้านล่างเพื่อป้องกันไม่ให้พื้นผิวด้านข้างของเครื่องตัดเสียดสีกับด้ามมีด

เพื่อให้ติดตั้งเครื่องตัดได้อย่างแม่นยำที่ความสูงของกึ่งกลางของผลิตภัณฑ์ ควรทำรอยบากบนตัวเครื่องตัด เพื่อความสะดวกในการลับคม แนะนำให้วางเครื่องหมายวงกลมควบคุมบนเครื่องตัด ซึ่งมีรัศมีเท่ากับแรงม้า

ความคลาดเคลื่อนสำหรับความแม่นยำในการผลิตของขนาดเชิงเส้นทั้งหมดของคัตเตอร์ไม่ได้ระบุโดยตรง โดยปกติแล้ว ความคลาดเคลื่อนจะกำหนดไว้สำหรับการผลิตแม่แบบทุกขนาดสำหรับหัวกัดที่กำหนด และโปรไฟล์ของหัวกัดจะถูกวัดโดยใช้แม่แบบ ความคลาดเคลื่อนสำหรับการผลิตเทมเพลตยอมรับในช่วง 0.01-0.02 มม.

การเลือกใช้วัสดุในการตัดชิ้นส่วน

เราเลือกเหล็กความเร็วสูง R6M5

ลักษณะของ R6M5

เหล็กกล้า R6M5 ได้เข้ามาแทนที่เหล็ก R18, R12 และ R9 เป็นหลัก และพบการใช้งานในการแปรรูปโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็ก เหล็กหล่อ เหล็กกล้าคาร์บอนและโลหะผสม รวมถึงเหล็กทนความร้อนและการกัดกร่อนบางชนิด

ความแข็งแรงของวัสดุนี้เป็นที่น่าพอใจ เพิ่มความต้านทานการสึกหรอที่ความเร็วตัดต่ำและปานกลาง วัสดุนี้มีอุณหภูมิดับที่หลากหลาย

ความสามารถในการขัดทรายเป็นที่น่าพอใจ

เหล็กกล้า R6M5 ใช้สำหรับการผลิตเครื่องมือตัดทุกประเภทเมื่อแปรรูปเหล็กโครงสร้างโลหะผสมคาร์บอน เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตเครื่องมือตัดเกลียว รวมถึงเครื่องมือที่รองรับแรงกระแทก

องค์ประกอบทางเคมีของเหล็ก R6M5:

ความแข็งของวัสดุ P6M5 หลังจากการหลอมคือ HB 10 -1 = 255 MPa

รูปทรงของคัตเตอร์รูปทรง

หัวกัดที่มีรูปทรงก็เหมือนกับหัวกัดอื่นๆ ที่ต้องติดตั้งมุมด้านหลังและมุมคายที่เหมาะสม เพื่อให้กระบวนการขจัดเศษเกิดขึ้นภายใต้สภาวะที่เอื้ออำนวยเพียงพอ

พารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของชิ้นส่วนตัด - มุม b และ d - ถูกกำหนดไว้ที่จุดฐาน (หรือบนเส้นฐาน) ของคมตัดในระนาบ n ซึ่งตั้งฉากกับฐานของสิ่งที่แนบมากับเครื่องตัด จุด A ซึ่งอยู่ห่างจากฐานยึดมากที่สุดจะถือเป็นจุดฐาน

รูปที่ 2 พารามิเตอร์ทางเรขาคณิตของชิ้นส่วนตัด

มุมด้านหน้าของคัตเตอร์ทรงกลมรัศมีถูกสร้างขึ้นในระหว่างการผลิตโดยวางพื้นผิวด้านหน้าที่ระยะ h จากแกนของคัตเตอร์ และได้รับมุมด้านหลังโดยการตั้งค่าแกนคัตเตอร์เหนือแกนของชิ้นส่วนด้วยค่า h p : :

ชั่วโมง พี = R Khsin(b)

โดยที่ R = D/2 คือรัศมีของหัวกัดที่จุดฐาน (D คือเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุดของหัวกัด)

ค่าของมุมด้านหน้าของฟันหน้าแนวรัศมีถูกกำหนดตามตาราง 5 ขึ้นอยู่กับวัสดุที่กำลังดำเนินการและวัสดุของเครื่องตัด

มุมหลบของคมตัดของคัตเตอร์ขึ้นอยู่กับรูปร่างของคัตเตอร์รูปทรงและประเภทของมัน สำหรับคัตเตอร์ทรงกลม มุมหลบจะถูกเลือกภายในช่วง 10 0 -15 0 สำหรับการคำนวณเราจะใช้ 15 0

ค่าที่กำหนดของมุมด้านหลังและด้านหน้าอ้างอิงถึงจุดด้านนอกของโปรไฟล์เครื่องตัดเท่านั้น เมื่อจุดที่พิจารณาเข้าใกล้จุดศูนย์กลางของเครื่องตัดทรงกลม มุมด้านหลังจะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง และมุมคายจะลดลง

การคำนวณเครื่องตัดรูปทรง

ตามกฎแล้วโปรไฟล์ของคัตเตอร์ที่มีรูปร่างไม่ตรงกับโปรไฟล์ของชิ้นงานซึ่งต้องมีการปรับโปรไฟล์ของคัตเตอร์

เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้กำหนดขนาดของส่วนปกติสำหรับส่วนปริซึมและแนวแกนสำหรับหัวกัดทรงกลม

โปรไฟล์ของเครื่องตัดรูปทรงถูกปรับได้สองวิธี:

กราฟิก;

วิเคราะห์;

วิธีการแบบกราฟิกให้ความแม่นยำสูงสุด ขณะเดียวกัน วิธีการดังกล่าวก็ทำได้ง่ายและเป็นที่ยอมรับเมื่อปรับโปรไฟล์ของหัวกัดด้วยการกำหนดค่าที่เรียบง่าย โดยมีข้อกำหนดด้านความแม่นยำต่ำ และสำหรับการกำหนดโปรไฟล์โดยประมาณของหัวกัดที่มีรูปทรงซับซ้อนและแม่นยำ ทั้งหมดนี้มีพื้นฐานมาจากการหาขนาดตามธรรมชาติของรูปทรงแบน ซึ่งกำหนดโดยส่วนปกติหรือแนวแกนของคัตเตอร์รูปทรง ในทางปฏิบัติ โปรไฟล์ของหัวกัดรูปทรงจะถูกปรับโดยใช้วิธีการวิเคราะห์ที่ให้ความแม่นยำสูง

เมื่อมุมด้านหลังและมุมคายเท่ากับ 0 โปรไฟล์ของคัตเตอร์จะตรงกับโปรไฟล์ของชิ้นส่วนทุกประการ

ในกรณีของเรา มุมไม่เท่ากับ 0 ในกรณีนี้ คุณจะสังเกตได้ว่าโปรไฟล์ของเครื่องตัดเปลี่ยนไปเมื่อเปรียบเทียบกับโปรไฟล์ของชิ้นส่วน มิติทั้งหมดของโปรไฟล์ วัดตั้งฉากกับแกนของชิ้นส่วน เปลี่ยนไป เครื่องตัด

ให้เราพิจารณาโปรไฟล์คมตัดสำหรับหัวกัดของเราด้วยสองวิธีแล้วเปรียบเทียบกัน

วิธีแรก: กราฟิก

วิธีที่สอง: การวิเคราะห์

การคำนวณกราฟิกของโปรไฟล์เครื่องตัด

การทำโปรไฟล์ลงมาดังต่อไปนี้ ลักษณะเฉพาะจุดที่ 1, 2, 3... ของการฉายภาพในแนวนอนของชิ้นส่วนจะถูกถ่ายโอนไปยังแกนนอนของการฉายภาพในแนวตั้งของชิ้นส่วน จากนั้นด้วยรัศมีที่อธิบายจากศูนย์กลางของการฉายภาพในแนวตั้งของชิ้นส่วน จะถูกถ่ายโอน จนถึงเครื่องหมายของพื้นผิวด้านหน้าของเครื่องตัด ซึ่งสามารถแก้ไขได้จากการมีมุมด้านหน้า จุดผลลัพธ์ที่ได้จะถูกถ่ายโอนจากเครื่องหมายของพื้นผิวด้านหน้าโดยมีรัศมีที่อธิบายจากศูนย์กลางของเครื่องตัดไปยังแกนนอนของเส้นโครงแนวตั้ง จากผลของการถ่ายโอนนี้ จึงมีการแก้ไขเมื่อมีมุมด้านหลัง จุดผลลัพธ์จะลดลงจนกระทั่งจุดตัดกับเส้นแนวนอนที่ลากจากจุดลักษณะของการฉายภาพแนวนอนของชิ้นส่วน

ในรูป 4 นอกเหนือจากการโปรไฟล์แล้วยังมีการให้คมตัดเพิ่มเติมของคัตเตอร์ซึ่งสามารถคำนึงถึงขนาดเมื่อออกแบบการออกแบบ: S 1 - คมตัดที่เตรียมสำหรับการตัดชิ้นส่วนจากชิ้นงาน (โดยปกติจะเป็นแท่ง) ด้านบนไม่ควรยื่นออกมาเกินโปรไฟล์การทำงานของเครื่องตัด เช่น t - ควรน้อยกว่า (หรือเท่ากับ) t สูงสุด ในกรณีนี้ ความกว้างของร่องสำหรับการตัดควรกว้างกว่าความยาวของคมตัดหลักของเครื่องมือตัด 0.5... 1 มม. มุม q ต้องมีอย่างน้อย 15°

จำเป็นต้องมีคมตัด S 2 เพิ่มเติมเพื่อลบมุมหรือตัดแต่งชิ้นส่วน S 5 = 1...2 มม. - ทับซ้อนกัน; S 4 = 2...3 มม. - ส่วนเสริมกำลัง

ดังนั้นความยาวของคัตเตอร์

L R = l d + S 2 + S 4

โดยที่ l d คือความยาวของส่วนนั้น

L p = 40 + 15 + 2 = 57 มม

รูปที่ 4 วิธีการสร้างโปรไฟล์เครื่องตัดด้วยการลับมุม r แบบกราฟิก

เส้นผ่านศูนย์กลางของคัตเตอร์ทรงกลมถูกกำหนดแบบกราฟิก ความลึกสูงสุดของโปรไฟล์ที่ประมวลผล

d min, d max - เส้นผ่านศูนย์กลางที่ใหญ่ที่สุดและเล็กที่สุดของโปรไฟล์ชิ้นงาน

ตามความลึกสูงสุดของโปรไฟล์ที่ประมวลผลตามตาราง 3 เราพบ

D = 60 มม. R 1 = 17 มม.

โดยที่ R= D/2 คือรัศมีของหัวกัดที่จุดฐาน (D คือเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุดของหัวกัด)

เพื่อให้ได้มุมด้านหลังของคัตเตอร์ทรงกลม ปลายของการทำงานจะตั้งอยู่ต่ำกว่าแกนของคัตเตอร์ที่ระยะห่าง h

รูปที่ 5 การกำหนดมุมหลบของเครื่องตัดแบบฟอร์ม

เราคำนวณความสูงลับคมของคัตเตอร์รูปทรงด้วยจุดฐานที่สัมพันธ์กับแกนของชิ้นส่วน:

ชั่วโมง พี =17 * บาป25=7.1 มม

รูปร่างที่มีรูปร่างถูกแบ่งออกเป็นส่วนต่าง ๆ จุดฐานที่แสดงลักษณะส่วนท้ายของส่วนนั้นถูกกำหนดด้วยตัวเลขและกำหนดพิกัดของจุดฐานทั้งหมดเช่น รวบรวมตารางที่ 1 แล้ว (ดูรูปที่ 5)

ขอแนะนำให้จัดเรียงจุดฐานเพื่อให้มีรัศมี r เท่ากันเป็นคู่ ซึ่งจะช่วยลดจำนวนการคำนวณการแก้ไข พิกัดของจุดที่ไม่รู้จักถูกกำหนดโดยการแก้รูปสามเหลี่ยมมุมฉาก ตัวอย่างเช่น: ตั้งค่าขนาด l i หลังจากนั้นกำหนดรัศมีของจุด r 1 จากนั้นเมื่อมีรัศมีขนาด l i "จะได้รับในลักษณะที่คล้ายกัน ความแม่นยำในการคำนวณพิกัดจุดชิ้นงานคือ 0.01 มม.

เนื่องจากโดยปกติแล้วเครื่องตัดรูปทรงจะต้องคำนวณโดยใช้จุดสำคัญหลายจุด เพื่อความสะดวก การคำนวณจึงสามารถนำเสนอในรูปแบบของตาราง

ตารางที่ 1

การคำนวณเชิงวิเคราะห์โปรไฟล์ของคัตเตอร์รูปทรง

การแก้ปัญหาทางเรขาคณิตเบื้องต้น จำนวนจุดลักษณะเฉพาะที่เรากำหนดรัศมีของจุดโปรไฟล์ของชิ้นส่วน เช่นเดียวกับในวิธีทางเรขาคณิต - 8

ให้เราแสดงด้วยตัวเลข 1,2,...., ฉันเป็นจุดของโปรไฟล์ที่กำหนดตามเงื่อนไข, รัศมี r 1 , r 2 .... ของจุดปมและระยะทางตามแกนระหว่างพวกเขา ล. 21 ... ....l i1 ถูกกำหนดจากการวาดชิ้นส่วนและสรุปไว้ในตารางที่ 1 ให้จุดที่ 1 อยู่ที่ความสูงของจุดศูนย์กลางการหมุนของชิ้นส่วน (จุดฐาน) ผ่านจุดที่ 1 เราวาดพื้นผิวด้านหน้าของคัตเตอร์เป็นมุม r 1 เนื่องจากการเอียงของพื้นผิวด้านหน้า จุดปมที่เหลือ (2, 3, ..., i) จึงอยู่ใต้จุดศูนย์กลางการหมุนของชิ้นส่วน

ในการคำนวณโปรไฟล์ของคัตเตอร์ทรงกลมและทรงปริซึม จำเป็นต้องกำหนดระยะห่าง C i1 ตามแนวด้านหน้าจากจุด i ถึงจุดที่ 1

โดยที่ r 1, r i คือรัศมีของจุดฐานและจุดโหนด i ตามลำดับ

ดังนั้น ค่าของ C i1 จึงไม่เกี่ยวข้องกับรูปร่างโครงสร้างของหัวกัด กล่าวคือ สูตรนี้ใช้ได้กับทั้งหัวกัดแบบปริซึมและแบบกลม

กำหนดรัศมี R i ของหัวกัดสำหรับการประมวลผลภายนอก:

โดยที่ r 1, b 1 - มุมด้านหน้าและด้านหลังสำหรับจุดฐาน 1;

เรากำหนดระยะห่างของความลึกของโปรไฟล์ในส่วนแนวแกนของหัวกัดทรงกลม:

เสื้อ 2 =30-29.5=0.5 มม

เสื้อ 3 =30-29.5=0.5 มม

เสื้อ 4 =30-26=4 มม

เสื้อ 5 =30-24.8=5.2 มม

เสื้อ 6 =30-26=4 มม

เสื้อ 7 =30-29.5=0.5 มม

เสื้อ 8 =30-29.5=0.5 มม

ลองเปรียบเทียบขนาดคัตเตอร์ที่ได้จากสองวิธี:

ตารางที่ 2.

ดังนั้น ค่าความคลาดเคลื่อนสูงสุดระหว่างทั้งสองวิธีคือ 1.163% เมื่อเปรียบเทียบทั้งสองวิธีในการคำนวณโปรไฟล์ของเครื่องตัดรูปทรง เราพบว่าวิธีการวิเคราะห์มีความแม่นยำที่สุด

ข้อผิดพลาดไม่ได้ใหญ่มาก ดังนั้นสำหรับการผลิตขนาดเล็ก คุณสามารถใช้วิธีแบบกราฟิกได้

การออกแบบเทมเพลตและรูปแบบเคาน์เตอร์

จากผลการคำนวณการแก้ไข โปรไฟล์เทมเพลตถูกสร้างขึ้นเพื่อควบคุมความแม่นยำของโปรไฟล์ของพื้นผิวรูปทรงของคัตเตอร์หลังจากการเจียร และเทมเพลตตัวนับเพื่อควบคุมโปรไฟล์ของล้อเจียรสำหรับการประมวลผลโปรไฟล์คัตเตอร์ ในการทำเช่นนี้เส้นพิกัดจะถูกลากผ่านจุดฐานขนานกับแกนซึ่งค่าที่คำนวณได้ของความสูงของโปรไฟล์คัตเตอร์ที่จุดลักษณะเฉพาะ DR i จะถูกพล็อต ขนาดตามแนวแกนของโปรไฟล์เครื่องตัดที่มีแกนขนานกับแกนของชิ้นส่วนจะเท่ากับขนาดแกนของชิ้นส่วน

ส่วนโค้งของโปรไฟล์ถูกระบุในรูปแบบของส่วนโค้งของรัศมี r ซึ่งค่าจะถูกกำหนดโดยใช้พิกัดของจุดลักษณะสามจุดที่อยู่บนส่วนโค้งหรือพิกัดของจำนวนจุดที่เส้นโค้งผ่าน

ความแม่นยำในการผลิตโปรไฟล์ ±0.01 เพื่อความสะดวกในการเจียรตามโปรไฟล์ จึงต้องลบมุม 30° วัสดุเทมเพลต - เหล็ก 20ГГ ความแข็ง HRC 58...62

การตัดเครื่องตัดเตา

ข้อมูลเริ่มต้น: รูปที่ 54 ตัวเลือกที่ 9

รูปที่ 1.1 แบบร่างของชิ้นส่วนที่กำลังผลิต

ก้านวัสดุเกรดทองเหลือง L62: uv = 380 MPa;

ประเภทของคัตเตอร์เป็นแบบกลม

เราคำนวณขนาดความสูงของโปรไฟล์ที่จุดสำคัญบนชิ้นส่วนโดยใช้สูตร:

เสื้อ2 = (d2 - d1)/2; (1.1)

เสื้อ3 = (d3 - d1)/2; (1.2)

เสื้อ4 = (d4 - d1)/2; (1.3)

โดยที่ d1, d2, d3, d4 คือเส้นผ่านศูนย์กลางของพื้นผิวกลึงบนชิ้นส่วน

t2 = (24-20)/2 = 2 มม.

t3 = (28-20)/2 = 4 มม.;

t4 = (36-20)/2 = 8 มม.;

tmax = t4, มม.

เรามาเลือกขนาดโดยรวมและการออกแบบของคัตเตอร์ตามตารางที่ 1 ค่าของมุมด้านหน้าและด้านหลังของคัตเตอร์ตามตารางที่ 3

ตารางที่ 1.1 ขนาดโดยรวมและการออกแบบ

ตารางที่ 1.2 ค่ามุมด้านหน้าและด้านหลัง

ทองเหลือง L62

ให้เราคำนวณขนาดความสูงของโปรไฟล์เครื่องตัดสำหรับจุดปมแต่ละจุด โดยวัดตามพื้นผิวด้านหน้า

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

โดยที่ ri คือรัศมีของจุดปมบนโปรไฟล์ชิ้นส่วน

r - ค่าของมุมหน้าที่ฐานจุด 1;

gi - ค่าของมุมคราดสำหรับจุดออกแบบบนโปรไฟล์ของคมตัดของคัตเตอร์

บาป gi = (ri-1/ri) บาป g; (1.5)

บาป r2 = (r1/r2) บาป r = (10/12) บาป 3 = 0.04361;

r2 = 2.5? = 2?30ґ;

บาป r3 = (r1/r3) บาป r = (10/14) บาป 3 = 0.03738;

r3 = 2.14? = 19?8ґ;

บาป r4 = (r1/r4) บาป r = (10/18) บาป 3 = 0.02908;

r3 = 1.67? = 19?40ґ;

x2 = (r2·cos(r-r2)-r1)/cosг = (12·cos(3-2.5)-10)/cos3 = 2.0023 มม.;

x3 = (r3·cos(r-r3)-r1)/cosг = (14·cos(3-2.14)-10)/cos3 = 4.004 มม.;

x4 = (r4·cos(r-r4)-r1)/cosг = (18·cos(3-1.67)-10)/cos3 = 8.0061 มม.;

ให้เราคำนวณขนาดความสูงของโปรไฟล์เครื่องตัดที่จำเป็นสำหรับการผลิตและการควบคุม

ขนาดความสูงของโปรไฟล์สำหรับจุดปมแต่ละจุดถูกกำหนดไว้ในส่วนรัศมี

Тi = R1 - Ri; (1.6)

โดยที่ R1,Ri คือรัศมีของวงกลมที่ผ่านจุดปมของโปรไฟล์คัตเตอร์

รี= (R12+xi2-2 R1ซิคอส(b+ ก.))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 มม.;

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

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

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

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

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

เรามาตรวจสอบผลลัพธ์ของการคำนวณเชิงวิเคราะห์ของค่า T2, T3, T4 โดยการวางแผนโปรไฟล์เครื่องตัดแบบกราฟิก

  • 1) วาดชิ้นส่วนเป็นสองเส้นโครงบนระนาบพิกัด V และ H ระนาบ V เป็นแนวตั้ง วิ่งตั้งฉากกับแกนของชิ้นส่วน ระนาบ H อยู่ในแนวนอน เกิดขึ้นพร้อมกับทิศทางการป้อนของเครื่องตัด
  • 2) ให้เรากำหนดจุดสำคัญโปรไฟล์บนเส้นโครงของชิ้นส่วนด้วยตัวเลข 1,2,3,4
  • 3) วาดรูปทรงของเส้นโครงของพื้นผิวด้านหน้าและด้านหลังของเครื่องตัดบนระนาบ V เส้นโครงของพื้นผิวด้านหน้าของเครื่องตัดทรงกลมเป็นเส้นตรง 1`P ที่ลากจากจุดที่ 1` ที่มุม z ถึงเส้นกึ่งกลางแนวนอนของชิ้นส่วน การฉายภาพพื้นผิวด้านหลังของเครื่องตัดทรงกลม - วงกลมรัศมี R1, R2, R3, R4 ลากจากศูนย์กลาง หรือผ่านจุดตัดของเส้น 1`P ด้วยวงกลมรูปร่างของโปรไฟล์ชิ้นส่วน จุดศูนย์กลางของเครื่องตัด หรืออยู่บนเส้น 1'O ที่ลากจากจุด 1' ที่มุม b ถึงเส้นกึ่งกลางแนวนอนของชิ้นส่วนที่ระยะห่างเท่ากับรัศมี R1 กล่าวคือ 1`O = R1
  • 4) วาดต่อ ประสานงานเครื่องบินโปรไฟล์เครื่องตัด H ในส่วนปกติ ซึ่ง:
    • ก) เลือกจุดศูนย์กลาง O1 ของจุดตัดของระนาบ N และ H โดยพลการ
    • b) จากศูนย์กลาง O1 เราวาดเส้นตรง NN กำกับตามแนวรัศมี
    • c) ใช้เข็มทิศถ่ายโอนขนาดความสูงของโปรไฟล์เครื่องตัดจากระนาบ V ไปยังระนาบ H
  • 5) เราวัดขนาดความสูงของแต่ละจุดสำคัญของโปรไฟล์คัตเตอร์ T2, T3, T4 ในรูปวาดและแบ่งค่าผลลัพธ์ตามขนาดที่ยอมรับของการทำโปรไฟล์กราฟิกของคัตเตอร์ ป้อนผลลัพธ์ลงในตารางและเปรียบเทียบ พร้อมผลการวิเคราะห์การคำนวณ

ตารางที่ 1.3

กำหนดขนาดของคมตัดเพิ่มเติม

คมตัดเพิ่มเติมเตรียมชิ้นส่วนสำหรับการตัดจากแกน ความสูงของขอบไม่ควรเกินความสูงของโปรไฟล์การทำงานของเครื่องตัด ความกว้างเท่ากับความกว้างของขอบตัดของเครื่องตัด

b = tmax + (5…12) = 5 + 12 = 17 มม

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

ขนาด: b1?2 มม., c1 = 2 มม., c2 = 2 มม., f = 2 มม.

เราใช้ b = 6 มม., b1 = 3 มม., c1 = 2 มม., c2 = 2 มม., f = 2 มม.

เพื่อลดแรงเสียดทานของคัตเตอร์บนชิ้นงาน ในส่วนของโปรไฟล์ที่ตั้งฉากกับแกนของชิ้นส่วน เราจึงลับมุมให้เท่ากับ 3?

เราพัฒนาแบบร่างของเทมเพลตและเทมเพลตเคาน์เตอร์เพื่อตรวจสอบโปรไฟล์เครื่องตัดว่ามีระยะหลบหลีกหรือไม่

โปรไฟล์ของเทมเพลตนั้นเป็นโปรไฟล์เชิงลบของคัตเตอร์ ขนาดความสูงของโปรไฟล์เทมเพลตจะเท่ากับขนาดความสูงที่สอดคล้องกันของโปรไฟล์เครื่องตัด ขนาดตามแนวแกนระหว่างจุดปมของโปรไฟล์ชิ้นส่วน ในการสร้างเทมเพลตจำเป็นต้องวาดเส้นแนวนอนประสานงานผ่านฐานปมจุดที่ 1 ซึ่งมิติความสูงของโปรไฟล์คัตเตอร์จะถูกพล็อตในทิศทางที่ตั้งฉากกับมัน ความคลาดเคลื่อนสำหรับการผลิตขนาดแนวตั้งของโปรไฟล์เทมเพลต ±0.01, ขนาดเชิงเส้น +0.02…0.03

ความกว้างของเทมเพลต

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

โดยที่: LP - ความกว้างของเครื่องตัด; ฉ = 2 มม.

รูปที่ 1.2. คมตัดเพิ่มเติมของคัตเตอร์รูปทรง

รูปที่ 1.3 รูปแบบและรูปแบบตัวนับ

รูปที่ 1.4 เครื่องตัดรูปทรงแท่งปริซึม