82946

Проектирование шлицевой протяжки и патрона для ее крепления на станке

Курсовая

Производство и промышленные технологии

Профиль фасонного резца, как правило, не совпадает с профилем обрабатываемой детали, что требует корректирование профиля резца. Для этого определяют размеры нормального сечения для круглых фасонных резцов. Корректирование профиля фасонных резцов проводится двумя способами: графическим; аналитическим.

Русский

2015-03-05

2.19 MB

12 чел.

КАЗАНСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. А.Н. Туполева

Кафедра технологии машиностроительных производств

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К курсовой работе по металлорежущим инструментам

Выполнил: студент гр.№ 1309

Шакиров В.В.

Проверил: Иевлев В.О.

Казань 2014 г

Казанский национальный исследовательский технический университет

им. А.Н. Туполева-КАИ

Кафедра технологии машиностроительных производств

 

Студенту _Шакирову В.В.__ группы 1309

ЗАДАНИЕ

на курсовую работу по дисциплине

«Формообразующие инструменты»

 

Задание 1. Графическое профилирование фасонного резца.

Тип резца: круглый с базовой точкой

№ варианта___1-11_____

Материал изделия __Сталь 40 ___

Задание 2. Проектирование шлицевой протяжки и патрона для ее крепления на станке.

№ варианта__7-25______

Длина протягивания __41__

Модель станка: 7510  

Обрабатываемый материал___Сталь 40_____

Дата защиты курсовой работы:  25 декабря 2014 года

Задание принял к исполнению студент ___Шакиров В.В._

Руководитель работы _______________________ (Иевлев В.О.)

Содержание

1. Расчет фасонного призматического резца с базовой линией………………..2

Область применения и типы фасонных резцов…………………………………2

Основные конструктивные размеры фасонных резцов………………………...3

Расчет призматического фасонного резца с базовой линией…………………..4

Алгоритмы расчета фасонных резцов…………………………………………...5

Графический метод……………………………………………………………….5

Аналитический метод…………………………………………………………….6

2. Расчет шлицевой протяжки……………………………………………………8

Исходные данные…………………………………………………………………9

Расчет фасочной части…………………………………………………………..11

Расчет шлицевой части протяжки………………………………………………12

Расчет круглой части протяжки………………………………………………...13


I. Проектирование фасонного резца.

Исходные данные:

Материал заготовки  Сталь 40.

 

1. Подготовка чертежа к расчету фасонного резца

  1.  Подготовка исполнительного чертежа детали и определение координатных размеров детали.

Найдем наименьший диаметр изготавливаемой детали d

d=35,51 мм.

Координаты точек 1,9 определяется из чертежа детали.

Координаты точек 2-8 определяются путем разделения части окружности 2-8 на равные дуги с шагом h=5 мм.

Координатные размеры узловых точек детали.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

10

11,68

14,74

17,5

22,49

27,47

31,51

36,45

39,26

42,13

45

48

21,62

23,05

24,74

25,99

27,34

25,5

27,34

25,99

24,74

23,05

20,8

17,76

D, мм

D(

мм

мм

мм

К,

мм

r,

мм

,

мм

мм

До 14

90

22

34

18

4

2

22,5

27,5

  1.  Определение радиусов узловых точек профиля резца.

Определим диаметр резца и его геометрию: при глубине профиля   (сталь 40 = 570 МПа) выбираем резец из быстрорежущей стали с углами α=10 °, γ=20 °,

чс

Параметры резания

Подача равна S=0,1 мм/об

γ1

20°

α1

10°

Углы

Величина смещения резца равна h=7,815мм

Твердость материала равна

Алгоритмы расчета фасонных резцов.

Профиль фасонного резца, как правило, не совпадает с профилем обрабатываемой детали, что требует корректирование профиля резца.

Для этого определяют размеры нормального сечения для круглых фасонных резцов.

Корректирование профиля фасонных резцов проводится двумя способами:

  1.  графическим;
  2.  аналитическим.

Графический метод построения профиля фасонного резца

Графический метод обеспечивает небольшую точность, вместе с тем просты и приемлемы при корректировании профиля несложных по конфигурации резцов, при низких точностных требованиях и для ориентировочного определения профиля сложных и точных фасонных резцов. Все они основаны на нахождении натуральной величины плоской фигуры, определяемым нормальным или осевым сечением фасонного резца.

Аналитический метод расчета профиля фасонного резца

В практике корректирование профиля фасонного резца производят аналитическим методом, обеспечивающим высокую точность.

Для нахождения размеров резца с точностью до 0,01 мм расчет линейных размеров ведут с точностью до 0,001 мм и до 1011 для угловых размеров с последующим округлением до 0,01 мм или 1°.

Обозначим цифрами 1,2..12 узловые точки заданного профиля. Радиусы r1, r2..r12 до узловых точек детали найдены выше.

Для расчета профиля круглых фасонных резцов необходимо определить расстояние Сi1 по передней грани от 1-ой точки до точки 12.

21,615

27,34

25,99

24,74

23,05

20,875

17,75

– радиусы базовой 1 и i-ой узловой точки соответственно.

4,06

9,97

8,59

7,03

5,56

3,29

0

Искомые координатные расстояния глубины профиля  в осевом сечении круглого фасонного резца для наружной обработки могут быть вычислены по формулам

где  – передний и задний углы для базовой точки 1

– радиус резца

40,28

38,84

37,8

36,67

38,21

36,699

37,08

38,84

40,28

42,18

45

Исходные данные.

d-8x36H7x42H12x7D9

Наружный диаметр шлицевого отверстия: d=

Внутренний диаметр шлицевого отверстия: D=

Ширина шлицев:

Фаска по внутреннему диаметру: f=

Число шлицев:

Длина протягивания: L= 41 мм

Обрабатываемый материал: сталь 40

Твердость НВ=217

Станок 7510

Тяговая сила станка Р=102 кН

Наибольшая длина хода 1400 мм

Так как L=41 мм, принимаем следующую последовательность расположения зубьев:

  1.  фасочные
  2.  шлицевые
  3.  круглые(ФШК)

Протяжка сварная, так как ее диаметр больше 18 мм. Материал рабочей части сталь Р6М5, материал хвостовика сталь 40Х.

  1.  Припуск под протягивание внутреннего диаметра:

Принимаем

  1.  Диаметры отверстия в заготовке, переднего направления  и первого режущего зуба  равны:

  1.  Расстояние до первого зуба протяжки:

  1.  Диаметр хвостовика:

Площадь хвостовика:

  1.  По формуле (5) шаг режущих зубьев равен:

Принимаем  и .

Площадь стружечной канавки

  1.  Наибольшее число одновременно работающих зубьев:

Принимаем

  1.  По таблице 3 коэффициент заполнения стружечной канавки К=4
  2.  Допустимая по размещению стружки в канавке:

  1.  Наибольшее усилие, допускаемое на хвостовик. Для протяжки из инструментальной легированной стали у хвостовика :

У режущей части 400 МПа

  1.   Наибольшее усилие, допустимое протяжкой по первому зубу:

  1.  В качестве расчетной силы резания принимаем минимальное значение из следующего ряда:

; ;

Принимаем

Расчет фасочной части.

  1.  Наибольшая ширина слоя, срезаемого фасочными зубьями протяжки структуры ФШК.

  1.   Подача, допустимая по силе резания:

Т.к. , то мы принимаем одинарную схему резания принимаем расчетное значение

  1.   Припуск, снимаемый фасочными зубьями:

  1.  Количество фасочных зубьев равно:

=28

Принимаем

  1.  Диаметры фасочных зубьев:

; ;    

; …  ;

  1.  Уточняем диаметральный припуск на переходные зубья:

  1.  Определяем подъемы на переходные зубья и их диаметры. Принимаем 2 одинарных переходных зуба. Подъем на них составляет . Распределяем его между зубьями.

Первый получистовой зуб:

Sz=0,5=0,01875мм/зуб.

Принимаем Sz=0,019 мм/зуб.

Второй чистовой зуб:

Sz=-0,019 =0,056 мм/зуб.

  1.  Рабочая длина фасочной части

  1.  Расчет размеров фасочных зубьев:

Расчет шлицевой части протяжки.

20. Наибольшая ширина слоя, срезаемого шлицевыми зубьями протяжки структуры ФШК

  1.   Подача, допустимая по силе резания:

Расчетное значение

  1.  Диаметр первого шлицевого зуба:

  1.  Диаметр последнего чистового режущего шлицевого зуба равен диаметру калибрующего шлицевого зуба и по выражению аналогичен:

Принимаем

  1.  Припуск, снимаемый черновыми шлицевыми зубьями:

  1.  Число черновых шлицевых зубьев:

Принимаем

  1.  Диаметры шлицевых черновых зубьев:

; ; ; …

  1.  Уточняем диаметральный припуск на переходные зубья:

  1.  Определяем подъемы на переходные зубья и их диаметры.

Принимаем 2 переходных зуба. Суммарный подъем 0,04/2=0,02мм

Распределяем его между зубьями

  1.  Чистовой зуб  

  1.  По таблице 7 число калибрующих зубьев 2.

Шаг между ними

По таблице  2 выбираем

Диаметры калибрующих зубьев

  1.  Длина шлицевой части протяжки складывается из длин режущей и калибрующей частей:

  1.  Количество калибрующих зубьев

Шаг между ними:

По табл.2 выбираем hk=2 мм.

Диаметры калибрующих зубьев равны:

D111=D112=D113=D114=D115=D116=D117= мм.

  1.  Определим необходимость стружкоразделительных канавок на режущих зубьях:

По табл.8 при Sz=0.04 мм/зуб и hk=7 мм, близким к нашим значениям, ширина режущей кромки, при которой стружка свертывается в спиральный валик, равна:

После обработки фасочными и шлицевыми зубьями, круглые зубья будут обрабатывать не весь периметр отверстия, а только расстояние между шлицами, это расстояние равно:

Поскольку b>bк, то стружкоразделительные канавки нужны.

  1.  Диаметр круга для шлифования выкружек принимаем

  1.  Глубина выкружек

Принимаем

  1.  Расстояние между осями круга и протяжки:

  1.  Число выкружек принимаем по количеству шлицев i=8
  2.  Вспомогательный угол:

4

или

  1.  Фактическая длина режущей кромки:

  1.  Длина заднего направления протяжки:
  2.  
  3.  Общая длина протяжки:

Полученная длина протяжки уточняется по чертежу инструмента и округляется до величины кратной 5 за счет изменения длины заднего направления.

Принимаем

При  этом длину заднего направления увеличим до 64

мм


Допустимая длина протяжки:

  1.  Необходимая длина рабочего хода при протягивании:

,

что больше наибольшего  рабочего хода ползуна. Следовательно необходимо изготовить комплект протяжек.

  1.  Передний угол на режущих и калибрующих зубьях , задний угол на режущих зубьях

, на калибрующих .


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

29793. Классификация телефонных аппаратов и их схем. Мостовая противоместная схема 229 KB
  Тактикотехнические характеристики Аппаратура Азур1 является двухпроводной двухполосной системой передачи с ЧРК обеспечивающей получение одного канала ТЧ в диапазоне частот 43 117 кГц. В режиме А в линию передается нижняя полоса частот линейного спектра 43 74 кГц а принимается верхняя полоса частот линейного спектра 86 117 кГц. В режиме Б в линию передается верхняя полоса частот линейного спектра а принимается нижняя. Наименование характеристики Значение Диапазон передаваемых частот кГц 412 Уровень передачи канала на выходе...
29794. Классификация полевых телефонных аппаратов. Назначение и ТТХ телефонного аппарата ТА-57. Варианты включения ТА-57 в линию 122 KB
  Общая структурная схема оконечной аппаратуры Тракт передачи На входе тракта передачи установлен электронный ключ Кл1 обеспечивающий подключение к тракту тока частоты 21 кГц при получении соответствующего сигнала. Он при помощи тока несущей частоты 136 кГц осуществляет перенос спектра тональной частоты 03 34 кГц в спектр 1363 1394 кГц. выделяющий полосу частот 1363 1394 кГц. В зависимости от режима работы станции А или Б с помощью токов несущих частот 132 кГц или 148 кГц соответственно осуществляется формирование линейного...
29795. Цепи посылки и приема вызова в режимах МБ и ЦБ в ТА-57 по принципиальной схеме. 886.5 KB
  Цепи посылки и приема вызова в режимах МБ и ЦБ в ТА57 по принципиальной схеме. Прием вызова Прием вызова производится на звонок НА который как при работе в системе МБ так и при работе в системе ЦБ постоянно включен в линию по следующей цепи: Рис. Цепь посылки вызова на РТС ЦБ. Источник индукторного вызова провод линии клемма Л1 вывод индуктора GJ в шунтирующий контакт индуктора GJ ШК21 вывод индуктора GJ обмотка звонка НА конденсатор С11 клемма Л2 провод линии в источник индукторного вызова.
29796. Цепи передачи и приема разговора в ТА-57 по принципиальной схеме 47.5 KB
  Назначение и состав полевой кабельной линии ПКЛ296 303. В первом случае сигналы разговорных частот поступают с линии на телефон BF аппарата по следующей цепи: Источник электрического сигнала провод а линии клемма Л1 вывод индуктора GJ в шунтирующий контакт индуктора GJ ШК21 вывод индуктора GJ контакты 21 переключателя S2 конденсатор С10 контакты 89 переключателя S4 обмотка П1 трансформатора Т2 телефон BF клемма Л2 провод в линии источник электрического сигнала. Провод в линии подключается в цепь базы транзистора VT3: Клемма...
29797. Цепь дистанционного управления радиостанцией в ТА-57 по структурной схеме 230.5 KB
  При нажатии разговорного клапана S1 его контактами 34 создается цепь срабатывания реле К радиостанции: Плюс батареи GB радиостанции обмотка реле К провод а линии клемма Л1 вывод индуктора GJ а контакты 21 переключателя S2 обмотка дросселя L2 контакты 12 переключателя S3 контакты 34 переключателя S1 клемма Л2 провод в линии минус батареи GB радиостанции. В зависимости от назначения канал ТЧ может быть установлен в один из следующих режимов: двухпроводный оконечный с уровнями 0 дБ О Нп на входе и минус 70 дБ минус...
29798. Структурная схема системы передачи дискретных сообщений (СПДС) 1.14 MB
  Структурная схема системы передачи дискретных сообщений СПДС. Структурная схема системы передачи дискретных сообщений. Системой передачи дискретных сообщений СПДС называют совокупность оконечной аппаратуры передачи дискретных сообщений и каналов связи предназначенной для передачи сообщений от отправителя сообщений к получателю сообщений с заданной достоверностью надежностью и временем доставки. Рассмотрим основные особенности процесса передачи сообщений при телеграфной связи и передаче Данных а также их преобразования.
29799. Назначение и ТТХ телеграфного аппарата СТА-2М. Принцип работы СТА-2М. Состав и назначение элементов СТА-2М по принципиальной схеме 106 KB
  Назначение и ТТХ телеграфного аппарата СТА2М. Дальность действия аппарата определяется качеством используемых телеграфных каналов. Наращивание дальности связи допустимо до тех пор пока искажения телеграфных сигналов не превышают исправляющей способности аппарата. Эксплуатационная пропускная способность аппарата слов час: при ручной работе.
29800. Подключение СТА-2М к аппаратному щитку по принципиальной схеме 250.5 KB
  К вызывным устройствам относятся приемник индукторного вызова ПИВ генератор тонального вызова ГТВ приемник тонального вызова ПТВ и генератор индукторного вызова ГИВ. Вызывной сигнал от коммутатора пройдя схему низкочастотной коммутации поступает на приемник индукторного вызова ПИВ. Приемник индукторного вызова обеспечивает преобразование переменного тока индукторного вызова 15 50 Гц в постоянный ток необходимый для срабатывания реле Р1. Реле Р1 подключает в тракт передачи генератор тонального вызова ГТВ.
29801. Сеть телефонной связи (структурная схема). Основные определения 151 KB
  Сеть телефонной связи структурная схема. Общая характеристика и боевое применение сигнальных средств связи. Основы построения коммутационных систем Общие положения Сеть телефонной связи телефонная сеть представляет собой комплекс технических средств обеспечивающих обмен информацией между источниками информации и ее потребителями. В общем случае сеть телефонной связи содержит оконечные устройства коммутационные центры КЦ и линии каналы связи соединяющие оконечные устройства с коммутационными центрами и коммутационные центры между...