Расчет метчика

Разработка и расчёт режущего инструмента (резца) для обработки детали корпус, его конструктивно-геометрические параметры. Определение режимов резания при растачивании внутренних поверхностей детали корпус. Особенности расчета прочности и жесткости резца.

Рубрика Производство и технологии
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 01.11.2014
Размер файла 65,1 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/

1. Задание:

- разработать и рассчитать режущий инструмент ( резец) для обработки детали корпус.

Материал заготовки - алюминиевый сплав АК7 дв=323…382МПА.

2. Параметры резца: Выбираем расточной резец для черновой обработки внутренних поверхностей детали корпус.

Минимальный диаметр обрабатываемых поверхностей 128мм. вылет резца 160мм.

3. По таблице 1 (1) определяем группу обрабатываемого материала,

Для алюминиевого сплава АК7 - группа II.10. Коэффициент обрабатываемости материала KvM=1,1;

4. Определяем материал режущей части резца по таблице 14 (1) -сплав ВК8.

5. По имеющимся данным минимального диаметра обработки, вылета и материала режущей части резца выбираем резец 2141-0059 ВК8 ГОСТ1883-73. Державка 32x25, Длина 280мм. Вылет 160 мм.(3)

6. Выбираем конструктивно-геометрические параметры резца. (2)

ц=95°; L=280мм; l=160мм; m=12мм;

По рекомендации (2) принимаем для обработки алюминиевого сплава АК7 передний угол =12°, задний угол б=8°. Радиус при вершине r=0,5.

7. Определяем режимы резания при растачивании внутренних поверхностей детали корпус:

7.1 Подача при растачивании So= SoТ·KSo, где SoТ- табличное значение подачи.

KSo= KSn· KSи· Kф· Kз· Kж· Kм; (1)

KSn-коэффициент, учитывающий состояние обрабатываемой пверхности.

KSи- коэффициент, учитывающий материал инструмента.

Kф- коэффициент, учитывающий форму обрабатываемой поверхности.

Kз - коэффициент, учитывающий влияние закалки.

Kж - коэффициент, учитывающий жесткость технологической системы.

Kм - коэффициент, учитывающий материал обрабатываемой детали.

По таблице 27 (1) подача при черновом растачивании резцом с державкой 25 SoТ=0,31 мм/об; при глубине резания - 3мм и вылете резца до 125мм и SoТ=0,46 мм/об при державке 40 и вылете до 200мм.

Принимаем среднее значение SoТ=0,36 мм/об;

По таблице 30 (1) определяем значения коэффициентов:

KSn=0,8 наличие литьевой корки, KSи=1 - твердый сплав пластины.

Kф= 0,75 - внутренняя поверхность, Kз=1 -нет закалки.

Kж=0,9 - диаметр обрабатываемой поверхности 70…150мм.

Kм=1,25 - для второй группы обрабатываемого материала.

KSo= 0,8 · 1· 0,75 · 1· 0,9 ·1,25=0,675;

So= 0,36 ·0,675=0,24мм/об;

7.2 Скорость резания при растачивании:

V=VТ·Kv;

где Kv= KvM· Kvи· Kvц· Kvm· Kvж· Kvп· Kvо;

VТ - табличное значение скорости резания. VТ=265м/мин таб.32 (1)

KvM-коэффициент обрабатываемости материала.

Kvи - коэффициент, учитывающий свойства материала инструмента.

Kvц - коэффициент, учитывающий влияние угла в плане.

Kvm- коэффициент, учитывающий вид обработки.

Kvж- коэффициент, учитывающий жесткость технологической системы.

Kvп-коэффициент, учитывающий состояние обрабатываемой пверхности.

Kvо- коэффициент, учитывающий влияние СОЖ.

По таблице 35 (1) определяем значения коэффициентов:

KvM=1,1 (п.3) Kvи=1 - твердый сплав; Kvц=0,83 - угол 90°;

Kvm=0,6 - для растачивания.

Kvж- для цветных сплавов не учитывается

Kvп=0,85 - поверхность с коркой. Kvо=1 - без СОЖ

Kv= 1,1 · 1,0· 0,83 · 0,6 ·· 0,85 · 1,0=0,47; V=265·0,47=123,4м/мин;

7.3 Усилие резания при растачивании:

- определяем главную составляющую силы резания(2)

Ср- поправочный коэффициент Ср=40;

х, у- показатели степенитаблица 22 (2)

t -глубина резания, мм t=3мм;

Sо - подача , мм/об So=0,24мм/об;

Кр- суммарный поправочный коэффициент Кр=1,0·0,87·1,0·0,87=0,76

таблица 10,23 (2) в зависимости от материала детали и углов резца

8. Проектный расчет державки резца:

-в качестве материала для корпуса резца выбираем углеродистую сталь 50 с в=650 МПа, и.д.=200 МПа.

-рассчитываем проектное сечение резца квадратного сечения по

условию прочности державки:

l- вылет резца, мм. l=160 мм.

Принимаем стандартный размер державки: bxh=16x16мм;

9. Расчет прочности и жесткости резца:

-расчёт прочности и жесткости резца производим по опасному сечению b*h=16x16 ; вылет резца в опасном сечении 160мм. максимальная нагрузка, допускаемая прочностью резца: резец корпус режущий деталь

где b-ширина опасного сечения, мм

высота державки, равный высоте опасного сечения, мм

Pzдоп = 853,3н >Pz = 403,7н условие прочности выполняется

Произведем проверочный расчет жесткости резца:

Максимальная нагрузка, допускаемая жесткостью резца:

- допускаемая стрела прогиба резца

- модуль упругости материала корпуса резца

J - момент инерции прямоугольного сечения державки

Pzжест = 79н < Pz = 403,7н, т.е. жесткости недостаточно.

Уточним размеры державки резца исходя из требований жесткости:

b=(12J)1/4J=Pl3/3EfJ=403,7·160 3/3·20000·0,1=27560 мм 4

b=(12·27560) 1/4 =24мм Принимаем стандартное сечение резца 25x25мм.

и проверяем жесткость

Pzжест = 477н > Pz = 403,7н, т.е. условие жесткости выполнено.

Уточняем размер державки резца - сечение 25x25мм;

Список литературы:

1. Баранчиков В.И. Прогрессивные режущие инструменты и режимы резания металлов. - М.: Машиностроение, 1990.

2. Косилова А.Г., Мещеряков Р.К. Справочник технолога-машиностроителя. Том 2. - М.: Машиностроение, 1986.

3. Дальский А.М., Косилова А.Г., Мещеряков Р.К., Суслов А.Г. Справочник технолога-машиностроителя. Том 1. М.: - Машиностроение, 2003.

4. Панов А.А. Справочник технолога. Обработка металлов резания. - М.: Машиностроение, 1988.

5. Древаля А.Е., Скороходов Е.А. Краткий справочник металлиста. - М.: Машиностроение, 2005.

6. Нефедов Н.А., Осипов К.А. Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту. - М.: Машиностроение, 1990.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.