Пример расчета цельной конволютной червячной модульной фрезы
Определение профиля фрезы в нормальном сечении, геометрических параметров режущей части фрезы, диаметральных размеров фрезы, числа режущих зубьев фрезы. Расчет шага винтовой линии стружечной канавки фрезы и параметров крепежных элементов фрезы.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 28.02.2015 |
| Размер файла | 316,0 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/
Пример расчета цельной конволютной червячной модульной фрезы
1. Исходные данные
Исходными данными на проектирование цельной конволютной червячной модульной фрезы являются: класс точности С; модуль m=4,5 мм; зубчатое колесо - цилиндрическое косозубое с правым направлением зуба.
Обработка производится на зуборезном станке. Технические требования принять по ГОСТ 9324-80.
2. Определение профиля фрезы в нормальном сечении
2.1 Определение величины шага в нормальном сечении
Шаг PN, мм определяется по формуле
, (2.1)
мм
где m --модуль, мм.
Расчеты должны проводится с точностью до тысячных.
2.2 Определение высоты головки зуба
Головка зуба he,мм определяется по формуле
. (2.2)
2.3 Определение высоты ножки зуба
Высота ножки зуба hf, мм определяется по формуле
. (2.3)
мм
2.4 Определение полной высоты зуба
Полная высота зуба h, мм определяется по формуле
. (2.4)
2.5 Определение толщины зуба на делительном диаметре
Толщина зуба SN, мм, на делительном диаметре Df определяется по формуле
. (2.5)
2.6 Определение толщины зуба при вершине
Толщина зуба Sв, мм, при вершине, т.е. на наружном диаметре De, определяется по формуле
, (2.6)
где бпр - угол профиля, град (бпр = 20).
2.7 Определение радиуса закругления головки зуба
Радиус закругления головки зуба r1, мм, определяется по формуле
. (2.7)
2.8 Определение радиуса закругления ножки зуба
Радиус закругления ножки зуба r2, мм, определяется по формуле
. (2.8)
3. Определение геометрических параметров режущей части фрезы
3.1 Определение переднего угла при вершине
Передний угол при вершине в определяется, в зависимости от классов точности фрезы:
- для фрез классов точности С передний угол равен: в =5.
3.2 Определение заднего угла на боковой режущей кромке
Задний угол на боковой режущей кромке в сечении, перпендикулярном к ней, определяют по формуле:
, (2.9)
где бв - задний угол при вершине: бв =10;
пр - угол профиля: пр=20.
4. Определение диаметральных размеров фрезы
4.1 Определение посадочного диаметра фрезы
Посадочный диаметр d, мм фрезы (рисунок 2.3) определяется по формуле:
- для фрез классов точности В, C и D
. (2.11)
Полученное значение посадочного диаметра округляем в меньшую сторону до стандартного числа по ГОСТ 9472-90 «Крепление инструментов на оправках. Типы и размеры»: d=8, 10, 13, 16, 19, 22, 27, 32, 40, 50, 60, 70, 80, 100 мм.
4.2 Определение наружного диаметра фрезы
Наружный диаметр De, мм, фрезы определяется по формуле
. (2.12)
Полученное значение наружного диаметра округляем до целого в большую сторону.
4.3 Определение делительного диаметра фрезы
Делительный диаметр Df, мм, фрезы определяется по формуле
. (2.13)
4.4 Определение диаметра впадин фрезы
Диаметр впадин Di, мм, фрезы определяется по формуле
. (2.14)
5. Определение числа режущих зубьев фрезы
Число режущих зубьев z фрезы, т.е. число стружечных канавок определяется по формуле
. (2.15)
Полученное значение числа зубьев округляем до целого числа в большую сторону.
6. Определение величин затылования
6.1 Определение величины первого затылования
Величина первого затылования K, мм, зубьев фрезы определяется по формуле
. (2.16)
Полученное значение величины первого затылования округляем до чисел кратных 0,5 по математическим правилам округления.
6.2 Определение величины второго затылования
Для классов точности С и D величина второго затылования не определяется.
7. Определение профиля стружечных канавок фрезы
7.1 Определение окружного шага
Окружной шаг е, град, (рисунки 2.4, 2.5) определяется по формуле
. (2.18)
7.2 Определение центрального угла канавки
Центральный угол канавки ш, град, фрезы определяется по формуле:
- при высоте зуба
; (2.19)
7.3 Определение глубины стружечной канавки
Глубина стружечной канавки Hk, мм, фрезы определяется по формуле:
- для фрез классов точности С и D
. (2.22)
7.4 Определение радиус закругления дна стружечной канавки
Радиус закругления дна стружечной канавки r, мм, определяется по формуле
. (2.23)
Полученное значение радиуса закругления дна стружечной канавки округляем до чисел кратных 0,5 по математическим правилам округления.
7.5 Определение угла профиля канавки
Угол профиля канавки , град выбирается конструктивно, в зависимости от числа зубьев z фрезы:
- при z ?11 угол профиля канавки = 22.
7.6 Определение угла, обеспечивающего прочность максимально переточенного зуба фрезы
Угол, обеспечивающий прочность максимально переточенного зуба фрезы , град, определяется по формуле
. (2.24)
8. Определение толщины тела фрезы
Толщина тела фрезы n, мм, определяется по формуле
. (2.25)
При этом должно выполнятся условие
. (2.26)
где nmin - минимально допустимое значение толщины тела фрезы (мм), определяется по формуле
. (2.27)
Условие не выполняется, возвращаемся к п.2.4.2, и производим увеличение наружного диаметра до величины De =90 мм.
мм
мм
мм
мм
мм
При z ?11 угол профиля канавки = 22.
мм
Условие выполняется
10. Определение угла подъема витков фрезы
Угол подъема витков фрезы , град, фрезы определяется по формуле:
, (2.29)
где i - число заходов фрезы:
- для фрез классов точности С и D: i = 2;
Df - делительный диаметр фрезы с учетом запаса на заточку, определяется по формуле
(2.30)
11. Определение угла наклона стружечной канавки
Угол наклона , град, и направление (левое или правое) стружечных канавок червячной фрезы зависит от угла подъема витков , типа нарезаемого зубчатого колеса (прямозубое и косозубое) и направления зуба (левое или правое) зубчатого колеса:
- для нарезания косозубого цилиндрического зубчатого колеса с правым направлением зуба, а также прямозубых цилиндрических зубчатых колес, червячная модульная фреза имеет правое направление витков и левое направление стружечных канавок, при этом:
- если угол подъема витков > 6, то щ = 6,6=636 (рисунок 1).
Рисунок 1 Червячная модульная фреза для нарезания цилиндрического косозубого зубчатого колеса с правым направлением зуба
12. Определение шага винтовой линии стружечной канавки фрезы
Шаг винтовой линии стружечной канавки фрезы фрезы Hв, мм, определяется по формуле при >0
. (2.31)
13. Определение шага фрезы в осевом сечении
Шаг фрезы в осевом сечении Pос, мм, определяется по формуле
. (2.32)
14. Определение параметров крепежных элементов фрезы
14.1 Определение диаметра буртиков
Диаметр буртиков D1, мм, фрезы определяется по формуле
.(2.33)
фреза крепежный сечение режущий
14.2 Определение ширины буртика
Ширина буртика a =5 мм.
14.3 Определение параметров шпоночного паза
Параметры шпоночного паза b=10 мм и t1=3,3 мм выбираются в зависимости от диаметра посадочного отверстия d по ГОСТ 9472--83 (9, таблица А.11, приложение А).
15. Определение общей длины фрезы
Общая длина фрезы Lф, мм, определяется по формуле
. (2.34)
Полученное значение общей длины фрезы округляем до целого по математическим правилам округления. Уточняем значение ширины буртика a =4,989 мм.
16. Определение параметров посадочного отверстия фрезы
16.1 Определение диаметра выточки в посадочном отверстии
Диаметр выточки d1, мм, в посадочном отверстии определяется по формуле
. (2.35)
16.2 Определение длины выточки в посадочном отверстии
Для облегчения шлифования отверстий и лучшей посадки фрезы на оправку в посадочном отверстии делают выточку глубиной до 1 мм.
Длина выточки l1, мм, в посадочном отверстии определяется по формуле
, (2.36)
где , мм (полученное значение l округляем до целого по математическим правилам округления).
17. Инструментальный материал цельных червячных модульных фрез
В соответствии с техническими требованиями червячные модульные фрезы должны изготавливаться из быстрорежущих сталей (ГОСТ 19265-73).
При изготовлении зубчатых колес из углеродистых и низколегированных сталей используются фрезы из быстрорежущих сталей марок Р6М5 с твердостью не менее 63 - 66 HRC.
18. Технические условия на цельную червячную модульную фрезу
Фреза должна удовлетворять техническим требованиям по ГОСТ 9324-80:
1) параметры шероховатости поверхностей фрезы не должны превышать значений приведенных в таблице А.13 (9, см. приложение А):
а) Посадочное отверстие -Ra0.8
б) Передняя поверхность зуба - Rz6,3
в) Задняя боковая поверхность зуба - Rz6,3
г) Задняя поверхность по вершинам зубьев - Rz6,3
д) Цилиндрическая поверхность буртика - Rz6,3
е) Торец буртика - Ra1,6
2) неуказанная шероховатость поверхностей Rz=12,5 мкм;
3) допуски и предельные отклонения проверяемых параметров фрез не должны превышать значений, приведенных в таблице А.12 (9, см. приложение А):
а) Диаметр посадочного отверстия - Н6
б) Радиальное биение буртиков - 0,016 мм
в) Торцевое биение буртиков - 0,012 мм
г) Радиальное биение по вершине зубьев - 0,08 мм
д) Профиль передней поверхности - 0,1 мм
е) Разность соседних окружных шагов- 0,1 мм
ж) Накопленная погрешность окружного шага стружечных канавок- 0,2 мм
з) Погрешность направления стружечных канавок ±0,125 мм
и) Профиль зубьев - 0,032 мм
к) Толщина зуба - (-0,08) мм
л) Осевой шаг - ±0,018 мм
м) Накопленное отклонение шага на длине любых трех шагов - ±0,025 мм
н) Винтовая линия фрезы от зуба к зубу - 0,025 мм
о) Винтовая линия фрезы на одном обороте - 0,04 мм
п) Винтовая линия фрезы на трех оборотах - 0,063 мм
р) Погрешность зацепления от зуба к зубу - 0,025 мм
с) Погрешность зацепления на длине активной части - 0,05 мм
4) шлифованная часть профиля зуба фрез, обеспечивающая требуемую точность профиля, должна быть не менее:
- 1/3 длины зуба - для фрез модулей свыше 4 мм;
5) предельные отклонения на наружный диаметр, диаметр по буртикам и общую длину фрезы принять по h16 по ГОСТ 25347-82.
6)) предельные отклонения размеров с неуказанными допусками: h14, Н14, IT14/2 по ГОСТ 25347-82.
19. Маркировка фрез
Маркировка наносится на торец в виде обозначения, включающего: модуль, угол профиля, угол подъема витков, шаг винтовой линии стружечной канавки, марка материала фрезы, класс точности, товарный знак завода-изготовителя:
m4,5 - 20 - 636' - шаг 2124,923 - Р6М5 - С - ...
Чертеж фрезы, выполненный по данному примеру, приведен на рисунке Б.1, (см. приложение Б).
Список использованных источников
1 Проектирование режущего инструмента: учеб. пособие для вузов / В. А. Гречишников [и др.]; под общ. ред. Н. А. Чемборисова. Старый Оскол: ТНТ, 2010. 263 c.
2 Проектирование металлорежущего инструмента: учебник / Е. Н. Трембач [и др.]. Старый Оскол: ТНТ, 2010. 388 с.
3 Нефедов, Н.А. Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту: учеб. пособие для техникумов / Н.А. Нефедов, К.А. Осипов. Изд.5_е, М.: Машиностроение, 1990. 448 с.
4 Металлорежущие инструменты: учеб. для вузов / Г. Н. Сахаров [и др.]. М.: Машиностроение, 1989. 328 с.
5 Юликов, М. И. Проектирование и производство режущего инструмента / М. И. Юликов, Б. И. Горбунов, Н. В. Колесов. М.: Машиностроение, 1987. 296 с.
6 Справочник инструментальщика / под ред. И. А. Ординарцева. Л.: Машиностроение, 1987. 846 с.
7 Иноземцев, Г.Г. Проектирование металлорежущих инструментов: учеб. пособие для втузов / Г. Г. Иноземцев. М.: Машиностроение, 1984. 272 с.
8 Жигалко, Н.И. Проектирование и производство режущих инструментов: учеб. пособие для студентов вузов / Н.И. Жигалко, В.В. Киселев. 2-е изд., перераб. и доп. Минск: Вышэйшая шк., 1975. 400 с.
9 Проектирование режущего инструмента: учебное пособие к курсовому проектированию / И. П. Никитина ; Оренбургский гос. ун-т. Оренбург: ОГУ, 2013. 138 с.
10 Палей, М.А. Допуски и посадки: справочник: в 2 ч. / М. А. Палей, А. Б. Романов, В. А. Брагинский. 8-е изд., перераб. и доп. CПб.: Политехника, 2001. Ч. 1. 2001. 576 с., Ч. 2. 2001. 608 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Определение 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 23.05.2012Порядок 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 01.05.2009Технические 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 08.11.2013Конструирование 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 16.11.2009Проектирование 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 05.04.2009Общая характеристика зубчатых передач, их использование, достоинства и недостатки. Обоснование выбора червячной фрезы для нарезания зубчатого колеса и ее расчет для нарезания зубьев на шестерне. Расчет на прочность внутреннего и наружного кругов опоры.
контрольная работа [49,4 K], добавлен 20.02.2011Расчет червячной зуборезной фрезы и параметров зубьев. Выбор режимов резания. Определение дополнительных технологических параметров зубчатых колес. Нахождение площади активной части канавки, сечения стружки, длины режущей части и переходного конуса.
курсовая работа [215,8 K], добавлен 23.04.2013Выбор 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 02.01.2015Анализ особенностей резания червячными фрезами. Разработка операционной технологии обработки зубьев, расчет сил резания при фрезеровании. Экономическая эффективность от внедрения в производство проектируемой фрезы с комбинированной передней поверхностью.
дипломная работа [728,9 K], добавлен 15.04.2011Выбор 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 08.03.2012Расчет 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 08.03.2012Расчет 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 07.11.2013Выбор параметров рабочих органов фрезы. Расчет зависимости мощности, потребной на фрезерование почвы от глубины ее обработки почвы. Определение баланса мощности трактора и коэффициента ее использования. Расчет фрикционного предохранительного устройства.
курсовая работа [782,1 K], добавлен 29.09.2015Выбор 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 28.04.2016Проектирование электропривода главного движения и подачи многоцелевого станка. Определение составляющей силы подачи для двух двигателей, их угловой скорости, окружной скорости резания фрезы. Расчет крутящего момента на шпинделе, частоты вращения фрезы.
курсовая работа [927,0 K], добавлен 24.06.2012Аналитическое 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 22.03.2013Металлургическое производство и его структура. Основные перспективы развития металлургии. Применение продукции металлургического производства. Фрезерование как обработка материалов резанием с помощью фрезы. Классификация фрез по направлению зубьев фрезы.
курсовая работа [720,3 K], добавлен 24.09.2012Анализ конструкции и технологии изготовления фрез, преимущества метода охватывающего фрезерования. Требования к точности и стойкости фрез. Недостатки технологии изготовления корпуса сборной кассетной фрезы с внутренним зацеплением, порядок их устранения.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 07.08.2009
