Определение рациональной геометрии режущей части зуборезных взаимозаменяемых резцов
Анализ влияния геометрических параметров взаимозаменяемых резцов на износ инструмента при зубонарезании цилиндрических зубчатых колес. Анализ схемы расположения передней поверхности резца с торцом нарезаемого колеса. Построение графика износа резцов.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 02.11.2018 |
| Размер файла | 354,6 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/
УДК 621.9.025.7
Определение рациональной геометрии режущей части зуборезных взаимозаменяемых резцов
А.А. Маликов, д-р. техн. наук, зав. кафедрой, (4872) 33-23-10, tms@tsu.tula.ru
О.Л. Золотухина, канд. техн. наук, доц., (4872) 33-23-10, (Россия, Тула, ТулГУ), apostrof@pochta.ru
Аннотация
геометрический резец зубчатый колесо
В статье проанализировано влияние геометрических параметров взаимозаменяемых резцов на износ инструмента при зубонарезании цилиндрических зубчатых колес.
Ключевые слова:зубчатое колесо, геометрические параметры резцов, износ резцов.
Annotation
A.A. Malikov, O.L. Zolotoukhina
AN OPTIMAL GEOMETRY DEFINTION FOR THE CUTTING PART OF TOOTH CUTTING INTERCHANGEBLE CUTTERS
The paper analyzes the influece of the interchangeable cutters' geometric parameters on the tool wear for spur gear cutting.
Keywords: gear, cutter geometric parameters, cutter wear
Стойкостные испытания проводились как в лабораторных, так и в производственных условиях. Окончательно были установлены следующие режимы:
скорость резания 350 м/мин при 525 об/мин
подача обката 1000 мм/мин при =9 об/мин
В качестве инструмента применялась резцовая головка =215 мм с 18 взаимозаменяемыми резцами, армированными пластинами из твердого сплава Т15К6.
При этом была достигнута высокая производительность зубонарезания
= 0,056 мин (3,3 сек/зуб),
машинное время обработки колеса =0,945 мин (57 сек).
Несмотря на прерывистый характер работы, процесс зубонарезания отличается «мягкостью», вследствие большого числа резов, профилирующих впадину колеса.
Подача обката, при которой происходит профилирование впадины колеса 790 мм/мин и ,соответственно, число резов 290.
Несмотря на то, что при зубонарезании была достигнута высокая скорость резания, стойкость твердосплавных резцов была достаточно высокой.
Износ резцов, протекающий по задним поверхностям, во многом зависит не только от режимов обработки, но и от правильного выбора геометрии режущей части инструмента. Выбор рациональной геометрии режущей части резцов имеет важное значение как с точки зрения уменьшения износа, так и обеспечения необходимой их прочности.
Геометрические параметры резцов, как показали проведенные эксперименты, оказываю существенное влияние на стойкость резцовых головок.
Окончательно оптимальные значения этих параметров устанавливались экспериментальным путем. Для этого осуществлялось нарезание партий зубчатых колес резцовыми головками с различными задними углами при одинаковом значении отрицательного рабочего переднего угла. Причем, передний угол резца в статическом положении был принят равным нулю, но на вершине наносилась упрочняющая отрицательная фаска под углом .
Замеры износа по задней поверхности резца производились с помощью отсчетного микроскопа с ценой деления 0,06 мм. Наиболее благоприятное расположение ленточки износа при следующих значениях задних углов резца в статическом положении:
на вершинном лезвии
на боковых лезвиях .
Но наличие упрочняющей фаски на вершине резца не обеспечило достаточной прочности режущих лезвий, поэтому дальнейшие эксперименты, проведенные с летучим резцом, показали необходимость увеличения отрицательного рабочего переднего угла (при установке резцов в головку).
При этом увеличивается угол, который образует плоскость передней поверхности с торцом нарезаемого колеса - «угол встречи» (рис. 1).
Рис.1. Схема расположения передней поверхности резца с торцом нарезаемого колеса
Увеличение «угла встречи» позволяет предотвратить возможность выкрашивания режущих кромок твердосплавного резца в момент первоначального контакта, так как вершинная (наиболее ослабленная) режущая кромка резца вступает в работу последней. Оптимальной величиной переднего угла резца в статическом положении нужно считать (соответственно ), как это видно из графика износа (рис.2).
Рис.2. График износа резцов
Таким образом, в результате экспериментальной проверки были установлены оптимальные значения углов режущей части резца в статическом положении на вершинном лезвии.
передний угол
задний угол
и в рабочем положении при установке резцов в головку:
передний угол
задний угол .
Величины углов на боковых режущих лезвиях определяются по формулам:
задний угол
передний угол
,
где - угол профиля инструментальной рейки, - угол профиля в плоскости передней поверхности резца, определяемый из равенства
.
Вычисляя по этим формулам, получаем следующие значения углов резца в статическом положении
и в рабочем положении
При данных значениях углов одним комплектом резцов нарезалось до переточки примерно колес. Конструкция резцов обеспечивает переточек.
Попытки использования резцов, оснащенных другими марками твердого сплава, не дали положительных результатов. Так, например, износ пластинок из твердого сплава Т30К4 протекал более интенсивно вследствие усиленного процесса микрообрушения режущих кромок. Применение более вязкого твердого сплава Т14К8 дало, примерно, такие же результаты, как и при использовании твердого сплава Т15К6.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Применение фасонных резцов для точения из прутка деталей в виде тел вращения с фасонными профилями. Графическое профилирование фасонного резца. Определение конструктивных параметров круглых фасонных резцов. Анализ оптимальности геометрических параметров.
контрольная работа [549,3 K], добавлен 26.05.2015Подготовка исходных данных для расчета профиля фасонного резца. Определение геометрии режущих кромок фасонных резцов. Геометрия режущих кромок, обрабатывающих радиально-расположенные поверхности деталей. Аналитический расчет профиля фасонных резцов.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 13.12.2010Основные разновидности токарных резцов, особенности их формы и отличительные признаки, функциональное назначение и сферы применения. Конструкция токарного резца и его элементы Приборы для измерения углов резца и техника их использования. Виды стружки.
контрольная работа [48,0 K], добавлен 18.01.2010Ознакомление с классификацией, назначением и применением токарных резцов, с последовательностью расчета и конструирования отрезного резца. Классификация токарных резцов. Назначение и применение отрезного резца. Изображение отрезной резец и геометрии.
реферат [44,5 K], добавлен 21.11.2010Процесс протягивания, виды протяжек и их назначение. Расчет круглой протяжки. Проектирование круглого фасонного резца: расчет значений заднего угла, глубины профиля для каждого участка, длины рабочей части резца, допусков на изготовление фасонных резцов.
курсовая работа [281,7 K], добавлен 19.05.2014Принципы расчета на прочность стержневого токарного резца. Выбор формы, размеров режущей пластины. Выбор марки материала инструмента, материала корпуса и назначение геометрических параметров. Расчет наружного и среднего диаметров резьбонакатных роликов.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 15.04.2011Применение фасонных резцов для обработки поверхностей на токарных станках. Подготовка чертежа к расчету резца и проектирование его державки. Расчет шпоночной протяжки. Расчет червячной фрезы для цилиндрических зубчатых колес с эвольвентным профилем.
курсовая работа [95,2 K], добавлен 08.02.2009Требования к материалам режущей части инструмента. Область применения основных твердых сплавов. Конструктивные элементы резцов Технологические схемы точения, сверления и фрезерования. Расчет режимов резания. Кинематика и механизмы металлорежущих станков.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 03.12.2015Расчет параметров режимов резания для каждой поверхности по видам обработки. Определение норм времени. Назначение геометрических параметров режущей части резца. Расчет режимов резания при сверлении и фрезеровании. Выбор инструмента и оборудования.
курсовая работа [161,2 K], добавлен 25.06.2014Назначение, область применения и типы фасонных резцов. Выбор параметров режущего инструмента. Графический и аналитический метод определения профиля резца. Задание на проектирование протяжки, ее расчет. Основные виды и проектирование дискового долбяка.
курсовая работа [579,7 K], добавлен 28.05.2015Расчет 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 23.04.2013Описание объекта исследования - резца борштанги: его структура, принцип работы, предназначение и основные недостатки. Исследование уровня техники режущей пластины, патентной чистоты усовершенствованного объекта, патентоспособности технического решения.
научная работа [37,3 K], добавлен 19.07.2009Общие основы расчета и конструирование протяжек. Классификация и обобщенный алгоритм проектирования инструментов, предназначенных для изготовления сложных поверхностей. Червячные фрезы для нарезания зубчатых колес. Особенности призматических резцов.
курс лекций [2,0 M], добавлен 27.05.2012Методы и средства измерения геометрических параметров токарных резцов. Устройство и принцип работы универсальной делительной головки УДГ-160. Назначение режимов резания при сверлении, шлифовании, фрезеровании. Осевые инструменты для обработки отверстий.
методичка [4,2 M], добавлен 07.01.2012Выбор марки инструментального материала, сечения державки резца и геометрических параметров режущей части инструмента. Расчет скорости резания и машинного времени для черновой обработки и чистового точения, сверления отверстия и фрезерования плоскости.
контрольная работа [172,6 K], добавлен 05.02.2015Описание общей конструкции и параметров геометрии резцов для высокопроизводительного резания. Изучение устройства приспособления для отвода металлической стружки. Расчет режимов резания для изготовления детали "втулка". Организация рабочего места токаря.
дипломная работа [5,4 M], добавлен 09.09.2014Классификация зубчатых передач по эксплуатационному назначению. Система допусков для цилиндрических зубчатых передач. Методы и средства контроля зубчатых колес и передач. Приборы для контроля цилиндрических зубчатых колес, прикладные методы их применения.
реферат [31,5 K], добавлен 26.11.2009Выбор посадки с зазором в подшипниках скольжения. Расчет и выбор калибров для контроля деталей гладких цилиндрических соединений. Определение размерной цепи и геометрических параметров и построение схемы расположения допусков резьбовых соединений.
курсовая работа [428,1 K], добавлен 26.02.2023Расчет рационального режима резания при обтачивании валика на станке. Выбор геометрических параметров режущей части резца, инструментального материала. Выбор углов в плане, угла наклона главной режущей кромки. Расчетное число оборотов шпинделя станка.
контрольная работа [697,4 K], добавлен 20.02.2011Технология изготовления чистового дискового зуборезного долбяка для нарезания прямозубых цилиндрических зубчатых колес. Область применения и назначение долбяка. Выбор материала и стандартного режущего инструмента, а также его геометрических параметров.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 21.01.2013
