Проектирование фасонного резца (rezec)

Посмотреть архив целиком

Проектирование фасонного резца




Исходные данные:


Тип резца - круглый, внутренний

Материал детали - сталь 12ХМФ





























Определение конструктивных элементов резца.


Габаритные размеры и размеры элементов крепления резца выбирают в зависимости от

наибольшей глубины профиля обрабатываемой детали.


tmax = dmax - dmin / 2,


где dmax , dmin - наибольший и наименьший обрабатываемые диаметры.


tmax = 170 - 138 / 2 = 16 мм


Для внутренней обработки диаметр круглого резца должен быть не более 0.75 наименьшего

обрабатываемого им диаметра детали.

Рабочая ширина резца Lp, кроме основной режущей части, образующей форму обрабатываемой

детали, имеет дополнительные режущие кромки. Они предназначены для подготовки отрезки

детали от прутка и для обработки фасок.

Кроме того, режущие кромки, обрабатывающие фаски, имеют перекрытие, а резец заканчивается

упрочняющим участком.


Lp = lg + b + b1 + c + a,


где lg - длина фасок поверхности детали;

b - ширина лезвия под отрезку = 5мм;

b1=c=1 мм - величина перекрытия;

a =3 мм - ширина упрочняющего участка.


Lp = 39 + 5 + 1 + 3 = 48 мм



Выбор геометрических параметров


Величины переднего g1 и заднего a1 углов принимают в зависимости от обрабатываемого материала для основной точки профиля резца, обрабатывающей наибольший диаметр детали.

учитывая это, выбираем:

передний угол g1 = 14°

задний угол a1 = 15°


Расчет профиля резца


Расстояние от оси детали до следа передней поверхности резца:


hg = r1 * sin g1 = 85 * sin 15° = 21.9996 мм


Вспомогательный параметр


A1 = r1 * cos g1 = 85 * cos 15° = 82.1 мм


Угол заточки резца:


e1 = g1 + a1 = 15 + 15 = 30°


Передний угол в текущей точке:

gi = arcsin hg/ri , °


g2 = arcsin 21.9996 / 71 = 18.047


g3 = arcsin 21.9996 / 69 = 18.59


g4 = arcsin 21.9996 / 69 = 18.59


g5 = arcsin 21.9996 / 77 = 18.59


g6 = arcsin 21.9996 / 69 = 18.59


g7 = arcsin 21.9996 / 69 = 18.59


g8 = arcsin 21.9996 / 70 = 18.317

Вспомогательный параметр:

Ai = ri * cos gi ,°


A1 = 85 * cos 15.011 = 82.099


A2 = 71 * cos 18.047 = 67.510


A3 = 69 * cos 18.590 = 65.390


A4 = 69 * cos 18.590 = 65.390


A5 = 77 * cos 16.600 = 73.790


A6 = 69 * cos 18.047 = 65.390


A7 = 70 * cos 18.047 = 65.390


A8 = 85 * cos 18.317 = 66.450



Глубина профиля резца по передней поверхности для i-той точки:


Ci = - (Ai - A1), мм


C1 = 0


C2 = - ( 67.51 - 82.099 ) = 14.6


C3 = - ( 65.39 - 82.099 ) = 16.7


C4 = - ( 65.39 - 82.099 ) = 16.7


C5 = - ( 73.79 - 82.099 ) = 8.3


C6 = - ( 65.39 - 82.099 ) = 16.7


C7 = - ( 65.39 - 82.099 ) = 16.7


C8 = - ( 66.45 - 82.099 ) = 15.7


Расстояние от точки оси резца до следа его передней поверхности:


hp = R1 * sin e1


где D1 = 0.75d2 ; D1 = 104.25 ; R1 = 52 мм


hp = 52 * sin 30° = 26 мм

Вспомогательный параметр


Bi = B1 - li ,мм


где B1 = R1 * cos e1 = 52 * cos 30° = 45.03 мм


Подставив известные величины, получаем:


B2 = 45.03 - 14.6 = 30.4


B3 = 45.03 - 16.7 = 28.3


B4 = 45.03 - 16.7 = 28.3


B5 = 45.03 - 8.3 = 36.73


B6 = 45.03 - 16.7 = 28.3


B7 = 45.03 - 16.7 = 28.3


B8 = 45.03 - 15.7 = 29.3



Суммарный угол в i-той точке профиля резца:


ei = arctg hp / Bi ,°


e1 = 30°


e2 = arctg 26/ 30.4 = 40.54


e3 = arctg 26/ 28.3 = 42.57


e4 = arctg 26/ 28.3 = 42.57


e5 = arctg 26/ 36.73 = 35.29


e6 = arctg 26/ 28.3 = 42.57


e7 = arctg 26/ 28.3 = 42.57


e8 = arctg 26/ 29.3 = 41.58


Задний угол в рассматриваемой i-й точке резца:


ai = ei - gi , °

a1 = 15


a2 = 40.54 - 18.047 = 22.493


a3 = 42.57 - 18.59 = 23.98


a4 = 42.57 - 18.59 = 23.98


a5 = 35.29 - 16.6 = 18.69


a6 = 42.57 - 18.59 = 23.98


a7 = 42.57 - 18.59 = 23.98


a8 = 41.58 - 18.317 = 23.26



Радиус резца в i-й точке:


Ri = hp / sin ei ,мм


R1 = 26 / sin 30 = 52


R2 = 26 / sin 40.54 = 40.001


R3 = 26 / sin 42.57 = 38.434


R4 = 26 / sin 42.57 = 38.434


R5 = 26 / sin 35.29 = 45.005


R6 = 26 / sin 42.57 = 38.434


R7 = 26 / sin 42.57 = 38.434


R8 = 26 / sin 41.58 = 39.176



Глубина профиля резца в i-й точке:


ti = R1 - Ri , мм


t1 = 0


t2 =52 - 40.001 = 11.999


t3 =52 - 38.434 = 13.566


t4 =52 - 38.434 = 13.566


t5 =52 - 45.005 = 6.995


t6 =52 - 38.434 = 13.566


t7 =52 - 38.434 = 13.566


t8 =52 - 39.176 = 12.824




Профилирование круглого резца.


Вычерчиваем профиль резца в масштабе. На профиле отмечаем характерные точки 1 ... 10, на

тех участках, где профиль изделия параллелен его оси, характерными будут узловые точки.

Для каждой точки определяем расстояние до нее от одного из торцов детали li и радиус ri.

Получаем проекции всех угловых точек на оси детали 1`... 10` . Из центра изделия проводим

окружности с радиусами r1,r2,...

На оси детали находим основную точку, находящуюся на пересечении профиля детали и наи-

большего обрабатываемого радиуса резца.

Через основную точку под углом g1 к оси детали проводим прямую N-N, которая является

следом от передней поверхности резца. Найдем положение характерных точек на передней поверхности резца. Для этого из центра детали проводим радиусы Og1` ,Og2’... На пересечении

этих радиусов с прямой N-N получаем соответствующие точки 1``,2``...

Для построения профиля резца переносим эти точки на ось Op-Op` радиусами R1 ,R2 ... из центра Op. Обозначим эти точки 1```,2```...

Для получения профиля круглого резца в радиальном сечении, спроецируем эти точки на гори

зонтальную проекцию детали до пересечения с перпендикулярами ее оси, проходящими через точки 1,2 ...

Профиль обрабатываемых деталей состоит из следующих участков:

два конических, торовидный и цилиндрический.

Из-за несовпадения радиальных сечений изделия и резца, размеры конических и торовидного участков будут отличаться.

Если точность изготовления деталей невысока (11 квалитет и грубее), то конический участок

профиля строят по крайним точкам, тогда угол этого участка находят:


j = arctg t/l


где t - глубина профиля резца на коническом участке

l - расстояние между крайними точками конического участка профиля вдоль оси детали.


j = arctg 1 / 1 = 45°


j = arctg 14.5 / 15 = 44°1`30``


Определим радиус профиля фасонного резца:




















r = ( t21 + x20 ) / 2t1 = 72 +72 / 14 = 7 мм




Исследование геометрии резца


Для исследования геометрии фасонного резца необходимо провести анализ изменения величин

углов вдоль его режущих кромок. Величины передних и задних углов в нормальной плоскости

к рассматриваемой точке фасонного профиля резца находят по формулам:


ani = arctg ( tg ai * sin ji ),


gni = arctg ( tg gi * sin ji ),


где gi - угол между касательной к режущей кромке в рассматриваемой точке и прямой,

перпендикулярной к оси резца.


В узловых точках 1 и 2 углы g1= g2 = 90° - 90° = 0


an1,2 = arctg (tg 16.3 * sin0) = 0


gn1,2 = arctg ( tg 15.7 * sin0) = 0


Поэтому соответствующий участок заменим прямой.

Построим график изменения углов по всему контуру.






















Материал фасонного резца, допуски на размеры и технические

требования.



В качестве материала для изготовления фасонного резца следует применять быстрорежущую

сталь или твердый сплав. Выбираем твердый сплав Т15К6.


Определяем допуски на диаметральные размеры:


- размер 140 Js12, T` = 0.4 2T = 0.25*0.4 = 0.1 мм T = 0.1/2 = 0.05 мм

- размер 170 Js9 , T` = 1 2T = 0.25*1 = 0.25 мм T = 0.25/2 = 0.125 мм



Определяем допуски на линейные размеры:


- размер 39 h14 , T` = 0.4 T = 0.4 * 0.5 = 0.2 мм

- размер 4 H12 , T` = 0.12 T = 0.12 * 0.5 = 0.6 мм

- размер 14 H12 , T` = 0.18 T = 0.18 * 0.5 = 0.9 мм

- размер 2 H12 , T` = 0.12 T = 0.12 * 0.5 = 0.6 мм

- размер 15 H12 , T` = 0.18 T = 0.18 * 0.5 = 0.9 мм


Допуски наружного диаметра выбираем по h9, а диаметр под оправку H7








Определение ресурса работы резца



Обеспечение производства режущим инструментом возможно только на базе технически


Случайные файлы

Файл
42680.rtf
151287.rtf
92678.rtf
26826.rtf
1608.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.