Расчет и конструирование канавочной фрезы для обработки нормальной цилиндрической фрезы с винтовым зубом
Определение и нормирование размеров шпоночного паза. Вычисление геометрических размеров заготовки, ее главных параметров, предъявляемые к ней требования. Используемый режущий инструмент, его технологические характеристики. Этапы расчета профиля резца.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 27.01.2014 |
| Размер файла | 25,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
От качества, надежности и работоспособности режущих инструментов, применяемых в машиностроении, в значительной степени зависят качество и точность получаемых изделий, производительность и эффективность процесса обработки, в особенности при автоматизированном производстве, в условиях гибких производственных систем (ГПС).
При проектировании режущих инструментов необходимы знания теоретических основ конструирования и расчета инструментов с использованием систем автоматизированного проектирования (САПР), нужно уметь правильно определить наилучшие для данных условий обработки конструктивные элементы инструментов и создавать оптимальную их конструкцию, учитывая условия эксплуатации, знать основные направления их совершенствования, пути повышения надежности и эффективности, представлять себе возможные направления и перспективы развития режущего инструмента.
Расчет и конструирование канавочной фрезы для обработки нормальной цилиндрической фрезы с винтовым зубом
Исходные данные
|
Диаметр обрабатываемой фрезы Dфр, мм |
Ширина обрабатываемой фрезы Вфр, мм |
Угол наклона канавки обрабатываемой фрезы щ, є |
|
|
90 |
75 |
35 |
Угол з зуба обрабатываемой фрезы практически принимают равным 45є - 50є, принимаем з = 45є
Угол и впадины обрабатываемой фрезы находим по формуле.
и = з + е, (1)
где е - центральный угол зуба фрезы, є
и = 45 + 20 = 65є
Определим центральный угол зуба фрезы.
е = 360 / zi, (2)
где zi - идеальное число зубьев фрезы
е = 360 / 18 = 20є
Определим идеальное число зубьев фрезы.
zi = z / cos3щ, (3)
где z - число зубьев фрезы
zi = 10 / 0,55 = 18,2 ? 18
Определим число зубьев фрезы.
z = m, (4)
где m - коэффициент, зависящий от условий работы фрезы
z = 1,05 = 10
Определим высоту зуба обрабатываемой фрезы.
Н = Dфр/2 · ((1 - cosе) + sinе ctgи), (5)
Н = 90 / 2 · ((1 - 0,94) + 0,342 · 0,466) = 9,9 мм
В данной формуле не учтены величина радиуса r и размер фаски f', поэтому фактическая величина Н будет несколько меньше полученной. Конечный размер высоты впадины определит вычерчивание.
Величина r = 2 мм, f'= 1,5 мм.
Определим конструктивные параметры затылованной фрезы.
Определим диаметр посадочного отверстия фрезы.
do = 5,28H0,48 b0,15, (6)
где b - ширина профиля обрабатываемой канавки детали, мм
do = 5,28 · 7,90,48 · 13,80,15 = 21,1 мм
Полученное значение округляем в большую сторону до ближайшего значения из нормального ряда диаметров: do = 22 мм.
Определим приближенное значение наружного диаметра фрезы.
dа = 2,5do = 2,5 · 22 = 55 мм
Высота профиля зуба фрезы.
h1 = Н + (1…3) = 7,9 + 2 = 9,9 мм
Число зубьев фрезы.
z = рda/(Ah1), (7)
где А - коэффициент
z = 3,14 · 55 / 1,5 · 9,9 = 11,6
Полученный результат округлим до целого четного числа z = 12
Определим геометрические параметры затылованной фрезы.
Передний угол г = 0; задний угол б = 12є
Определим величину затыловывания зуба.
К = (рdа/z) tgб (8)
К = (3,14 · 55 / 12) 0,21 = 3,02 мм
Полученный результат округлим до ближайшего из ряда 1,5; 2,0; 2,5; 3,0 и т.д. через 0,5. Принимаем К = 3 мм.
Определим центральный угол канавки.
ц = 360 / 6z, (9)
ц = 360 / 6 · 12 = 5є
Определим радиус закругления дна впадин.
r = (da/2 - h1 - K) sinц/2, (10)
r = (55 / 2 - 9,9 - 3) 0,087 / 2 = 0,6 мм
Находим высоту зуба фрезы.
Н = h1 + К + r, (11)
Н = 9,9 + 3 + 0,6 = 13,5 мм
Толщина фрезы.
m = (0,3…0,5) dо = 0,5 · 22 = 11 мм
Уточняем наружный диаметр фрезы.
da = do + 2m + 2Н, (12)
da = 22 + 2 · 11 + 2 · 13,5 = 71 мм
Принимаем диаметр фрезы da = 70 мм
Определяем ширину фрезы.
В = b + (0,5…1,0) = 13,8 + 1 ? 15 мм
Угол впадины и1 принимаем равным 30є
Размеры шпоночного паза принимаем в соответствии с ГОСТ 9472-83
Определяем передний и задний углы резца.
Задний угол б = 12є; передний угол г = 20є
Размеры дополнительных режущих кромок под отрезание и подрезание.
b1 = 1 мм, b = 7 мм, с = 0 мм, a = 2 мм, ц1 = 15є, цфас = 45є.
Общая ширина резца вдоль оси заготовки.
Lр = Lд + a + b1 + b + c = 35 + 2 + 1 + 7 = 45 мм.
Наибольшая глубина профиля детали.
tmax = (20 - 10) / 2 = 5 мм.
Габаритные и конструктивные размеры резца.
Размеры резца: D = 50 мм, d (H8) = 13 мм, d1 = 20 мм, b = 9 мм, K = 3 мм, r = 1 мм, D1 = 28 мм, d2 = 5 мм.
Высота заточки резца Н = R sin (б + г) = 25 · 0,53 = 13,25 мм
Высота установки резца hр = R sinб = 25 · 0,208 = 5,2 мм
Определим по эскизу детали радиусы окружностей узловых точек профиля детали и осевые расстояния до этих точек от торца детали.
r1 = r2 = 5 мм; l1-2,3 = 5 мм;
r3 = r4 = 9 мм; l1-4 = 15 мм;
r5 = 6,5 мм; l1-5 = 20 мм;
r6 = r7 = 10 мм; l1-6 = 25 мм;
r8 = 6 мм; l1-6,7 = 30 мм;
l1-8 = 35 мм.
Корректируем профиль резца и данные коррекционного расчета с водим в таблицу.
резец шпоночный заготовка фреза
Коррекционный расчет профиля резца
В миллиметрах
|
Расчетная формула |
Значение параметра |
|
|
hu = r1 · sin г1 |
г1 = 20є; r1 = r2 = 5; sin г1 = 0,342; hu = 1,71 |
|
|
A1 = r1 · cos г1 A1 = A2 sin г3 = hu / r3 |
cosг1 = 0,94; r1 = 5; А1 = 4,7; sinг3; r3 = 9; г3 = 10є57' |
|
|
A3 = r3 · cos г3 A3 = A4 C3 = A3 - A1 sin г5 = hu / r5 |
cos г3; A3 = 8,84; C3 = 4,14; sin г5; r5 = 6,5; г5 = 15є15' |
|
|
A5 = r5 · cos г5 C5 = A5 - A1 sin г6 = hu / r6 |
cos г5; A5 = 6,27; C5 = 1,57; sin г6; r6 = 10; г6 = 9є51' |
|
|
A6 = r6 · cos г6 A6 = A7 C6 = A6 - A1 sin г8 = hu / r8 |
cos г6; A6 = 9,85; C6 = 5,15; sin г8; r8 = 6; г8 = 16є34' |
|
|
A8 = r8 · cos г8 C8 = A8 - A1 |
cos г8; A8 = 5,75; C8 = 1,05 |
|
|
е1 = б1 + г1 |
б1 = 12є; г1 = 20є; е1 = 32є |
|
|
В1 = R1 · cosе1 В1 = В2 В8 = В1 - С8 tgе8 = Н / В8 |
Cosе1; R1 = 25; В1 = 21,21; В8 = 20,16; tgе8; е8 = 33є19' |
|
|
R8 = В8/cosе8 |
cosе8; R8 = 24,12 |
|
|
В5 = В1 - С5 tgе5 = Н / В5 |
В5 = 19,64; tgе5; е5 = 34є |
|
|
R5 = В5/cosе5 |
cosе5; R5 = 23,69 |
|
|
В4 = В1 - С4 В4 = В3 tgе4 = Н / В4 |
В4 = 17,07; tgе4; е4 = 37є49' |
|
|
R4 = В4/cosе4 |
cosе4; R4 = 21,61 |
|
|
В7 = В1 - С7 В7 = В6 tgе7 = Н / В7 |
В7 = 16,06; tgе7; е7 = 39є31' |
|
|
R7 = В7/cosе7 |
cosе7; R7 = 20,82 |
Определяем координатные расстояния.
Р8 = R1 - R8 = 25 - 24,12 = 0,88 мм;
Р7 = Р6 =R1 - R7 = 25 - 20,82 = 4,18 мм;
Р5 = R1 - R5 = 25 - 23,69 = 1,31 мм;
Р4 = Р3 = R1 - R4 = 25 - 21,61 = 3,39 мм;
По данным расчета строим рабочий чертеж фасонного резца.
По данным расчета строим рабочий чертеж канавочной затылованной фрезы.
Заключение
При выполнении данной работы я научилась проектировать канавочную фрезу для обработки нормальной цилиндрической фрезы с винтовым зубом.
Проектирование металлорежущего инструмента является одной из основных дисциплин при подготовке инженеров по специальностям «Технология машиностроения» и «Металлорежущие станки и инструмент».
Ее изучение должно дать нам сведения, необходимые при разработке современных технологических процессов и проектировании станков и инструментов.
Список использованных источников
1. Справочник технолога машиностроителя. В 2 т. Т.2. /Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - М.: Машиностроение, 1986. - 496 с.
2. Руководство по курсовому проектированию металлорежущих инструментов. /Под ред. Г.Н. Кирсанова - М.: Машиностроение, 1986 - 288 с.
3. Нефедов Н.А., Осипов К.А. Сборник задач по резанию металлов и режущему инструменту. - М.: Машиностроение, 1990. - 448 с.
4. Основы резания материалов и режущий инструмент. /П.И. Ящерицын, М.Л. Еременко, Н.И. Жигалко. - 2-е изд., доп. и перераб. - Мн.: Выш.школа, 1981. - 560 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Проектирование червячной модульной фрезы, ее тип, конструктивные, геометрические и расчетные параметры. Определение размеров профиля. Выбор материала, геометрических параметров, формы и размеров зубьев протяжки для обработки цилиндрического отверстия.
курсовая работа [27,2 K], добавлен 05.04.2009Определение исполнительных размеров развертки. Геометрические элементы лезвия. Сведения о проектировании круглой плашки. Профиль эвольвентного участка дисковой модульной фрезы. Выбор геометрических параметров зубьев фрезы. Расчет червячной шлицевой фрезы.
дипломная работа [1000,7 K], добавлен 25.11.2014Расчеты геометрических параметров и углов фасонного резца, червячной модульной фрезы, шлицевой протяжки переменного резания. Выбор типа и построение профиля. Расчёт полей допусков на изготовление резца, шаблона и контршаблона. Определение размеров фрезы.
курсовая работа [433,7 K], добавлен 23.05.2012Расчет размеров профиля призматического фасонного резца и его дополнительных режущих кромок. Проектирование элементов и вычисление параметров фасонной протяжки. Расчет конструктивных и габаритных размеров червячной фрезы для обработки прямобочных шлицев.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 07.11.2013Технические требования к проектированию фасонного резца. Выбор габаритных размеров и конструктивное оформление фасонного резца. Расчет и конструирование шлицевой протяжки и червячной шлицевой фрезы. Конструктивные параметры зубьев червячной фрезы.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 08.11.2013Порядок расчета шлицевой протяжки. Методика определения профиля эвольвентного участка и конструктивных элементов фрезы. Определение и расчет необходимого метчика, дисковой модульной резы. Выбор геометрических параметров зубьев соответствующей фрезы.
курсовая работа [683,2 K], добавлен 01.05.2009Расчет призматического фасонного резца, червячной фрезы для обработки шлицевого вала, канавочной фрезы для обработки спирального сверла, комплекта протяжек для обработки наружных поверхностей детали. Обзор конструкции и области применения дисковых фрез.
курсовая работа [900,0 K], добавлен 08.03.2012Выбор инструментального материала и геометрических параметров режущего инструмента. Геометрия резьбового токарного резца. Назначение режима резания. Расчет тангенциальной силы резания и размеров поперечного сечения державки. Определение основного времени.
курсовая работа [3,1 M], добавлен 24.05.2009Выбор и обоснование параметров резца токарного составного твердосплавного общего назначения. Проектирование спирального сверла и фрезы. Выбор сверла, хвостовика, инструментального режущего материала. Расчет размеров крепежно-присоединительной части.
курсовая работа [920,6 K], добавлен 08.03.2012Аналитическое проектирование фасонного резца. Графический способ определения его профиля. Расчет полей допусков резца, шаблона, контршаблона; державки, фрезы торцовой сборной на прочность и жесткость; протяжки для обработки прямоточных шлицевых отверстий.
курсовая работа [598,0 K], добавлен 22.03.2013Выбор стандартного режущего инструмента для изготовления детали "штревель". Геометрические и конструктивные параметры концевой фрезы. Обработка шпоночного паза. Характеристики быстрорежущей стали Р9К5. Назначение режимов резания при фрезеровании.
курсовая работа [579,6 K], добавлен 28.04.2016Графический способ определения профиля резца. Расчет и конструирование червячной фрезы. Расчет режима резания при фрезеровании. Расчет и конструирование спирального сверла из быстрорежущей стали с коническим хвостиком. Проектирование круглой протяжки.
контрольная работа [1,3 M], добавлен 31.10.2011Контроль размеров гладкими калибрами. Расчет допусков и посадок подшипников качения на вал и корпус. Нормирование точности гладких и шпоночного соединений, метрической резьбы, цилиндрической зубчатой передачи. Выбор универсальных средств измерения.
курсовая работа [971,3 K], добавлен 13.05.2017Назначение, устройство, принцип работы приспособления для фрезерования шпоночного паза. Определение расчетной частоты вращения шпинделя станка и скорости резания. Выбор фрезы. Проверка диаметра штока на прочность и устойчивость. Расчет зажимного усилия.
курсовая работа [935,9 K], добавлен 19.12.2013Конструирование шлицевой протяжки. Эксплуатационные показатели шлицевой протяжки. Расчёт призматического фасонного резца. Конструктивные параметры зубьев фрезы. Расчёт профиля зуба червячной шлицевой фрезы. Технические требования к червячной фрезе.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 08.06.2011Конструкция и служебное назначение фрезы торцовой насадной, типы и их отличительные признаки. Характеристика типа производства для изготовления данной фрезы, выбор способа получения заготовки и его обоснование. Расчет измерительного инструмента.
курсовая работа [241,2 K], добавлен 16.11.2009Выбор конструктивных и геометрических параметров дискового фасонного резца с радиальной подачей. Аналитический расчёт глубин профиля резца, допусков на размеры шаблона и контршаблона. Вычисление исполнительных размеров калибрующей части развертки.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 13.02.2013Исходные данные для проектирования металлорежущих инструментов. Проектирование и расчет резца, фасонной протяжки, червячной фрезы. Определение конструктивных элементов, геометрических размеров, углов резания. Построение математической модели для углов.
курсовая работа [707,9 K], добавлен 15.04.2010Выбор конструктивного исполнения протяжки и её материала. Определение параметров калибрующей части и общей длины протяжки. Расчет червячной зуборезной фрезы. Выбор геометрических параметров. Определение профиля зубьев в нормальном и осевом сечениях.
курсовая работа [537,4 K], добавлен 02.01.2015Расчёт переднего и заднего углов режущей части. Расчёт общей длины профиля резца, наибольшей глубины профиля детали. Определение высоты заточки и высоты установки резца. Коррекционный расчет профиля: диаметр отверстия и длина фрезы, величина затылования.
контрольная работа [63,4 K], добавлен 04.11.2014
