Проектирование металлорежущих инструментов

Тип работы:
Курсовая
Предмет:
Производство и технологии


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Министерство образования и науки Украины

Донбасский горно-металлургический институт

Кафедра ТОМП

Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту

по дисциплине:

Металлорежущий инструмент

Алчевск 2008

Оглавление

1. Расчёт шлицевой протяжки

2. Расчёт дисковой модульной фрезы

3. Расчёт метчика

Перечень ссылок

1. Проектирование шлицевой протяжки

1. Условие:

материал заготовки: чугун СЧ15

диаметр отверстия под протягивание Dо =50H11

обозначение шлицевого отверстия: D-8Ч50H11Ч56H8Ч6D9

наружный диаметр шлицевого отверстия: D=56H8

внутренний диаметр шлицевого отверстия: d=50H11

ширина шлицевых пазов: b=6D9

размер фаски у пазов отверстия: c=0. 5

радиус сопряжения дна паза с боковыми отверстиями: r=0. 5

длинна протягиваемого отверстия: L=65

модель станка: 7520

тяговая сила станка: Pc=204 000Н

наибольший рабочий ход ползуна: lрх=1600мм

2. Расчёт и выбор основных характеристик шлицевой протяжки:

Определим расстояние до первого зуба по зависимости:

L1=280+L

где L- длина обрабатываемого отверстия. Подставив необходимые величины, получим:

L1=280+65=345

Выберем диаметр хвостовика протяжки по [1, табл. 8. 3, рис. 8. 2]. Примем хвостовик диаметром d1=45мм. Площадь поперечного сечения выбранного хвостовика: Fx=907. 9 мм2.

Найдём шаг режущих зубьев по формуле:

где m=(1. 25ч1. 5) — длинна обрабатываемого отверстия. Подставив величины в формулу, получим:

окончательно принимаем шаг tр=12мм.

Определим наибольшее число зубьев, находящихся в работе по формуле:

подставив в формулу необходимые величины, получим:

окончательно принимаем, отбросив дробную часть, zmax=6.

По [1, табл.8. 6] примем глубину стружечной канавки: hк=3мм с площадью продольного сечения Fк=7. 07 мм2.

По [1, табл. 8. 8] выберем коэффициент заполнения канавки: K=2. 5

Найдём подачу, допустимую по размещению стружки по формуле:

подставив в формулу ранее найденные значения, получим:

3. Допустимая сила резания по хвостовику определяется по формуле:

где Fx — площадь сечения хвостовика по размеру d0, уx — допускаемое напряжение на растяжение. Для выбранного хвостовика принимаем по [1, табл. 8. 3] Fx=907.9 мм2 и по [1, табл. 8. 9] уx=300 МПа. Подставив найденные значения в формулу, получим:

4. Допускаемое усилие по прочности первого зуба определяется по формуле

где D01 — диаметр первого зуба, h — глубина стружечной канавки, у1 — - допускаемое напряжение на растяжение первого зуба. По [1, табл. 8. 9] принимаем у1=450 МПа, принимаем по [1, табл. 8. 6] h=3 мм. D01=50 мм. Подставим найденные значения в формулу:

5. Расчётная сила резания определяется как наименьшая из ранее найденных сил:

подставив ранее найденные значения в выражение, получим:

Pр=min (272 370, 684 238, 204 000*0. 9)=18 3600H

6. Наибольшая ширина срезаемого слоя определяется по формуле:

подставив в формулу известные величины, получим:

Bр=(6+2•0. 5+0. 5)•8=60 мм

7. Подача, допустимая по расчётному усилию определяется по формуле:

где x=8/10, Cр — коэффициент, учитывающий влияние обрабатываемого материала на процесс резания. Принимаем по [1, табл. 8. 7] Cр=1850 H/мм2. Подставив найденные значения в формулу, получим:

Принимаем одинарную схему резания.

8. Наибольшая ширина слоя при нарезании определяется по формуле:

Bрш=bшnz

Подставив в формулу известные величины, получим:

Bрш=6•8=48 мм.

9. Подача, допустимая по расчётному усилию резания определяется по формуле:

подставив ранее определённые величины в формулу, получим:

Окончательно можно принять для шлицевых зубьев одинарную схему резания, так как Szр?Szк; для фасочных зубьев нужно проверить целесообразность применения групповой схемы резания.

10. Шаг режущих зубьев для групповой схемы резания определяется по формуле:

где m=(1. 45ч1. 9), L — длинна обрабатываемого отверстия. Подставим в формулу необходимые величины, получим:

11. Принимаем шаг режущих зубьев для групповой схемы резания равным tр=12 мм.

12. Выбираем по [1, табл. 8. 6] глубину стружечной канавки hк=4 мм.

13. Определим максимальное число одновременно работающих зубьев по формуле:

подставив в формулу известные величины, получим:

так как число зубьев не может быть дробным числом, принимаем zmax=6.

14. Допустимая подача по размещению стружки определяется по формуле:

где Fк — площадь сечения стружечной канавки по [1, табл. 8. 6] принимаем равной Fк=12. 56 мм2, K — коэффициент заполнения стружечной канавки по [1, табл. 8. 8] K=2. Подставим найденные значения в формулу и получим:

15. Допустимое усилие по прочности первого зуба определяется по формуле:

где d0 — диаметр первого зуба, hк — глубина стружечной канавки, выбираем по [1, табл. 8. 6], по [1, табл. 8. 9] принимаем у1=450 МПа. Подставим в формулу найденные значения:

16. Определим расчётное усилие резания по формуле:

подставив в формулу ранее найденные значения, получим:

17. Допустимая подача для групповой схемы резания по усилию резания определяется по формуле:

где nг=2 — количество зубьев в группе при групповой схеме резания. Подставив в формулу ранее найденные значения, получим:

18. Принимаем расчётную подачу для групповой схемы резания Szг=0. 096 мм/зуб.

19. Определим припуск, снимаемый фасочными зубьями по формуле:

подставив в формулу значения заданных величин. Получим:

20 Найдём число фасочных зубьев при одинарной схеме резания по формуле:

где Sz1=0. 044 мм/зуб — подача при одинарной схеме резания, Д=1.3 мм — припуск, снимаемый фасочными зубьями. Подставив значения в формулу, получим:

так как число зубьев должно быть целым, окончательно примем zф=16.

21. Длина режущей части фасочных зубьев при одинарной схеме резания определяется по формуле:

где tр=12 мм — шаг фасочных зубьев. Подставим в формулу ранее найденные величины и получим:

22. Число фасочных зубьев при групповой схеме резания определяется по формуле:

где nг=2 число зубьев в группе. Подставим известные величины в формулу и получим:

23. Длинна режущей части фасочных зубьев при групповой схеме резания определяется аналогично длине режущей части при одинарной схеме резания:

Для окончательного выбора схемы резания фасочных зубьев определим общую длину протяжки:

24. Диаметры фасочных зубьев при групповой схеме резания:

Dф1=50

Dф9=51. 748

Dф2=50. 192

Dф10=51. 96

Dф3=50. 172

Dф11=51. 94

Dф4=50. 384

Dф12=51. 152

Dф5=50. 364

Dф13=51. 132

Dф6=50. 576

Dф14=51. 344

Dф7=51. 556

Dф15=51. 324

Dф8=51. 768

Dф16=51. 536

25. Число фасочных зубьев при групповой схеме резания zфг=16

26. Длинна фасочной части lрф=180 мм.

27 Найдём диаметры шлицевых зубьев:

диаметр первого шлицевого зуба определим по зависимости:

где d=50мм — внутренний диаметр шлицевого отверстия, f=0. 5мм — фаска у пазов отверстия. Подставив неизвестные величины, получим:

найдём значения диаметров шлицевых зубьев:

Dш1=

51

Dш16=

52,32

Dш31=

53,64

Dш46=

54,96

Dш2=

51,088

Dш17=

52,408

Dш32=

53,728

Dш47=

55,048

Dш3=

51,176

Dш18=

52,496

Dш33=

53,816

Dш48=

55,136

Dш4=

51,264

Dш19=

52,584

Dш34=

53,904

Dш49=

55,224

Dш5=

51,352

Dш20=

52,672

Dш35=

53,992

Dш50=

55,312

Dш6=

51,44

Dш21=

52,76

Dш36=

54,08

Dш51=

55,4

Dш7=

51,528

Dш22=

52,848

Dш37=

54,168

Dш52=

55,488

Dш8=

51,616

Dш23=

52,936

Dш38=

54,256

Dш53=

55,576

Dш9=

51,704

Dш24=

53,024

Dш39=

54,344

Dш54=

55,664

Dш10=

51,792

Dш25=

53,112

Dш40=

54,432

Dш55=

55,752

Dш11=

51,88

Dш26=

53,2

Dш41=

54,52

Dш56=

55,84

Dш12=

51,968

Dш27=

53,288

Dш42=

54,608

Dш57=

55,928

Dш13=

52,056

Dш28=

53,376

Dш43=

54,696

Dш58=

55,98

Dш14=

52,144

Dш29=

53,464

Dш44=

54,784

Dш15=

52,232

Dш30=

53,552

Dш45=

54,872

28. Число шлицевых зубьев: zрш=58

29. Длина режущей шлицевой части определяется по формуле:

подставив известные величины, получим:

30. Шаг калибрующих зубьев определяем по зависимости, получим

принимаем ближайший меньший стандартный tк=8мм.

31. Число калибрующих зубьев для шлицевой части выбираем по [1, табл. 8. 11] zк=6.

32. Длинна калибрующей шлицевой части определяется аналогично длине режущей шлицевой части:

33. Длину заднего направления принимаем равной длине шлицевого отверстия: 65 мм.

34. Общая длина протяжки определяется по выражению:

35. Допустимая длина протяжки:

36. Необходимая длина рабочего хода станка определяется по формуле:

где lр — длина режущей части протяжки,

lк — длина калибрующей части протяжки,

L — длина обрабатываемого отверстия. Подставив известные значения в формулу, получим:

Число фасочных зубьев zф=16

шаг фасочных зубьев tрф=12 мм

общее число шлицевых зубьев zрш=58

число шлицевых зубьев для первого прохода zрш1=29

шаг шлицевых режущих зубьев tрш=12 мм

шаг калибрующих зубьев tк=8 мм

37. Число шлицевых режущих зубьев для первого прохода zрш1=29

Протяжка первого прохода

Диаметры фасочных зубьев:

Dф1

50

Dф5

50,352

Dф9

50,704

Dф13

51,056

Dф2

50,088

Dф6

50,44

Dф10

50,792

Dф14

51,144

Dф3

50,176

Dф7

50,528

Dф11

50,88

Dф15

51,232

Dф4

50,264

Dф8

50,616

Dф12

50,968

Dф16

51,32

Длина фасочной части: 180 мм

38. Диаметры режущих шлицевых зубьев:

Dш1=

51

Dш6=

51,44

Dш11=

51,88

Dш16=

52,32

Dш2=

51,088

Dш7=

51,528

Dш12=

51,968

Dш17=

52,408

Dш3=

51,176

Dш8=

51,616

Dш13=

52,056

Dш18=

52,496

Dш4=

51,264

Dш9=

51,704

Dш14=

52,144

Dш19=

52,584

Dш5=

51,352

Dш10=

51,792

Dш15=

52,232

39. Длина шлицевых режущих зубьев

lш1=12•19=228 мм

40 Длина протяжки

Lпр1=345+180+228=753 мм

41. Форма передней направляющей протяжки: круглая.

42. Форма задней направляющей протяжки: шлицевая с центрированием по наружному диаметру и боковым сторонам шлицев.

Протяжка второго прохода

43. Диаметры шлицевых режущих зубьев:

Dш1=

52,672

Dш11=

53,552

Dш21=

54,432

Dш31=

55,312

Dш2=

52,76

Dш12=

53,64

Dш22=

54,52

Dш32=

55,4

Dш3=

52,848

Dш13=

53,728

Dш23=

54,608

Dш33=

55,488

Dш4=

52,936

Dш14=

53,816

Dш24=

54,696

Dш34=

55,576

Dш5=

53,024

Dш15=

53,904

Dш25=

54,784

Dш35=

55,664

Dш6=

53,112

Dш16=

53,992

Dш26=

54,872

Dш36=

55,752

Dш7=

53,2

Dш17=

54,08

Dш27=

54,96

Dш37=

55,84

Dш8=

53,288

Dш18=

54,168

Dш28=

55,048

Dш38=

55,928

Dш9=

53,376

Dш19=

54,256

Dш29=

55,136

Dш39=

55,98

Dш10=

53,464

Dш20=

54,344

Dш30=

55,224

44. Длина режущей части:

lш1=12•39=468 мм

45. Диаметры калибрующих зубьев: 56 мм (6 зубьев).

46. Длина калибрующей части:

lк2=8•6=48 мм

47. Длина протяжки второго прохода:

Lпр2=345+468+48=861 мм

48. Форма передней направляющей протяжки для второго прохода: шлицевая с центрированием по боковым сторонам и наружному диаметру.

Расчёт размеров фасочных зубьев

49. Определим угол в1 по формуле:

где bш — ширина шлицев, dв — внутренний диаметр шлицевого отверстия. Подставив известные значения в формулу, получим:

1. 50 Определим вспомогательную величину N по формуле:

подставив в формулу ранее найденные значения, получим:

5.1 Определим вспомогательную величину M по формуле:

подставив ранее найденные значения в формулу, получим:

52. Определим угол в по формуле:

где nz=8 — число шлицев. Таким образом получим:

53. Определим ширину площадки P по формуле:

где Дh=0.8 мм — глубина выточки, отделяющей фасочный зуб от площадки. Подставив в формулу ранее найденные величины, получим:

2. Проектирование дисковой модульной фрезы

1. Начальные данные

модуль зуба m=8

угол зацепления б=20є

количество зубьев Z=22

радиус делительной окружности

радиус основной окружности колеса

радиус окружности выступов колеса

радиус окружности впадин колеса

2. Расчёт рабочего профиля дисковой зуборезной фрезы

Для нахождения точек рабочего профиля впадин зубьев колеса введём прямоугольную систему координат X’O’Y'. При этом начало координат поместим в центр в центр изделия O', а ось O’Y' совместим с осью симметрии впадины между зубьями (рисунок 2. 1)

Рисунок 2.1 — Системы координат заготовки

Угол давления в рассматриваемой точке профиля зуба определяют по формуле:

Угол рассматриваемой точки в радианах определяем по формуле:

где invб, invбy — эвольвентная функция

invб=tgб-б, радианы

полученное значение зy необходимо перевести в градусы

Координаты рассматриваемой точки профиля впадины зуба определяют по формулам:

Зададимся значениями радиуса точек на профиле впадины зуба ry, осуществим необходимые расчёты и сведём результаты в таблицу 2.1.

Таблица 2. 1

Расчёт профиля эвольвентного участка

ry

бy(радианы)

inv (бy)

зy(радианы)

X'y

Y'y

зy(градусы)

82,69 295

0,1 099 679

0

0,5 649 545

4,669 290 676

82,56 101 807

3,236 950 872

85,2 295

0,234 653 142

0,4 403 851

0,60 899 301

5,174 638 282

84,86 533 536

3,489 272 919

87,35 295

0,328 111 437

0,12 304 657

0,68 800 107

6,5 152 149

87,14 629 092

3,941 955 747

89,68 295

0,397 431 421

0,22 337 353

0,78 832 803

7,62 637 728

89,40 442 198

4,516 786 875

92,1 295

0,453 978 737

0,33 992 948

0,90 488 398

8,314 746 543

91,63 649 905

5,184 603 311

94,34 295

0,502 224 674

0,46 969 956

0,103 465 406

9,743 825 103

93,83 842 543

5,92 813 107

96,67 295

0,544 496 525

0,61 061 856

0,117 557 306

11,33 845 373

96,572 237

6,735 537 511

99,295

0,582 196 444

0,76 115 792

0,132 611 242

13,9 045 774

98,13 370 484

7,598 064 485

Для построения профиля шаблона введём новую систему координат XOY, в которой ось OY смещена относительно оси O’Y' на величину радиуса впадин зубьев колеса rf. Тогда координаты профиля шаблона для проверки эвольвентной части профиля впадины прямозубого цилиндрического колеса и соответствующего участка дисковой модульной фрезы находят по формулам:

Таблица 2. 2

Расчёт профиля шаблона

X

Y

4,66 929 068

4,561 018 067

5,17 463 828

6,865 335 358

6,515 215

9,146 290 922

7,6 263 773

11,40 442 198

8,31 474 654

13,63 649 905

9,7 438 251

15,83 842 543

11,3 384 537

18,572 237

13,904 577

20,13 370 484

металлорежущий протяжка фреза метчик

3. Определение профиля нерабочего участка зуба фрезы

Найдём проекции участков PC и PD на ось OY, которые будут соответственно равны PB и PA по формулам:

где ha=1 — коэффициент высоты головки зуба. Подставив известные значения в формулы, получим:

Положение точки K, являющейся нижней границей рабочего (активного) участка профиля зуба нарезаемого колеса находят по формуле:

подставив в формулу известные величины, получим:

Так как 8=PA< PB=10. 294 то профиль зуба может быть очерчен эвольвентой PK, прямой касательной к окружности впадин колеса OE и дугой сопряжения EK между ними.

При построении нерабочего участка профиля зуба нарезаемого колеса воспользуемся рекомендациями по ГОСТ 10 996–64 с изменениями № 2 к нему. По рекомендациям ГОСТ 10 996–64 примем координаты точек для построения нерабочего участка профиля зуба:

XB=4. 5308

YB=3. 8192

XC=4. 7056

YC=4. 8776

XЦ=0

YЦ=ro=4. 5972

ц=9є45'

где XЦ и YЦ — координаты окружности, соединяющей два соседних зуба, XB, YB, XC, YC, ц — координаты начальной, конечной точек и угла наклона отрезка, соединяющего окружность с эвольвентным профилем.

4. Выбор геометрических параметров фрезы

Передний угол г у чистовых дисковых зуборезных фрез принимаем г=0є.

Задний угол на наружном диаметре фрезы определяют из выражения:

где бб — задний угол на боковой стороне зуба, принимаем бб=4є; ц — угол наклона профиля у наружного диаметра фрезы, принимаем ц=9є45'. Подставив ранее найденные значения в формулу, получим:

откуда бa:

5. Определение конструктивных элементов фрезы

Предварительно принимаем в зависимости от модуля колеса m=8:

Наружный диаметр фрезы dao=125 мм

Диаметр посадочного отверстия d=32 мм

Число зубьев фрезы Zo=10

Определим высоту зуба нарезаемого колеса h по формуле:

где ha=1, hf=1. 25 — коэффициенты высоты головки и ножки зуба. Подставив значения в формулу, получим:

Найдём высоту затылуемого профиля ho по формуле:

Подставив в формулу ранее найденные значения, получим:

Найдём величину затылования K по формуле

подставив ранее найденные величины, получим:

окончательно принимаем ближайший больший стандартный K=5,5 мм

Приближённо радиус скругления дна впадины сK можно найти из соотношения

подставив в соотношение ранее найденные величины, получим:

окончательно принимаем сK=4 мм.

Определим высоту зуба hk по формуле:

подставив известные величины в формулу, получим:

Найдём центральный угол между зубьями фрезы:

Найдём угол холостого хода ц4 (отвода) резца:

Врезание и перебег затыловочного резца характеризуется углами ц1 и ц3. Их величина должна удовлетворять условию ц13=1є…2є. Принимаем ц1=1є и ц3=1є.

Угол контакта затыловочного резца с зубом фрезы ц2 определяется по формуле:

Ширину зуба у основания C находят по формуле:

подставив ранее найденные величины, получим:

Угол наклона задней грани принимаем м=20є для предотвращения поломки от изгибающего момента.

Для обеспечения прочности зуба и возможности выполнения достаточного количества переточек необходимо, чтобы ширина зуба у основания C находилась в пределах C=(0,75…1)ho, то есть C=(0,75…1)*19=(14,25…19)мм. C=17,33 мм удовлетворяет этому условию.

Угол впадин между зубьями vо определяется по формуле:

приняв ц6=м=20є, получим:

Тогда получим:

подставив в формулу число зубьев, получим:

округлив vo до ближайшего значения из ряда углов, примем vo=30є

Ширина дисковой модульной фрезы:

где b — коэффициент увеличения ширины профиля, принимаем b=14,2; la — окружная ширина впадины нарезаемого колеса по вершинам его зубьев

Проверим толщину тела фрезы над шпоночным пазом. Для принятого диаметра посадочного отверстия выберем параметры шпоночного паза:

Ширина шпонки b=10 мм

Высота шпонки h=8 мм

Глубина паза во втулке 3,3 мм

Должно выполнятся условие:

где n — толщина тела фрезы над шпоночным пазом; d=32 мм — диаметр посадочного отверстия фрезы, тогда

Найдём толщину тела фрезы над шпоночным пазом:

где 3,3мм — Глубина шпоночного паза посадочного отверстия фрезы, подставив остальные величины, получим:

Условие выполняется, так как n> 11,2 мм.

6. Назначение технических требований

Назначаем технические требования по ГОСТ 10 996–64. Параметры шероховатости:

— передних поверхностей: Ra1. 25

— поверхностей опорных торцов: Ra0. 63

— поверхности посадочного отверстия: Ra1. 25

— затылованых поверхностей профиля: Ra2. 5

3. Расчет метчика

Исходные данные: М33Ч4; поле допуска — 6G; материал заготовки — Ст 9ХС; глухое отверстие

1. Для нестандартных внутренних резьб рассчитать средний и внутренний диаметры по зависимостям:

D2=D-0,64 952·P=33−0,64 952·4=30. 402 мм

D1=D-1,8 253·P=30−1,8 253·4=28. 67 мм

D=D+EI=33+0. 06=33. 06 мм

2. Найдем предельные отклонения и допуски:

TD1=0.6 мм

TD2=0.3 мм

D1max=29. 33 мм

D1min=28. 73 мм

D2max=30. 762 мм

D2min=30. 462 мм

3. Число метчиков в комплекте 3 штуки

4. Материал для изготовления метчиков Р6М5

5. Назначаем геометрические параметры режущей части: б=12; г=10

6. Рассчитаем общую длину заборной части метчиков:

где z=4 — число зубьев метчика

Р=4 мм — шаг резьбы

S=Р=4 мм — ход резьбы

наибольшая фактическая высота профиля резьбы детали:

толщина среза на один зуб:

az=m·S= 0,015·4=0,06 мм

7. Распределение нагрузки метчиков в комплекте:

Кчерн=0,6; Кср=0,3; Кчист=0,1

8. Распределение общей длины заборной части между метчиками в комплекте:

где lз. черн, lз. ср. , lз. чист — длина заборной части чернового, среднего, Кчерн, Кчист, Кср— доля нагрузки чернового, среднего, чистового метчиков.

9. Определим длину калибрующей части чернового метчика по зависимости

lк черн. = (6… 12)·Р=(6… 12)·4=(24…48) мм=45 мм.

10. Определим длину рабочей части чернового метчика

lр= lз. черн. + lк черн=20+45=65 мм

Длина рабочей части метчиков в комплекте должна быть одинаковой, поэтому длина калибрующей части среднего и чистового метчика определим по формуле

lк i= lр— lз. i

lк ср=65−12=53 мм

lк чист=65−4=61 мм

11. Определим диаметр отсчета. Теоретически он должен быть различным при нарезании резьб в хрупких и вязких материалах. На практике его принимают одинаковым и располагают посередине поля допуска на внутренний диаметр резьбы детали:

12. Вычислим исполнительные размеры диаметров резьбы чистового метчика. Эти размеры зависят от размеров и допусков нарезаемой резьбы.

12.1 Средний диаметр рассчитывают по ГОСТ, используя зависимость:

d2чист=(D2+esd2)-(esd2-eid2)= (30. 4+0. 178)-(0. 178−0. 131)=30. 578-0. 047 мм

12.2 Наружный диаметр метчика должен иметь запас на износ, поэтому расчет ведется по зависимости

dчист=(Dmin+0,08-IT9+Tdчист)-Tdчист=(33+0,08−0. 062+0. 248)-

0. 248=33. 346-0. 248 мм

где IT9=0,062 мм — допуск СТ СЭВ 145−75;

Tdчист =0,248 мм — допуск на изготовление наружного диаметра метчика, принимаем по [7];

12.3 Так как режущая кромка, расположенная на внутреннем диаметре метчика не должна резать, то у внутреннего диаметра устанавливается только наибольший диаметр без указания допуска на изготовление. Внутренний диаметр — d1чист рассчитывают по формуле:

d1чист max=D1 min-q=28. 73−0. 22=28. 51 мм

где q — уменьшение внутреннего диаметра метчика по сравнению с внутренним диаметром нарезаемой резьбы:

q=0. 055P=0. 055•4=0. 22

13. Рассчитаем средний диаметр чернового метчика:

где IT10=0.1 мм — допуск СТ СЭВ 145−75;

d2чист min=30. 578−0. 047=30. 531 мм

14. Средний диаметр среднего метчика:

15. Рассчитать внутренние диаметры предварительных метчиков, которые должны быть не больше внутреннего диаметра чистового метчика. Так как изготовление резьбы всех метчиков комплекта ведется одним инструментом, то для каждого предварительного метчика внутренний диаметр делают меньше внутреннего диаметра чистового метчика на величину понижения средних диаметров. Эта величина определяется по формуле

dimax=d1чист-(d2чист min— d2i min)

dmax черн. = 28. 51- (30. 531 — 30. 197)= 28. 176 мм

dmax ср. = 28. 51- (30. 531 — 30. 397)= 28. 376 мм

16. Рассчитать радиус, на котором располагаются вершины теоретического профиля резьбы

17. Рассчитаем полную площадку впадины резьбы F:

18. Наружный диаметр чернового метчика:

где, А — радиус, на котором располагаются вершины теоретического профиля чернового метчика:

19. Наружный диаметр чернового метчика:

d черн = (d черн min+IT11)- IT11=(31. 003+0. 16)-0. 16 =31. 163-0. 16 мм

20. Наружный диаметр среднего метчика:

где B определяется по формуле:

определим наружный диаметр среднего метчика по формуле:

d ср. = (d ср. min+ IT11) — IT11=(32. 495+0. 16)-0. 16=32. 655-0. 16 мм

21. Сведём исполнительные размеры метчиков в таблицу:

Метчики

Диаметры

d

d2

d1

Чистовой

33. 346-0. 248

30. 578-0. 048

28. 51

Средний

32. 655-0. 16

30. 497-0. 1

28. 376

Черновой

31. 163-0. 16

30. 297-0. 1

28. 176

22. Угол заборного конуса:

22.1 Рассчитаем диаметр рабочего торца метчиков по зависимости:

dm i = d1i — q

dm черн = d1 черн — q =28. 176−0. 25=27. 93 мм

dm сред = d1 сред — q =28. 376−0. 25=28. 126 мм

dm чист = d1 чист — q =28,51−0. 25=28. 26 мм

размер q для для d=(20…40)мм принимаем q=0. 25 мм.

22.2 Рассчитаем угол заборного конуса по зависимости:

где di — наружный диаметр соответствующего метчика

lЗ i — длина заборного конуса соответствующего метчика

откуда получим:

tg ЧЕРН =4°37'

tg СРЕДН =11°8'

tg ЧИСТ =34°6'

Для оформления чертежа принимаем:

23. Размер квадрата по ГОСТ 9523– — 67

24. Центровые отверстия формы A по ГОСТ 14 034– — 74

25. Рассчитаем падение затылка по зависимости:

где б'=12° - задний угол режущей части метчика.

26. Обратную конусность калибрующей части принимаем по6: 0,05…0,1 мм на 100 мм длины.

Перечень ссылок

1. Руководство по курсовому проектированию металлорежущих инструментов: Учеб. Пособие для вузов/под общ. ред. Г. Н. Кирсанова — М.: Машиностроение, 1986

2. Стандарты СЭВ СТ 182 — 75 «Резьба метрическая. Основные размеры».

3. ГОСТ 16 093– — 81 «Резьба метрическая. Допуски. Посадки с зазором».

4. ГОСТ 17 039– — 71 «Метчики. Исполнительные размеры».

5. Семенченко И. И., Матюшин В. М., Сахаров Г. Н. Проектирование металлорежущего инструмента. — М., Машиностроение. — 1963

6. ГОСТ 3266– — 81 «Метчики машинно-ручные. Конструкция и размеры»

7. ГОСТ 16 925– — 71 «Метчики. Допуски на резьбу»

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой