49858

Конструкции режущего и вспомогательного инструмента общего и специального назначения

Курсовая

Производство и промышленные технологии

Задачами проекта являются закрепление навыков проектирования технологических операций резанием расчета режимов резания проектирования вспомогательных инструментов рационального выбора режущих инструментов и составления их рабочих чертежей работы с технической литературой и каталогами ведущих инструментальных фирм. Выполнить его сборочный чертеж дать в записке описание работы приспособления его конструктивных особенностей выполнить необходимые расчеты выполнить рабочий чертеж корпусной детали разработанного...

Русский

2014-01-11

603.17 KB

51 чел.

Содержание.

Введение………………………………………………………………………….…2

Исходные данные………...………………………………………………………...3

Анализ детали…………….………………………………………………………...4

Выбор и расчет размеров заготовки………..……………………………………..4

Выбор и параметры станка……..………………………………………………….5

Расчет параметров режимов резания.……………………………………………..6

Расчет и выбор проходного резца для наружного точения…….………………16

Выбор отрезного резца……………………………………………………………22

Расчет и выбор спирального сверла……………………………………………...23

Выбор зенкера………………………………………………………………...…...33

Выбор развертки………………………………………………………………..…33

Выбор торцевой насадной фрезы………………………………………………...33

Выбор концевой фрезы…………………………………………………………...35

Выбор фрезы типа «Ласточкин хвост»…………………………………………..36

Выбор метчика…………………………………………………………………….37

Выбор плашки……………………………………………………………………..38

Список используемой литературы……………………………………………….40

  1.  Введение.

Целью проекта  является освоение конструкций режущего и вспомогательного инструмента общего и специального назначения. Под вспомогательным инструментом понимаются  приспособления, переходные между станком и режущим инструментом, необходимые для эффективной работы последних.

Задачами проекта  являются закрепление навыков проектирования технологических операций резанием, расчета режимов резания, проектирования вспомогательных инструментов, рационального выбора режущих инструментов и составления их рабочих чертежей, работы с технической литературой и каталогами ведущих инструментальных фирм.

Объем проекта: графических работ – 3 листа формата А1, расчетно-пояснительная записка на 40…45 листах формата А4.

Исходные данные к проекту: образец вспомогательного инструмента, требования к работе вспомогательного инструмента.

Последовательность выполнения работы:

     -разобраться с принципом работы вспомогательного инструмента, выданного в исходных данных,

     -на основе принципа работы выданного приспособления, спроектировать вспомогательный инструмент в соответствие с выданными требованиями. Выполнить его сборочный чертеж, дать в записке описание работы приспособления, его конструктивных особенностей, выполнить необходимые расчеты,

      -выполнить рабочий чертеж  корпусной детали разработанного приспособления,

      -выполнить в записке операционные эскизы для выполнения отдельных (по указанию преподавателя) операций обработки резанием, необходимых для изготовления корпусной детали. Спроектировать (выбрать из стандартного) режущий инструмент, выполнить необходимые поверочные расчеты, выполнить на листах рабочие чертежи инструментов, рассчитать (назначить) режимы резания для этих операций. Выполнить необходимые поверочные расчеты.

-спроектировать сборный режущий инструмент на основе СМП и дать сборочный чертеж на листах. В записке дать описание работы и особенностей конструкции сборного инструмента.

  1.  Исходные данные
  2.  Чертеж детали.
  3.  Производство массовое.
  4.  Оборудование шестишпиндельный токарный автомат.
  5.  Инструмент стандартный неразъемный с режущей частью из быстрорежущей стали или твердого сплава.

  1.  Анализ детали

Данная деталь изготавливается в условиях массового производства.

Деталь представляет собой тело вращения. Деталь имеет два центральных отверстия.

Размеры детали выполняются по IT12. Исключение составляют: отверстие .

Материал детали – Сталь 40Х (ГОСТ 4543-71).

Целесообразно производить на токарном шестишпиндельном автомате.

В качестве заготовки выбирается стандартный горячекатаный прокат.

  1.  Выбор и расчёт размеров заготовки.

Выбор заготовки для изготовления детали производим в соответствии с чертежом детали, типа производства, оборудования и проведенного анализа поверхностей детали.

В качестве заготовки примем  сортовой  горячекатаный прокат круглого сечения

ГОСТ 2590-71 обычной точности прокатки со следующими характеристиками:

160 мкм (шероховатость поверхности прутка);

  250 мкм (глубина дефектного слоя);

= 0,5 мкм /мм (кривизна профиля проката);

Минимальный диаметр заготовки: где

диаметр заготовки,

максимальный диаметр обрабатываемой детали,

минимальный припуск на обработку.

, где

суммарное отклонение расположения поверхностей (мкм),

суммарная погрешность установки заготовки (мкм).

Суммарное отклонение расположения поверхностей при консольном закреплении:

где

мм -  длина заготовки

 

При закреплении заготовки в цанговом патроне возникает погрешность установки заготовки:

=20 мкм

Минимальный припуск на обработку:

мм

Минимальный диаметр заготовки из проката:

31+0,927=31,927 мм

В качестве заготовки выбираем сортовой прокат диаметром 32мм по ГОСТ 2590-71.

  1.  Выбор и параметры станка.

По диаметру прутка выбираем модель станка 1Б240-6К – шестишпиндельный токарный автомат.

Его параметры:

Дд mах, мм…………………………………………………....40

Наиб. длина подачи прутка, мм…………………………...180

Число поперечных суппортов…………………………...…..6

Число скоростей шпинделя………………………………....39

Частота вращения шпинделей, об/мин

                  нормального исполнения……………….140-1600

                  быстроходного исполнения…………….140-2500

Число ступеней подач……………………………………….30

Наиб. подача, мм/об

                  продольного суппорта………………………....6,6

                  поперечных суппортов………………………...3,3

Длительность быстрого хода, с……………………………...2

Мощность главного привода, кВт………………………….15

Длина, мм………………………………………………….6170

Ширина, мм……………………………………………......1750

Высота, мм……………………………………………...….1985

Масса, кг…………………………………………………..10000

  1.  Расчет параметров режимов резания.

Позиция №1

Подрезать торец;

Материал инструмента Т15К6

t = 1,5 мм

На шетишпиндельном автомате нужно настроить  одинаковую чистоту вращения шпинделя для всех операций. Выбираем оптимальное значение для всех операций.

Точить цилиндр диаметром 31,5 мм  длиной 50 мм

Материал инструмента Т15К6

t = 0,5 мм

На шетишпиндельном автомате нам нужно настроить подачу на продольном одинаково. Выбираем оптимальное значение для всех операций.

На шетишпиндельном автомате нужно настроить  одинаковую чистоту вращения шпинделя для всех операций. Выбираем оптимальное значение для всех операций.

Зацентровка

Материал сверла Р6М5

На шетишпиндельном автомате нужно настроить  одинаковую чистоту вращения шпинделя для всех операций. Выбираем оптимальное значение для всех операций.

Позиция №2

Точить цилиндр диаметром 28 мм  длиной 32 мм

Материал инструмента Т15К6

t = 3,5 мм

S = 0,4

На шетишпиндельном автомате нам нужно настроить подачу на продольном одинаково. Выбираем оптимальное значение для всех операций.

На шетишпиндельном автомате нужно настроить  одинаковую чистоту вращения шпинделя для всех операций. Выбираем оптимальное значение для всех операций.

Сверлить отверстие диаметром 18 на длину 38

Материал сверла Р6М5

На шетишпиндельном автомате нам нужно настроить подачу на продольном одинаково. Выбираем оптимальное значение для всех операций.

На шетишпиндельном автомате нужно настроить  одинаковую чистоту вращения шпинделя для всех операций. Выбираем оптимальное значение для всех операций.

Позиция №3

Точить цилиндр диаметром 25 мм длиной 32 мм

Материал инструмента Т15К6

t = 3 мм

S = 0,4

На шетишпиндельном автомате нам нужно настроить подачу на продольном одинаково. Выбираем оптимальное значение для всех операций.

На шетишпиндельном автомате нужно настроить  одинаковую чистоту вращения шпинделя для всех операций. Выбираем оптимальное значение для всех операций.

Сверлить отверстие диаметром 10 на длину 50

Материал сверла Р6М5

Выбор диаметра сверла:

Определить диаметр сверла для обработки отверстия

Отверстие обрабатывают последовательно сверлом, зенкером, черновой и чистовой разверткой (табл. 7.1 [3]). По таблице 7.2[3] выбираем сверло , зенкер , черновую развертку , чистовую развертку .

На шетишпиндельном автомате нужно настроить  одинаковую чистоту вращения шпинделя для всех операций. Выбираем оптимальное значение для всех операций.

Позиция №4

Фасонное точение

Материал инструмента Т15К6

S = 0,06

На шетишпиндельном автомате нужно настроить  одинаковую чистоту вращения шпинделя для всех операций. Выбираем оптимальное значение для всех операций.

Зенкеровать отверстие диаметром 10 на длину 50

Материал зенкера Р6М5

На шетишпиндельном автомате нам нужно настроить подачу на продольном одинаково. Выбираем оптимальное значение для всех операций.

На шетишпиндельном автомате нужно настроить  одинаковую чистоту вращения шпинделя для всех операций. Выбираем оптимальное значение для всех операций.

Позиция №5

Развертывать отверстие диаметром 10 на длину 50 (черновое)

Материал развертки Р6М5

На шетишпиндельном автомате нам нужно настроить подачу на продольном одинаково. Выбираем оптимальное значение для всех операций.

На шетишпиндельном автомате нужно настроить  одинаковую чистоту вращения шпинделя для всех операций. Выбираем оптимальное значение для всех операций.

Позиция №6

Отрезка

Материал инструмента Т5К10

S = 0,06

На шетишпиндельном автомате нужно настроить  одинаковую чистоту вращения шпинделя для всех операций. Выбираем оптимальное значение для всех операций.

Развертывать отверстие диаметром 10 на длину 50 (чистовое)

Материал развертки Р6М5

На шетишпиндельном автомате нам нужно настроить подачу на продольном одинаково. Выбираем оптимальное значение для всех операций.

На шетишпиндельном автомате нужно настроить  одинаковую чистоту вращения шпинделя для всех операций. Выбираем оптимальное значение для всех операций.

Расчетные параметры режимов резания приведены в таблице:

t, мм

Расчетное значение

Принятое значение

1

Подрезка торца

1,5

0,5

186

1851

0,5

60,3

600

Точение                        

0,5

0,5

263

2658

0,3

53,9

600

Зацентровка

-

0,3

20,9

665

0,3

18,8

600

2

Точение                         

3,5

0,4

201

2286

0,3

52,8

600

Сверление                      

-

0,36

21,8

385

0,3

33,9

600

3

Точение                           

3

0,4

202

2573

0,3

51,1

600

Сверление                      

0,4

0,3

25,2

872

0,3

17,3

600

4

Фасонное точение

-

0,06

62,3

640

0,06

58,4

600

Зенкерование                

0,075

0,5

36

1163

0,3

18,6

600

5

Развертывание (черн)

0,02

0,9

23,6

754

0,3

18,8

600

6

Отрезка

-

0,06

207

2036

0,06

60,3

600

Развертывание (чист)  

-

0,9

10,6

337

0,3

18,84

600

  1.   Расчет и выбор проходного резца для наружного точения

7.1. Обоснование выбора инструмента

Проходной резец с твердосплавной пластиной из твёрдого сплава (ГОСТ 18879-73) предназначен для наружного продольного точения.

Твердосплавная пластина выполнена из твёрдого сплава T15K6  ГОСТ25395-90 имеет ряд преимуществ:

  1.  Повышение надежности и долговечности;
  2.  Отсутствие операции затачивания резцов;
  3.  Большинство типоразмеров пластин имеют фасонную форму передней поверхности, обеспечивающую ломание или завивание стружки;
  4.  Изношенные пластины перерабатывают, извлекая вольфрам и другие дорогостоящие элементы, которые вновь используют для изготовления твердых сплавов.

7.2. Схема обработки

 Обрабатываемая поверхность – цилиндр Ø28 мм.

7.3. Назначение глубины резания

В связи с тем, что процесс обработки всегда сводится к последовательному снятию с заготовки слоев материала с целью улучшения ее точности и шероховатости, глубина резания будет определяться этапом обработки.

Общий припуск на обработку определяется суммой припусков по всем установленным этапам.

7.4. Назначение подачи на оборот Sо, мм/об

Сs

xs

zs

Kм

Kms

KHs

Kφs

Кж

Кk

CHs

Cж

ns

HB

Kпр

Черновая

0,042

0,25

0,6

1

1,15

0,927

0,74

1,52

1

59

1,66

0,77

220

0,97

Поправочный коэффициент KmS, характеризующий марку инструментального материала, выбирают по табл.

При выборе инструментального материала следует принимать во внимание следующие соображения.

При обработке обычных конструкционных сталей следует использовать двухкарбидные твердые сплавы группы ТК. Для нормальных условий обработки сталей обычно используются сплавы марок Т15К6 или Т14К8. Для черновой обработки по корке, при неравномерном припуске, работе с ударами и т. п. рекомендуется использовать более прочный сплав с увеличенным содержанием кобальтовой связки Т5К10.

 

  = 80;  = 90

       L = 50 мм; D = 32 мм.

Для заготовок без корки Kк = 1.

        h  = 4, t = 3,5.

Выбираем подачу So = 0,3 мм/об, тк она оптимальна для всех режимов резания шестишпиндельного автомата.

7.5. Назначение скорости резания V, м/мин

Сv

Kт

KHv

Kφv

Kmv

Xv

Yv

nv

HB

Черновая

141

0,90

1,02

1,034

1

0,15

0,25

1,3

220

,    где Т – стойкость инструмента, Т = 30 мин

7.6. Определение частоты вращения шпинделя станка n, мин-1

 

Частота вращения шпинделя n = 600 мин-1, следовательно

Vфак = 60,3 м/мин

 

7.7. Определение скорости подачи резца VS, мм/мин

На станках с ЧПУ механизм подачи обеспечивает бесступенчатое регулирование ее величины, и эта величина характеризуется значением скорости подачи VS мм/мин.

7.8. Определение главной составляющей силы резания PZ , H

Главная составляющая силы резания Pz, H, равна

СP

XP 

YP

CH

nv

KH

HB

Черновая  

1950

1,0

0,81

0,04

0,61

1,01

220

7.9. Проверка назначенных режимов по допустимой силе резания

После расчета главной составляющей силы резания PZ необходимо провести проверочные расчеты, подтверждающие возможность работы при назначенных величинах глубины резания t и подачи Sо. Проверка производится по следующим критериям:

  1.  по прочности державки резца;
  2.  по жесткости державки резца;
  3. по прочности твердосплавной пластины;
  4.  по прочности механизма подач станка;
  5.  по жесткости обрабатываемой детали.

7.9.1. Проверка по прочности державки резца

Допускаемое значение главной составляющей силы резания [PZ]пр, по прочности державки резца вычисляется по формуле:

где W – момент сопротивления изгибу;

[σи] – допускаемое напряжение на изгиб материала державки резца. Для углеродистых конструкционных сталей [σи] = 250 МПа.

l – вылет резца из резцедержаки, м.

 

и] = 250 МПа.

B = 16 мм = 0,016 м

H = 16 мм = 0,016 м

0,6·10-6мм3

l  1,5Н = 1,516 = 24 мм = 0,024 м.

6250 Н

7.9.2. Проверка по жесткости державки резца

Допустимое значение , допускаемое жесткостью державки резца, можно вычислить по формуле:

где [fр], — допускаемый прогиб резца, м: при черновом точении 310–4 м;

Е — модуль упругости материала державки резца: для углеродистых конструкционных сталей Е = 220103 МПа;

Ixосевой момент инерции,

5.46•10-9  м4.

= 78203,8 Н

7.9.3. Проверка по прочности твердосплавной пластины.

Допустимая сила резания, разрушающая пластину, может быть вычислена по формуле:

Н

где h – толщина используемой твердосплавной пластины, мм.

7.9.4. Проверка по прочности механизма подач станка

Допускаемую силу подачи станка [Px]ст, Н, нужно сравнить с осевой составляющей силы резания Px. Необходимо, чтобы выполнялось условие [Px]ст > Px.

Для станков с ЧПУ токарной группы допускаемая сила подачи [Px]ст чаще всего составляет не менее 4000 Н.

= 1433 Н

7.9.5. Проверка по жесткости обрабатываемой детали

Прогиб обрабатываемой детали будет осуществляться равнодействующей двух составляющих и , т.е. усилием .

Величина этой силы будет зависеть от угла в плане и может быть приближенно определена по формуле:

2874 Н

Ограничения по жесткости детали будут зависеть от метода крепления заготовки на станке.

При креплении заготовки в патроне токарного станка с поджатием задним центром прогиб составляет

,

где Iх осевой момент инерции круглого сечения

5,144 ·10 -8  м4.

= 3,26·10-7 м

Допускаемый прогиб заготовки [fз] можно принимать равным: при черновом точении — 10–4 м;

7.10. Определение необходимой мощности станка

Необходимую мощность станка Nст, кВт, находят по формуле

где  – к.п.д. станка, можно принимать равным  = 0,75

= 3,68 кВт

7.11. Определение элементов нормирования

Основное технологическое (машинное) время to, мин, рассчитывают по формуле

мм

L = lз + lп = 50 + 3 = 53 мм

7.12. Количество заготовок, обработанных за период стойкости

7.13.Штучное время обработки

 

Kобсл = 0,035

Kотд = 0,06

= 0,56

tсм = 0,5 мин

  1.  Выбор отрезного резца.

При обработке данной детали на многошпиндельном токарном автомате, чтобы получить необходимую точность и шероховатость, в зависимости от режимов резания и данного технологического оборудования выбираем отрезной резец, габариты которого стандартизированы и выбираются по ГОСТ 18874-73.

     L = 100 мм;

h = 16 мм;

b = 10 мм;

     a = 6 мм;  

     l = 20 мм.

Резец закреплен на шестой позиции токарного автомата модели 1Б240-6К. Материал режущей части пластина Т5К10 по ГОСТ 25396-90, материал хвостовика - сталь 45 по ГОСТ 1050-88.

Резец служит для отрезки готовой детали.

Особенность отрезного резца - угол =90. Это усложнило заточку, но зато повысило стойкость инструмента.

  1.  Расчет и выбор спирального сверла.

9.1. Выбор диаметра сверла

Определить диаметр сверла для обработки отверстия

Отверстие обрабатывают последовательно сверлом, зенкером, черновой и чистовой разверткой (табл. 7.1 [1]). По таблице 7.2[1] выбираем сверло , зенкер , черновую развертку , чистовую развертку .

Последовательность обработки:

  1.  Сверления отверстия d = 9.2 мм на глубину 50 мм  
  2.  Зенкеровать отверстия d = 9.85 мм на глубину  50 мм
  3.  Развертывать черно отверстия  d = 9.96 мм на глубину 50 мм
  4.  Развертывать чисто отверстие d = 10 мм на глубину 50 мм

9.2. Выбор вида сверла

Отверстие получается глухое, т.к. в качестве заготовки используется пруток. Для сверления глухого отверстия диаметром 9.2 мм в нормальных условиях выбирается спиральное сверло с коническим хвостовиком. Используем спиральное сверло, потому что оно обеспечивает хороший вывод стружки. Конический хвостовик, в виде конуса Морзе, используем из-за того, что при обработке используется токарный шестишпиндельный автомат 1Б240-6К, на котором предусмотрено приспособление для закрепления сверл с коническим хвостовиком. Так же конические поверхности хорошо передают крутящий момент и самоцентрируются.

 

9.3. Выбор инструментального материала сверла

Для операции (сверления глухого отверстия d=9.2 мм) выбирается сверло составной конструкции, хвостовик соединяется с рабочей частью методом контактной сварки, для экономии инструментального материала. Режущая часть выполняется из быстрорежущей стали Р6М5 ГОСТ 19265-73, так как скорость резания низкая, в связи с тем, что при работе на токарном шестишпиндельном автомате мы должны выставить одинаковую частоту вращения шпинделя для всех операций.  Следовательно, мы не можем использовать ТС, т.к. он не работает на низких скоростях резания.

9.4. Назначение основных геометрических параметров сверла и вида заточки

Для обработки детали из материала Сталь 40Х в обычных условиях выбираем нормальную заточку.

Задний угол : Величина заднего угла переменная, в связи с тем, что вектор скорости вдоль лезвия сверла уменьшается при уменьшении диаметра, а вектор скорости вдоль оси постоянный, следовательно, траектория относительного движения будет иметь разный угол наклона. Минимальный задний угол, который нам нужно обеспечить, наблюдается на наружном диаметре сверла.  Рекомендуемые величины заднего угла на наружном диаметре приведены в справочнике. По этим рекомендациям выбираем: .

Угол наклона винтовой линии стружечной канавки : угол наклона винтовых канавок выбирается, из соображений стружкоотвода и прочности сверла. При обработке сталей: .

Передний угол : Передний угол γ получается автоматически при заточке сверла, он зависит от угла наклона стружечной канавки ω и главного угла в плане f. Передняя поверхность на сверле не затачивается и величина переднего угла на чертеже не проставляется.

Угол в плане : Значение углов 2 для обработки сталей 116÷118°. Выбираем угол  

Угол наклона поперечной кромки : При обработке сталей  спиральным сверлом = 55°

9.5. Расчет основных конструктивных параметров сверла

– положение сварного шва;        – длина рабочей части

- длина стружечной канавки;      – длина сверла.

Минимальная длина стружечной канавки :

–  длина выхода сверла из отверстия  

 –  глубина сверления, по условию ;  

 – длина выхода фрезы из стружечной канавки

Длина рабочей части :

где большим диаметрам сверла соответствуют большие значения ряда 3..12 мм.

Для сверла диаметром 9,2 мм принимается

Положение сварного шва :

Если  , то  определяется по формуле:

    

    

  

 Диаметр сердцевины : 

Размер сердцевины сверла по направлению к хвостовику увеличивается на 1,4-1,8 мм на каждые 100 мм длины

   

Ширина ленточки :

   

   

 Ширина зуба : 

Ширину зуба и ленточки измеряют перпендикулярно направлению винтовой линии канавки.

     Диаметр сверла по спинке зуба : 

 

     Угол наклона винтовой линии стружечных канавок :

9.6. Выбор нормальных режимов сверления

Подача на оборот сверла :

Для сверл с

На токарном шестишпиндельном автомате подача на продольном суппорте должна быть одинакова для всех операций. Выбираем подачу:

Скорость резания :

Частота вращения шпинделя :

На токарном шестишпиндельном автомате частота вращения шпинделя должна быть одинаковой.

Принимаем  частоту вращения шпинделя:    

Фактическое значение скорости резания :

Осевая сила :

 

 

Крутящий момент :

 

 

Мощность резания

 

9.7. Проверка на возможность передачи хвостовиком крутящего момента

Для нормальной работы сверла необходимо, чтобы момент сил трения возникающих на поверхности хвостовика, передавал крутящий момент , необходимый для выполнения процесса резания, т.е. .

При закреплении хвостовика в шпинделе станка на поверхность шпинделя будут действовать нормальная сила , направленная перпендикулярно поверхности хвостовика, и сила трения, направленная вдоль конической поверхности, характеризуемой углом конуса Морзе. На рис. а  эти силы условно приведены к двум точкам поверхности хвостовика, расположенным на среднем диаметре хвостовика

Условие равновесия сил, действующих в осевом направлении, анализируется на рис. б.

Здесь ,

где - коэффициент трения покоя, , а - равнодействующая сил и равная:

Сумма проекций на ось равна действующей силе . После решения треугольников, образующих параллелограмм сил на рис.б можно получить:

.

Из этой зависимости можно определить значение нормальной силы , которая возникает от действия осевой силы :

Составляющая нормальной силы , действующая в направлении, перпендикулярном оси сверла, равна

,

а момент сил трения, возникающих на хвостовике, рис.а определяется как:

где PO – действующая осевая сила, PO = 2019 Н; 

μ = 0,3 – коэффициент трения покоя;

dср– средний диаметр конуса Морзе;

Θ = 1,43° - угол конусности.

Выбираем конус Морзе №1, исходя из известного dср, чтобы обеспечивалось условие

Таким образом, используемый хвостовик с конусом Морзе №1 способен передавать усилие резания при работе на выбранных режимах.

Габаритный размер : 

                 

9.8. Обоснование возможности использования стандартного сверла для выполнения операции сверления

Сверло 2301-0024 ГОСТ 10903-77 (Сверла спиральные с коническим хвостовиком) устанавливает следующие конструктивные параметры сверла d=9,2 мм:

РАСЧЕТНОЕ ЗНАЧЕНИЕ

ГОСТ

Длина стружечной канавки

66,56

81

Длина рабочей части

70,56

Положение сварного шва

67,56

Габаритный размер

148

162

Диаметр сердцевины

1,34

1,39

Ширина ленточки

0,29

0,92

Ширина зуба

5,36

5,4

Диаметр сверла по спинке зуба

8,44

8,4

Угол наклона стружечной канавки

28,6

28

Число переточек которое мы обеспечим выбрав ГОСТовское сверло:

Если применять стандартное сверло, расчетные параметры получатся немного меньше (длина стружечной канавки, габаритный размер, …), но это даже хорошо, т.к. при расчете мы не учитывали количество переточек, а поскольку у нас массовое производство, нам выгодно использовать сверло как можно дольше. Следовательно, можно выбрать стандартное сверло и у нас будет запас под переточку.  Поскольку ГОСТ не устанавливает форму заточки сверла, то она остается прежней: нормальная заточка.

Геометрические параметры, в основном зависящие от обрабатываемого материала и диаметра сверла, останутся прежними.

Применяем стандартное сверло по ГОСТ 10903-77

  1.  Выбор зенкера.

При обработке данной детали на многошпиндельном токарном автомате, чтобы получить необходимую точность и шероховатость, в зависимости от режимов резания и данного технологического оборудования выбираем зенкер, габариты которого стандартизированы и выбираются по ГОСТ 12489-71.

     L = 168 мм;

d = 9,8 мм;

l1 = 81 мм;

Зенкер закреплен на четвертой позиции токарного автомата модели 1Б240-6К. Материал режущей части сталь Р6М5 по ГОСТ 19265-73, материал хвостовика - сталь 40х по ГОСТ 4543-71.

Зенкер служит для повышения точности предварительно обработанного отверстия.

 

  1.  Выбор развертки.

При обработке данной детали на многошпиндельном токарном автомате, чтобы получить необходимую точность и шероховатость, в зависимости от режимов резания и данного технологического оборудования выбираем развертку, габариты которой стандартизированы и выбираются по ГОСТ 28391-89.

     L = 168 мм;

d = 10 мм;

l1 = 38 мм;

Развертка закреплена на шестой позиции токарного автомата модели 1Б240-6К. Материал режущей части сталь Р6М5 по ГОСТ 19265-73, материал хвостовика - сталь 40х по ГОСТ 4543-71.

Развертка служит для повышения точности предварительно обработанного отверстия.

 

  1.   Выбор  торцевой насадной фрезы.

Обоснование использования инструмента.

Торцевая насадная фреза предназначена для обработки плоской поверхности корпуса (поз.1) шириной В = 150мм.

Обоснование выбора материала фрезы.

Исходя из твердости обрабатываемого материала – 220 НВ, принимаем решение об изготовлении фрезы из быстрорежущей стали Р6М5 ГОСТ 19265-73.

Выбираем фрезу габариты которой стандартизированы и выбираются по ГОСТ 9304-69

L = 50 мм

D = 100 мм

Z= 18

Расчет параметров режима фрезерования

Станок:   Вертикально-фрезерный 6Т12

Материал фрезы Р6М5

Так как фреза двузаходная и обработка ведется в два прохода ширина обрабатываемой поверхности B = 75 мм

Назначаем глубину резания равной t =3 мм

  1.   Выбор  концевой фрезы.

Обоснование использования инструмента.

Торцевая насадная фреза предназначена для обработки паза в корпусе (поз.1)

Ширина паза  В = 50мм.

Обоснование выбора материала фрезы.

Исходя из твердости обрабатываемого материала – 220 НВ, принимаем решение об изготовлении фрезы из быстрорежущей стали Р6М5 ГОСТ 19265-73.

Выбираем фрезу габариты которой стандартизированы и выбираются по ГОСТ 17026-71

L = 200 мм

D = 50 мм

Z = 6

Расчет параметров режима фрезерования

Станок:   Вертикально-фрезерный 6Т12

Материал фрезы Р6М5

Ширина обрабатываемой поверхности B = 50 мм

Глубина паза 43 мм, обрабатываем в пять проходов

Назначаем глубину резания равной t =8 мм

  1.  Выбор  фрезы типа «ласточкин хвост».

Обоснование использования инструмента.

Фреза типа «Ласточкин хвост» предназначена для обработки паза в корпусе (поз.1)

Ширина паза  В = 31 мм.

Обоснование выбора материала фрезы.

Исходя из твердости обрабатываемого материала – 220 НВ, принимаем решение об изготовлении фрезы из быстрорежущей стали Р6М5 ГОСТ 19265-73.

Выбираем фрезу габариты которой стандартизированы и выбираются по ГОСТ 29118-91

L = 71 мм

D = 31,5 мм

Z = 10

Расчет параметров режима фрезерования

Станок:   Вертикально-фрезерный 6Т12

Материал фрезы Р6М5

Ширина обрабатываемой поверхности B = 31 мм

Глубина паза 15,5 мм

Назначаем глубину резания равной t =15,6 мм

  1.  Выбор  метчика.

Обоснование использования инструмента.

Используем метчик  для нарезания метрической резьбы диаметром М12 для отверстия в корпусе  1 поз.5

Обоснование выбора материала инструмента.

Исходя из твердости обрабатываемого материала – 220 НВ, принимаем решение об изготовлении метчика из стали Р6М5 ГОСТ 19265-75.

Определение конструктивных размеров .

Для нарезания метрической резьбы диаметром М12 определяем диаметры:

  Номинальный диаметр резьбы dном=12 мм;

  Делительный диаметр резьбы dт= 10,863 мм;

Диаметр впадин резьбы dв = 10,006 мм.

       Шаг резьбы  Р = 1,75 мм.

       Главный угол в плане

Проверка на возможность использования метчика М12 для обработки заданного резьбового отверстия

Проверка толщины срезаемого слоя :

Условие удовлетворительного резания:

Условие соблюдается

Проверка метчика на прочность

Рекомендуемое значение

Метчиком можно нарезать резьбу в отверстие, так как толщина срезаемого слоя входит в интервал допустимых значений, а коэффициент запаса прочности превышает рекомендуемый.

Расчет параметров режима нарезания резьбы

Станок:   Вертикально-сверлильный 2Н125

Материал метчика Р6М5

Станок работает с ручной подачей

Метчики работают с самоподачей равной шагу резьбы

  1.  Выбор  плашки.

Обоснование использования инструмента.

Используем  плашку  для нарезания метрической резьбы диаметром М12 на винте 5.

Обоснование выбора материала инструмента.

Исходя из твердости обрабатываемого материала – 220 НВ, принимаем решение об изготовлении плашки из стали ХВСГ ГОСТ 5950-73.

Определение конструктивных размеров .

Для нарезания метрической резьбы диаметром М12 определяем диаметры:

  Номинальный диаметр резьбы dном=12 мм;

  Делительный диаметр резьбы dт= 10,863 мм;

Диаметр впадин резьбы dв = 10,006 мм.

       Шаг резьбы  Р = 1,75 мм.

       Главный угол в плане

Список литературы.

  1.  Руководство по курсовому проектированию металлорежущих инструментов. М., Машиностроение, 1986.
  2. Булошников В.С. и др. Расчёт режимов резания на ЭВМ. Учебное пособие, М., МВТУ, 1987.
  3.   Проектирование и применение спиральных сверл» Н.П.Малевский, Б.Д.Даниленко, 2000г.
  4. Справочник конструктора-инструментальщика. Под ред. Б.И.Баранчикова. М.: Машиностроение, 1994.
  5. Справочник технолога-машиностроителя. Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. Т.2 М.: Машиностроение, 1985.
  6.   Даниленко Б.Д. Зубков Н.Н. Выбор режимов. Учебное пособие. 2004.
  7. ГОСТы на режущий инструмент.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

17702. ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ БАЗОВОЇ СХЕМИ ДТЛ 339.5 KB
  Лабораторна робота №3 ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ БАЗОВОЇ СХЕМИ ДТЛ Мета роботи: Дослідження роботи базової схеми ДТЛ. 1. Теоретичні відомості. 1.1 Базова схема ДТЛ. Призначення елементів. Базова схема діоднотранзисторної логіки зображена на мал.41. мал. ...
17703. ОСНОВИ ТЕОРІЇ ДЕРЖАВИ І ПРАВА 483.5 KB
  ОСНОВИ ТЕОРІЇ ДЕРЖАВИ І ПРАВА 1. Походження сутність та ознаки держави Відомо що держава існувала не завжди а її утворенню передував первіснообщинний устрій який являв собою стародавній тип колективного виробництва і був результатом слабкості окремої людин...
17704. ОСНОВИ КОНСТИТУЦІЙНОГО ПРАВА УКРАЇНИ 554 KB
  ОСНОВИ КОНСТИТУЦІЙНОГО ПРАВА УКРАЇНИ 1. Поняття предмет і джерела конституційного права України Етимологія слова конституція походить від лат. constitutio устрій установлення. Але ще у Стародавній Греції Арістотелем було сформоване уявлення про конституці...
17705. ОСНОВИ АДМІНІСТРАТИВНОГО ПРАВА УКРАЇНИ 544 KB
  ОСНОВИ АДМІНІСТРАТИВНОГО ПРАВА УКРАЇНИ 1. Управління як об’єкт адміністративного права Адміністративне право об’єктивно взаємопов’язане з таким соціальним явищем як управління. Сам термін від лат. аdministratio управління став універсальним засобом для хар...
17706. ОСНОВИ ФІНАНСОВОГО ПРАВА УКРАЇНИ 354 KB
  ОСНОВИ ФІНАНСОВОГО ПРАВА УКРАЇНИ 1. Фінансове право України: поняття предмет правового регулювання та система Самостійність та особливість фінансового права як галузі права зумовлена наявністю предмета та методу правового регулювання. Фінансове право Ук
17707. ОСНОВИ БАНКІВСЬКОГО ПРАВА УКРАЇНИ 354.5 KB
  ОСНОВИ БАНКІВСЬКОГО ПРАВА УКРАЇНИ 1. Банківське право України: поняття та предмет правового регулювання Банківське право як і кожна інша галузь права має притаманний лише їй предмет і метод. Предметом банківського права є банківська діяльність. Що розумієт...
17708. ОСНОВИ ЦИВІЛЬНОГО ПРАВА УКРАЇНИ 881.5 KB
  ОСНОВИ ЦИВІЛЬНОГО ПРАВА УКРАЇНИ 1. Цивільне право України: поняття предмет правового регулювання та система. Цивільне законодавство Цивільне право це одна з провідних галузей національного права України яка регулює певну групу правових відносин за уча...
17709. ОСНОВИ СІМЕЙНОГО ПРАВА УКРАЇНИ 225.5 KB
  ОСНОВИ СІМЕЙНОГО ПРАВА УКРАЇНИ 1. Поняття сімейного права його принципи та джерела. Сімейне законодавство України Серед різноманітних суспільних відносин урегульованих правом виокремлюють сферу досить складних людських стосунків які засновані на родинн
17710. ОСНОВИ ГОСПОДАРСЬКОГО ПРАВА УКРАЇНИ 466 KB
  ОСНОВИ ГОСПОДАРСЬКОГО ПРАВА УКРАЇНИ 1. Поняття предмет та методи правового регулювання господарського права Господарське право це сукупність правових норм що регулюють суспільні відносини у сфері організації та здійснення господарської діяльності між ...