Проектирование металлорежущих инструментов (стр. 3 из 5)

Проектируемая державка для универсального токарно-винторезного станка модели 16К20. Посадочный хвостовик выполняют в виде ласточкина хвоста и крепят сбоку Г-образной губкой 2, зажимаемой гайкой 5. Регулировку резца по высоте в процессе наладки производят винтом 1 с мелким шагом резьбы, снабжённым головкой со шкалой. Хвостовая часть резца имеет радиусные канавки с шагом

, в которые вставляется язычок 3 регулировочного винта, предназначенный для предварительной установки призматического резца после заточки.

2. Расчет круглой протяжки

Задание. Сконструировать протяжку для обработки выделенной поверхности детали, изображённой на эскизе.

Исходные данные.

1. Протягиваемая заготовка: материал – Сталь 20Х; твёрдость при протягивании HB 220; диаметр отверстия до протягивания (мм) Ø

; диаметр отверстия после протягивания (мм) Ø ; длина протягивания .

2. Станок: горизонтально-протяжной, модель 7Б55; тяговая сила станка

.

3. Характер производства – массовый.

Рис.2.1. Эскиз детали

2.1. Определение группы обрабатываемости.

Сталь 20Х с твердостью HB 220 относится к I группе обрабатываемости.

2.2. Определение группы качества.

Принимаем 1-ую группу качества по шероховатости.

2.3. Определение материала режущей части.

Согласно рекомендациям выбираем быстрорежущую сталь Р6АМ5.

2.4. Определение материала хвостовика.

Конструкцию протяжки принимаем с приваренным хвостовиком, материал хвостовика – 40Х. Размеры по ГОСТ 4044-70. Диаметр переднего хвостовика

, Силу, допустимую хвостовиком, рассчитываем по формуле , где допустимое напряжение при растяжении, МПа; площадь опасного сечения хвостовика, . Приняв , получим .

2.5. Определение переднего и заднего углов.

Передний угол для черновых и переходных зубьев

, а чистовых и калибрующих зубьев . Задний угол черновых и переходных зубьев чистовых , калибрующих .

2.6. Определение скорости резания.

Устанавливаем скорость резания.

.

2.7. Определение подачи черновых зубьев.

Подъём черновых зубьев

определяем из условия равной стойкости черновой и чистовой частей по таблице. Вначале для скорости резания и подачи чистовых зубьев устанавливаем наработку чистовой части: По той же скорости резания и стойкости черновых зубьев находим подъём черновых зубьев на зуб на сторону. Ограничиваем подъём черновых зубьев до . Поправочные коэффициенты на наработку: (Назначаем СОЖ сульфофрезол ГОСТ 122-54). Наработка с поправочными коэффициентами .

2.8. Определение глубины стружечной канавки.

Глубину стружечной канавки h, необходимой для размещения стружки при подъёме

, определяем по формуле для сливной стружки, где коэффициент помещаемости; суммарная длина протягиваемых участков, мм. .

По таблице выбираем ближайшую большую глубину стружечной канавки

. Её и принимаем для дальнейшего расчёта. Диаметр по дну стружечной канавки равен . Для обеспечения достаточной жёсткости протяжек, имеющих диаметр сечения по дну стружечной канавки меньше 40 мм, необходимо, чтобы глубина стружечной канавки . Получим . .

2.9. Определение шага зубьев.

По таблице шаг черновых зубьев

профиль №10. Остальные элементы стружечной канавки: ; Число одновременно участвующих в работе зубьев определяем по формуле отбрасывая дробную часть: Шаг и профиль переходных зубьев – такие же, как у черновых.

2.10. Определение силы резания.

Максимально допустимую силу резания берём минимальной из трёх:

.

Величину

определяем по формуле: , где ; . .

.

2.11. Определение числа зубьев в группе.

Число зубьев в группе может меняться от 2 до 5; его определяем по формуле:

где ; поправочные коэффициенты ; ; ; .

.

Т. к.

то дальнейшие расчёты ведут для