25 sivua (Word-tiedosto)

Näytä kaikki sivut

Fragmentti teoksen tekstistä

UKRAINAN TIEDE- JA KOULUTUSMINISTERIÖ

UKRAINAN TEKIJÄN JA PEDAGOGIAN AKATEMIA

LASKENTA JA SELITTÄVÄ HUOMAUTUS

kurssiprojektiin alalla: "Työkalusuunnittelu"

Työn teki C

Ryhmä ZMB-A8-1

Tarkistettu

Harkova, 2012

Kurssiprojektin tehtävä

Harjoitus 1

Suunnittele pyöreä leikkuri, joka käsittelee luonnoksessa näkyvää osaa. Materiaali: alumiini B95 .

Kuva 1 – Luonnos

Tehtävä 2

Suunnittele pyöreä reikä reiän työstämistä varten. Osamateriaali: pronssi BrA9Zh3L (HB100), reiän halkaisija avennuksen jälkeen mm, reiän pituus mm. Työstetyn pinnan karheus µm.

Tehtävä 3

Suunnittele hammaspyöräterä hammaspyörän käsittelyä varten seuraavilla parametreilla: mm, , . Pyörien tarkkuustaso on 7-B.

1. Pyöreän säteittäisen leikkurin suunnittelu

1.1 Teoreettiset tiedot

Muotoleikkuri on ensisijaisesti sarja- ja massatuotantoon tarkoitettu työkalu, jossa automaattiset koneet - yleis- ja erikoisautomaatit ja puoliautomaatit - ovat yhä tärkeämpiä. Tältä osin muotoleikkureiden suunnittelun tärkein tehtävä on varmistaa edellytykset automaattisten laitteiden järkevälle käytölle. Näihin olosuhteisiin kuuluvat: muotoiltujen jyrsinten korkea kestävyys, laajat tekniset ominaisuudet ja minimaalinen ajanhukkaa tylsien jyrsinten vaihtamiseen ja uudelleenhiontaan.

Muotoiltuja leikkureita käytetään eri profiilien ulko-, sisä- ja päätypintojen käsittelyyn, ja ne eroavat suunnittelumuodon, teroitustavan, työasentoon asennustavan ja pääleikkausliikkeen luonteen suhteen.

Muotoleikkurit jaetaan rakenteellisen muodon mukaan litteisiin tai tankoihin, prismaisiin ja pyöreisiin.

Säteittäisten jyrsinten toimintaperiaate perustuu koko leikkuuterällä poistettavan metallimäärän asteittaiseen leikkaamiseen lastujen muodossa. Kun leikkuri liikkuu, leikkuuterän kohdat tulevat yhä enemmän peliin, ja työn lopussa lastut leikataan pois koko leikkuuterällä. Siksi jokainen leikkuuterän piste toimii tietyn ajan.

Pyöreitä leikkureita käytetään sekä ulkoisten että sisäisten muotoiltujen pintojen käsittelyyn. Ne ovat teknisesti edistyneempiä kuin prismaattiset, koska ne ovat pyöriviä kappaleita ja sallivat suuremman määrän uudelleenhiontaa ja ne hiotaan jäännösarvoon lujuusolosuhteiden mukaan.

Pyöreän jyrsimen takakulmat saadaan asettamalla niiden akseli aksiaalitason yläpuolelle työkappaleeseen erikoistyökalunpidikkeissä.

1.2 Pyöreän säteittäisen leikkurin laskenta

Määritetään kehyksen kokonaispituus kaavalla:

missä on työkappaleen pituus, mm;

– pinta-ala osan profiilin päällekkäin, mm; – kauluksen pituus säteittäisellä poimutuksella, mm.

Vaihteiston aallotusten parametrit.

Hampaiden lukumääräksi oletetaan 32.

Syöttövalinta taulukon mukaan 5 mm/kierros.

Leikkausvoiman komponentit määritetään kaavalla:

Asennusreiän halkaisija määritetään kaavalla:

Pyöristä ylöspäin lähimpään suurempaan standardikokoon:

. Koska rungon kiinnitys on kaksitukeisessa pidikkeessä. Määritetään leikkurin ulkohalkaisija kaavalla:

(1.4)

missä on säteen suurin säde, mm;

– profiilin syvyys, mm;

– lastujen sijoittamisalue, mm;

– leikkurin seinämän paksuus lujuuden varmistamiseksi, mm.

Pyöristä lähimpään suurempaan kokonaisluvun viiden kerrannaiseen:

Valitsemme kulmat peruspisteestä taulukon 4 mukaan:

1.3 CFR:n korjaava laskenta

CFR:ää laskettaessa käytämme mittoja toleranssikentän keskellä, mitoille ilman toleranssia annamme 14 laatua. Lineaarisille mitoille käytämme 14. tarkkuusluokkaa ja toleranssialuetta, mikä mahdollistaa nimellismittojen käyttämisen. Piirrämme työkappaleen luonnokselle, laitamme kaikki tarvittavat mitat, osoitamme työkappaleen solmupisteet ja laitamme kaikki tarvittavat mitat. Pisteiden, joilla on sama halkaisija, kaikki parametrit ovat samat, joten niitä ei tarvitse laskea.

Moskovan valtion teknillinen yliopisto

niitä. N.E. Bauman

Kalugan haara

Osasto M4-KF

Kurssityöt

"Metallin leikkaus ja leikkaustyökalut"

Kaluga, 2008

1. Muotoleikkurin laskenta

1.1. Osapiirustuksen valmistelu leikkurin laskemista varten

1.2. Muotoleikkurin tyypin valinta

1.3. Leikkauskulmien määritys

1.4. Leikkurin kokonais- ja liitosmittojen määrittäminen

1.5. Muotoilijoiden korjauslaskennan yleinen osa

1.6. Tavanomaisen asennuksen pyöreän leikkurin profiilimittojen määritys kulmalla λ 0 =0

1.7. Muotoleikkurin profiilin korkeuspoikkeamien laskenta

1.8. Teroitustoleranssien laskeminen ja leikkurin asennusparametrit

1.9. Leikkurin työpiirustuksen laatiminen

1.10 Mallin suunnittelu leikkurin profiilin ohjaamiseksi sen valmistuksen aikana

1.11 Muotoiltu leikkurin pidike

2. Broach-laskenta

3.1 Alkutiedot

3.2. Keittotason hammasprofiilin valinta

3.3 Keittoleikkurin päärakenneosien laskentamenettely

JOHDANTO

Muotoiltuja leikkureita käytetään monimutkaisten profiilien pintojen käsittelyyn sorveilla ja harvemmin höyläyskoneilla sarja- ja massatuotannossa. Yleensä ne ovat erikoistyökaluja, jotka on suunniteltu käsittelemään yhtä osaa. Muotoleikkureiden edut - käsiteltyjen osien tiukka identiteetti, pitkä käyttöikä, korkea kokonais- ja mittojen vakaus, esi- ja loppukäsittelyn yhdistelmä, helppo asennus ja säätö koneeseen - tekevät niistä välttämättömiä automatisoidussa tuotannossa, erityisesti automaattisorveissa.

Muotoillut leikkurit luokitellaan useiden kriteerien mukaan:

Konetyypin mukaan - sorvi, automaattinen, höyläys (uritus);

Leikkurin rungon muoto on pyöreä (levy), prisma, tanko. Ruuvi- ja sisäkorvaetuhampaita käytetään harvemmin;

Leikkurin etutason asennon mukaan - tavanomaisella teroituksella (kulma λ 0 = 0) ja sivuteroituksella (kulma λ 0 0) - kuva. 2;

Leikkurin pohjapinnan (pyöreiden kiinnitysreiän akseli tai prismaattisten vertailutaso) sijainnin mukaan osien akseliin - tavanomaisen asennuksen leikkurit ja erikoisasennuksen leikkurit. Jälkimmäinen puolestaan ​​voi olla alustalla, joka on käännetty vaakatasossa kulmassa ψ, ja rungon sivuttaiskallistuksella (yleensä prismaleikkurit) - kuva 3;

Käsiteltävän pinnan tyypistä riippuen - ulkoinen, sisäinen, pääty. Jälkimmäiset voivat osua ulkopuolisina pohjan ollessa käännettynä kulmaan ψ = 90°;

Syöttösuuntaan - säteittäisellä ja tangentiaalisella syötöllä (säteittäinen ja tangentiaalinen leikkuri, vastaavasti) - Kuva 1-3 - säteittäinen, kuva. 4 - tangentiaaliset leikkurit;

Suunnittelun mukaan, leikkausosan ja rungon yhdistämismenetelmä, leikkausosan materiaali: kiinnitys ja häntä (pyöreä); kiinteä, hitsattu, juotettu; nopea ja kovametalli.

1. Muotoleikkurin suunnittelu

1.1. Osapiirustuksen laatiminen muotoillun leikkurin laskemista varten.

Näitä kappaleen mittoja käyttämällä piirrämme sen profiilin suurennetussa mittakaavassa 2:1, jota käytetään myöhemmin leikkurin mittojen graafiseen määrittämiseen. Osan profiilin piirtäminen on tarpeen kahden ongelman ratkaisemiseksi:

1) Profiilin välipisteiden määrittäminen, mikä on tarpeen, jos profiilissa on kaarevia osia, sekä kartiomaisten ja joissakin tapauksissa sylinterimäisten osien käsittelyn tarkkuuden lisäämiseksi. Suurin vaikeus on kaarileikkausten välipisteiden säteiden määrittäminen. Tässä tapauksessa profiilin aksiaaliset mitat määritetään yleensä:

l 2 =7 mm;

l 3 = 11,5 mm;

l 4 =15,7 mm;

l 5 = 21,4 mm;

l 6 =27 mm;

l 7 =32 mm;

l 8 =35 mm;

Annettujen teoreettisten mittojen ja pituuksien perusteella saadaan pisteiden säteet:

r 1 =35 mm;

r 2 =38 mm;

r 3 =37,5 mm;

r 4= 37,6 mm;

r 5 =38,7 mm;

r 6 = 41 mm;

r 7 = 41 mm;

r 8 =43 mm;

1.2. Muotoleikkurin tyypin valinta

Käytämme pyöreän muotoista leikkuria, koska... sillä on pitkä käyttöikä, joten se on kustannustehokasta. Pyöreitä leikkureita käytetään lähes aina sisäpintojen käsittelyyn. Radiaalityyppisiä leikkureita käytetään useammin, koska Useimmissa koneissa on tuet, joissa leikkuri on asennettu osan akselin korkeudelle. Tangentiaalityyppisiä jyrsimiä voidaan käyttää, kun kappaleen muotoprofiilin syvyys on matala, mutta on kuitenkin otettava huomioon mahdollisuudet tällaisen leikkurin sijoittamiseen ja kiinnittämiseen koneen tuelle. Tangentiaalileikkurin arvokas ominaisuus on kyky käsitellä eri halkaisijaltaan olevia osia samoilla muotoiltuilla profiileilla ja leikkurin asteittainen sisään- ja ulostulo, mikä johtaa leikkausvoimien vähenemiseen ja mahdollistaa ei-jäykkien osien käsittelyn. Pyöreät leikkurit asennetaan usein; Pienille leikkurille käytetään häntäleikkureita. Pyöreät leikkurit valmistetaan yleensä yhtenä kappaleena nopeasta teräksestä.

1.3. Leikkauskulmien määritys

Leikkurin kallistuskulma γ ja selkäkulma α on asetettu leikkurin ulkonevimpaan (tyvimpään) kohtaan. Kulman arvot α Ja γ On suositeltavaa valita useista arvoista: 5, 8, 10, 15, 20, 25. Hyväksymme γ = 20 astetta. Pyöreille etuhampaille käytetään useimmiten seuraavia välyskulmia: α = 815 astetta. Me hyväksymme α = 10 astetta. On syytä muistaa, että takakulmat vaihtelevat terän eri kohdissa, ja lisäksi terän päätasoon nähden kohtisuorassa leikkauksessa ne voivat olla paljon pienempiä kuin nimellisarvo joillakin terän alueilla. terä. Siksi on tarpeen tarkistaa takakulman vähimmäisarvo kaavalla:

, Missä

α T- välyskulma tietyssä päätyosan pisteessä;

φ – tietyssä pisteessä olevan osan profiilin tangentin ja osan päätytason välinen kulma.

1.4. Leikkurin kokonais- ja liitosmittojen määrittäminen

Tyypillisesti kokonais- ja liitosmitat määräytyvät suunnittelunäkökohdista riippuen tuotteen muotoillun profiilin syvyydestä tmax ja profiilin pituus L, koska syntyvien lastujen määrä ja leikkurin kuormitus sen toiminnan aikana riippuvat niistä.

Levyleikkurien kokonaissäde määritetään kaavalla:

Työkappaleen suurin halkaisija.

Leikkurin suurin halkaisija, mm, pyöristetään GOST 6636-60:n mukaisten normaalien lineaaristen mittojen arvoihin. Me hyväksymme D= 60 mm. Leikkurin pituus määräytyy osaprofiilin mittojen mukaan lisäterät huomioiden ja pyöristetään ylöspäin. Me hyväksymme L= 35 mm.

1.5. Pyöreän muotoisen leikkurin profiilin korjaava laskenta

Laskelman yleinen osa.

Korjauslaskennan yleisen osan tarkoituksena on määrittää leikkurin etutasossa sijaitsevan muotoillun terän profiilin korkeusmitat leikkurin pohjaan nähden kohtisuorassa suunnassa.

Mm, hyväksymme h=5,5 mm;

Kulman säätäminen α : ;

Kulman säätäminen γ : ;

γ =30-α =30-10,56=19.44;

1. mm;

3. ;

4. ;

5. ;

6. ;

7. ;

8. γ8 =γ7 =16.43;

A 8 =A 7 =39,33 mm;

C 8 =C 7 =6,33 mm,

9. ;

Missä r 1 – säde kappaleen peruspisteessä; r 2 =r 9 – osaprofiilin säteet kohdissa 2-9; γ – leikkurin etukulma pohjapisteessä; γ i– etukulma klo i- etuhampaan tuo piste; KANSSA i– vaadittava koko i- tuo laskentavaihe.

1.6. Tavanomaisen asennuksen prisma- ja pyöreäleikkurien profiilimittojen määrittäminen kulmalla λ 0 = 0

Laskettaessa prismamuotoisen leikkurin profiilimittoja normaalileikkauksessa, lähtötiedot ovat kulmat α Ja γ , sekä koot 2,3,…, i, löytyy korjauslaskennan yleisestä osasta. Vaaditut profiilin mitat R i määritetään kaavalla

Laskettaessa pyöreitä leikkureita annetut arvot ovat kulmia α Ja γ , leikkurin ulkosäde vastaa peruspistettä 1 ja mitat 2..i:n kanssa, joka sijaitsee etutasossa ja löytyy laskennan yleisestä osasta. Laskennan tuloksena määritetään leikkurin säteet vastaavasti muita osaprofiilin pisteitä sekä profiilin korkeusmitat leikkurin aksiaalisessa osassa. Pi.

Mitta H on samalla ohjausmerkin ρ k säde terän oikean teroituksen valvomiseksi.

1.7. Leikkuuprofiilin korkeusmittojen toleranssien laskeminen

Tämä vaihe on erittäin tärkeä, koska osan tuloksena olevien halkaisijoiden tarkkuus riippuu korkeusmittojen tarkkuudesta. Leikkurin korkeusmittojen toleranssien määrittämisen perustelemiseksi sinun on noudatettava seuraavia näkökohtia.

Kun leikkuria säädetään koneen tuessa osien käsittelyn aikana, mitataan yleensä yksi muotoillun osan tarkimmista halkaisijasta. Osan muotoillun profiilin vastaavaa osaa ja sen halkaisijaa kutsutaan mittausalustaksi. Jos käy ilmi, että tämä alue on epämukava mittaamiseen, toinen alue otetaan mittauksen perusalueeksi; samalla sen toleranssia kiristetään verrattuna piirustuksessa määritettyyn, tehden tämän teknisistä syistä (halkaisijan laskettu arvo jätetään ennalleen).

Päävaatimus, joka on täytettävä määritettäessä toleransseja leikkurin lopullisiin mittoihin, sen asennuskulmiin ja teroittamiseen, on seuraava:

Jos kappaleen työstössä pohjan mittaushalkaisija todetaan hyväksyttäväksi (se on toleranssialueen sisällä), niin kaikkien muiden halkaisijakokojen tulee olla toleranssirajoissaan eli myös hyväksyttäviä.

Tämä vaatimus johtuu siitä, että leikkuri on monoliittinen työkalu, eikä se salli osan kunkin koon (halkaisijan) erillistä säätöä säädettäessä sen asennusta koneeseen.

Perushalkaisijaa käsittelevässä teknologisessa osassa leikkuriprofiilin osaa tai pistettä kutsutaan perushalkaisijaksi (leikkaus tai piste) leikkuriprofiilin suorituskorkeuksien laskemista varten. Yleensä ne eivät täsmää teräprofiilin korjauslaskennassa käytetyn pohjaosan tai pisteen kanssa. Tässä tapauksessa profiilin korkeusmitat on asetettava uudesta valitusta alustasta. Sama tehdään osan profiilissa.

1.8. Teroitustoleranssien laskeminen ja leikkurin asennusparametrit

Kaikille kulmille, jotka määräävät terän teroituksen ja asennuksen (, ), toleranssit hyväksytään kaariminuutteina, jotka ovat numeerisesti yhtä suuria kuin leikkurin profiilin korkeusmitan pienin toleranssi mikrometreinä ilmaistuna. Kulman toleranssi on ±76'.

Pyöreän leikkurin akselin asennuskorkeuden toleranssi kappaleen akselin yläpuolelle määritetään eriyttämällä kaava

Samalla tavalla määritetään leikkurin teroituskorkeuden tai ohjausmerkin säteen (H tai) toleranssi.

1.9. Leikkurin työpiirustuksen laatiminen

Leikkurin työpiirustuksen on sisällettävä ulokkeiden, lisäosien, poikkileikkausten ja näkymien määrä, jotka ovat tarpeen rakenteen täydelliseksi paljastamiseksi ja kaikkien mittojen asettamiseksi. Leikkuuprofiili määräytyy valituista alustasta otetun korkeuden ja pitkittäismittojen perusteella. Mitat on merkitty laskennan tuloksena saaduilla sallituilla poikkeamilla. Liitäntämitat on valittava standardien mukaisesti. Kokonais- ja muut mitat ilman toleransseja suoritetaan 5 tai 7 tarkkuusluokan mukaan. Piirustuksessa tulee olla leikkurin teroitusta kuvaavat mitat - sekä prismakulmat että - pyöreän leikkurin ohjausmerkkien säde.

Teknisissä vaatimuksissa tulee sisältää ohjeet leikkurin materiaalin laadusta, sen leikkausosan ja pidikkeen kovuudesta, materiaalin laadusta ja muista leikkurin valmistus- ja käyttöolosuhteista riippuen sekä tiedot merkintää varten. Merkintäpaikka on ilmoitettava leikkuripiirustuksessa.

1.10 Mallin suunnittelu leikkurin profiilin ohjaamiseksi sen valmistuksen aikana

Usein muotoiltujen jyrsinten profiilin hallitsemiseksi valmistusprosessin aikana käytetään malleja, jotka levitetään leikkurin muotoillulle takapinnalle. Välyksen kokoa käytetään arvioimaan leikkuriprofiilin tarkkuutta.

Mallin profiilimitat ovat samat kuin muotojyrsimen, mutta malliprofiilin mittojen toleranssien tulee olla 1,5...2 kertaa tiukemmat kuin leikkurin vastaavat toleranssit.

Käytämme vastamallia ohjataksemme mallia sen toiminnan aikana. Sen profiili on sama kuin teräprofiilin, mutta profiilin mittojen toleranssit ovat 1,5...2 kertaa tiukemmat kuin mallin mittojen toleranssit.

Malli Ш ja vastamalli КШ on valmistettu 3 mm paksusta levymateriaalista. Kulutuskestävyyden lisäämiseksi karkaisemme ne kovuuteen 56...64 HRC. Vääntymisen vähentämiseksi käytämme seostettua työkaluterästä HVG. Teemme mittareunoista koko muotoiltua ääriviivaa ohuemmat kuin päälevy (0,5 mm), mikä helpottaa profiilin tarkan mittojen käsittelyä ja leikkurin hallintaa.

1.11 Muotoiltu leikkurin pidike

Kiinnitetään muotoiltu leikkuri sormipidikkeellä. Tämä pidike koostuu seuraavista osista: pidikkeen runko, tappi, käyttö- ja tukialuslevyt, holkki, kaksi säätöruuvia, mutterit ja ohjaustappi.

Pitimen kokoaminen: asenna muotoiltu leikkuri tappiin 2, asenna sitten tukialuslevy 5, aseta käyttöaluslevy 4 siihen, aseta tämä koko asennusyksikkö holkkiin 3, joka on aiemmin asennettu pidikkeen 1 runkoon, kiinnitä tappi holkkiin ohjaustapin avulla, suorita tapin lopullinen kiinnitys kiristämällä mutteri 8 siihen ja asentamalla säätöruuvit 7 ja 6 pidikkeen runkoon.

Leikkurin asentoa voidaan säätää kahdella tavalla:

1. säätöruuvilla 6.

2. Tuki- ja vetoaluslevyissä on 50 lovea. Tämä tehdään löysäämällä leikkuria ja kääntämällä sitten tukialuslevyä, jonka jälkeen leikkuri kiinnitetään ruuvaamalla sisään mutteri 8.

2. Tasaisen kiilauran laskenta

Vaaditaan 8H8 uraa, jossa on kiilaura, reiässä, jonka halkaisija on 30H7 ja pituus 65 mm

Koko t on 3,3H12 mm. Työkappaleen materiaali on 45ХН terästä, jonka kovuus on НВ -207. Avennin materiaali teräs R6M5K5; avennin hitsatulla varrella. Veto suoritetaan ilman voiteluainetta ja jäähdytysnestettä vaakasuoraan avaruuteen kone tyyppi 751.

Hyväksymme avennuksen paksunnetulla rungolla ja varrella. Täydellinen avennuksen nosto

∑h=t-D+ f Q =33,05-30+0,55=3,6 mm;

hyväksymme 3.6 mm; f Q = 0,55 mm .

Rungon leveys

B≈b+(2..6)=8+(2..6)=10..14 mm

me hyväksymme H = 12 mm.

Hampaiden leveys b n = b max - ∂ = 8,027-0 = 8,027 mm.

Syöttö per hammas s : = 0,06 mm(Taulukko 10). Hammasväli t = 12 mm(Taulukko 10). Samanaikaisesti toimivien hampaiden lukumäärä z t = 6 (taulukko 8).

Huilun mitat(Taulukko 9):

h 0 = 5 mm, r= 2,5 mm, F a = 19,6 mm

Korppikotkan täyttökerroin

Etu- ja takakulmat taulukon mukaan 12 ja 13:

y = 15°; a = 4°.

Leikkaavan reunan korkeus (4) h " o = 1.25 h 0 = 1.25 5 = 6,25 mm; pyöristetään 9 mm:iin taulukon mukaan. 4. mitä muuta

t - D = 33,05 -30 = 3,05 mm.

Vetovoima

Leikkauksen korkeus ensimmäistä hammasta pitkin, klo [A] = 20 kg mm 2 pikateräksen avaruuteen

hyväksytty taulukon 4 mukaisesti h = 18mm

Viimeisen leikkaushampaan korkeus

Leikkaushampaiden lukumäärä

Hyväksymme 62 hammasta.

Leikkauspituus .

Litteä varsi taulukon mukaan. 6 kooilla : N,= h 1 = mm

Vetojännitys varren materiaalissa

Kalibrointiosa: hampaan korkeus H 5= h, = mm; hampaiden lukumäärä (taulukko 15) = 4; askel tK= t = 12 mm;

Pituus l = t (z + 0,5) = 12 (4 + 0,5) = 54 - 50 mm; lastuura on sama kuin leikkaushampaiden; viiste f K= 0,2 mm;

Sileän osan pituus, kun otetaan huomioon, että avennin toimii irrotettuna koneesta, on

l = l ,- l 3 + l c + l a + l 6 + l .+ l " 4 Ottaen huomioon 1 3 = 0;

1 C = 70 (Liite 1); 1 a = 20 mm; 14 = L + 10 mm = 65 + 10 = 75 ~ 75 mm;

1 = 70 + 20 + 8 + 75 = 183 mm; Hyväksymme 185 mm.

kokonaispituus

Lm = minä +1 5 +1 6 = 185 +744+0 = 929 mm;

pyöristetään 950:een mm; toleranssi ±2 mm.

Ohjauskaran uran syvyys

H = h ,+ f o =18 + 0,59 = 18,59 mm.

Karan rungon paksuuden tarkistus kunnon mukaan :

3. Keittoleikkurin laskenta sylinterimäisille hammaspyörille, joissa on kierreprofiili

3.1 Alkutiedot

Moduuli normaali ( m) – 7,0 mm; kiinnityskulma ( α w) - 20; hampaan pään ja varren korkeuskerroin ( f) – 1,0; säteittäinen välyskerroin ( Kanssa) – 0,25; hampaiden määrä ( z) - 18; hampaiden kaltevuuskulma – 10; hampaiden suunta jätetään; korjauskerroin normaali 0; tarkkuusaste – 7 - C; materiaali – Teräs 40Х; σв– 900 mm/mg; jyrsintätyyppi keittoterällä – lopullinen.

3.2 Keittotason hammasprofiilin valinta

A-luokan leikkurimme on profiloitu Archimedes-madon pohjalta. Tämä profilointimenetelmä perustuu kierteisen kierteen aksiaalisen osan sivun kaarevan profiilin korvaamiseen sitä lähellä olevalla suoraviivaisella profiililla. Tässä tapauksessa lieriömäisten hammaspyörien, joissa on evoluutioprofiili, keittoleikkurien likimääräinen profilointi, kierteinen päämato korvataan Archimedes-matolla. Suunnilleen Archimedes-madon perusteella profiloidut keittoleikkurit muodostavat muihin likimääräisen profiloinnin menetelmiin verrattuna pienimmät virheet leikkauspyörien hampaiden profiiliin jalan pienen altaleikkauksen ja leikkauksen muodossa. pään, mikä vaikuttaa suotuisasti parin hammaspyöräparin kytkeytymistilaan. Lisäksi tällaisilla liesillä on seuraavat edut:

1. Archimedean keittolevyjen hampaiden sivut voidaan hioa säteen suunnassa.

2. Archimedean keittolevyjen hampaiden kylkiprofiilin lopulliseen hallintaan on kehitetty ja käytetty erikoisinstrumentteja korkean ja vakaan mittaustarkkuuden varmistamiseksi.

Suunniteltaessa viimeistelylevyjä lieriömäisille pyörille, joissa on kierreprofiili, likimääräinen profilointi, joka perustuu Archimedean-matoon, on parempi.

3.3 Keittoleikkurin päärakenneosien laskentamenettely

3.3.1. Käyntien määrä ( Z zakh. )

Keittotason kulkujen määrä on yksi tuottavuuteen vaikuttavista tekijöistä lieriömäisiä pyöriä leikattaessa. Keittotason leikkausten lukumäärän valintaan vaikuttaa leikattavien pyörien tarkkuus ja niiden mitat (hampaiden lukumäärä ja moduuli). Keittolevyleikkurit, erityisesti viimeistelyleikkurit, on suunniteltu yksisäikeisiksi leikkuriksi. Me hyväksymme Z zakh. =1.

3.3.2. Heliksin korkeuskulma jakosylinteriä pitkin ( γ mo )

Evoluutiomaisella profiililla varustettujen leikkauspyörien hampaiden profiilivirheet, jotka liittyvät keittolevyleikkurien likimääräiseen profilointiin, riippuvat suurelta osin leikkurin jakosylinterin kierrekulman suuruudesta. Kierteen nousukulman kasvaessa jakosylinteriä pitkin, leikattujen pyörien hampaiden profiilin virheen suuruus kasvaa. Tämän seurauksena keittotasojen viimeistelyssä helix-kulmaksi jakosylinteriä pitkin oletetaan olevan korkeintaan 6 astetta 30 minuuttia. Me hyväksymme γ mo= 4,45 astetta.

Keittotason kierrelaipan suunnan valinta riippuu leikattavien pyörien hampaiden suunnasta. . Oletetaan, että heliksin suunta jakosylinteriä pitkin on vasemmalla.

3.3.4. Ulkokehän halkaisija ( Dao )

Modulaarisen keittolevyleikkurin ulkohalkaisijan likimääräinen arvo määritetään kaavalla:

Hyväksymme standardin GOST 9324-80 E mukaisesti Dao= 124 mm.

3.3.5. Hampaan muoto

Käytämme ns. muotoa b). Sille on tunnusomaista seuraavat ominaisuudet: siinä on kaksi osaa takapinnasta, jotka on muodostettu arkimedelaisen spiraalin mukaan: ensimmäinen osa, jossa on lasku TO ja toinen laskulla K1. Ensimmäinen (pää) osa kohokuvioisesta takapinnasta muodostuu lopuksi lämpökäsittelyn jälkeen hiomalla. Toinen osa on suunniteltu varmistamaan hiomalaikan vapaa poistuminen ensimmäistä käsiteltäessä, ja sen muodostaa kevennysleikkuri ennen lämpökäsittelyä. Muodossa b) varustetuille keittotasoille on ominaista parempi profiilimittatarkkuus ja kestävyys. Hampaiden muotoa b) käytetään keittolevyleikkureiden suunnittelussa katkaisupyörien hampaiden viimeistelyyn ja loppukoneistukseen 8. tarkkuusasteeseen asti.

3.3.6. Leikkurin hampaiden lukumäärä päätyosassa ( Zo )

Leikkurin hampaiden määrä päätyosassa vaikuttaa leikkausten määrään, jotka muodostavat leikattavien pyörien hampaiden puolen. Leikkauspyörien hammasprofiilin tarkkuuden ja työstön tuottavuuden lisäämiseksi on suositeltavaa ottaa käyttöön suurin sallittu hammasluku.

Likimääräinen hampaiden lukumäärä kierteisen profiilin sylinterimäisten hammaspyörien taustalevyjen päätyosassa määritetään kaavalla:

;

Me hyväksymme Zo =9.

3.3.7. Leikkurin hampaiden kylkipinnan syvennyksen määrä TO Ja K1

Leikkurin hampaiden takapinnan syvennys ensimmäisessä osassa määritetään kaavalla:

; α V– välyskulma hampaiden yläosassa (10-12 astetta). . Me hyväksymme TO =8,0;

Toisen osan hampaiden takapinnan syvennyksen määrän oletetaan olevan yhtä suuri:

Missä β - korjauskerroin.

Yleiskäyttöiseen leikkuriin β =1,2…1,5.

. Me hyväksymme K1 =9;

3.3.8. Profiilin syvyys ( ho )

Profiilin tai keittotason hampaiden maaosan syvyys on yhtä suuri:

3.3.9. Chip huilun syvyys ( Hk )

Lastuuran syvyyden koko määräytyy keittotason hampaiden muodon mukaan.

Keittolevyille, joiden hampaat ovat muotoa b):

3.3.10. Huilun säde

Huilun ontelon säde määritetään kaavalla:

3.3.11. huilukulma ( ε )

Huilun laakson kulman arvo otetaan seuraavien arvojen leikkurin hampaiden lukumäärän mukaan:

klo Zo =9, e = 22.

3.3.12. Reiän halkaisija ( d )

Terän kiinnityksen jäykkyyden lisäämiseksi karan reiän halkaisija tulee ottaa mahdollisimman suuriksi. Reiän halkaisijan likimääräinen arvo määritetään kaavalla:

Reiän halkaisijan lopullisen koon perusteella leikkurin rungon paksuus vaarallisessa osassa tarkistetaan kaavalla:

; Missä t 1 - koko,

kiilauran syvyyden määrittäminen reiän seinämästä. Me hyväksymme t 1 = 4 mm.

- oikein.

3.3.13. Leikkurin kokonaispituus ( Lo )

Keittoleikkurin työosan pituuden likimääräinen arvo määritetään kaavalla:

mm; me hyväksymme L =115;

Leikkurin kokonaispituus määritetään kaavalla:

Missä l 1 – lieriömäisten helmien pituus, l 1 = 4 mm;

χ – taulukosta valittu kerroin χ =3;

3.3.14. Helmen halkaisija ( d 1 )

Helmien sylinterimäistä pintaa käytetään ohjaamaan leikkurin asennusta koneeseen. Helmien halkaisijan oletetaan olevan yhtä suuri:

3.3.15. Arvioitu jakosylinterin halkaisija ( D lask. )

Jakosylinterin laskettu halkaisija ottaa huomioon keittotason leikkurin useiden geometristen parametrien (kierteen korkeuskulma, etupinnan kaltevuuskulma jne.) muutokset, kun sitä hiotaan käytön aikana. Toimintaparametrien arvojen poikkeaman vähentämiseksi lasketuista arvoista määritetään jakosylinterin laskettu halkaisija osuudelle, joka sijaitsee (0,15-0,25) kehänvälin päässä leikkurin etupinnasta. Tämän mukaisesti jakosylinterin arvioitu halkaisija määritetään kaavalla:

Me hyväksymme D lask.= 103,3 mm.

3.3.16. Kierteen laskettu nousukulma jakosylinteriä pitkin ( γmo )

Heliksin lasketun korkeuskulman arvo jakosylinteriä pitkin määritetään kaavalla:

;

Me hyväksymme γmo=3,59 astetta, eli 3°35'

Jotta varmistetaan leikkurihampaiden sivuleikkuuterien sama kallistuskulma, lastuurit sijaitsevat kohtisuorassa kierukkamaiseen harjanteeseen nähden ja ovat kierteisiä. Lastuurien kaltevuuskulmaksi otetaan jakosylinteriä pitkin olevan heliksin korkeuskulma, ts.

βк =γmo= 3,59 astetta.

3.3.18. Chip pitch ( Tk)

Lastuurien nousu sisältyy leikkurin merkintöihin ja määräytyy kaavalla:

mm;

3.3.19. Leikkurin hampaiden aksiaalinen nousu ( Että)

Askelkoko leikkurin aksiaalisessa osassa määritetään kaavalla:

mm.

3.3.20. Normaali leikkurin hammasväli ( T n )

Askelkoko leikkurin normaalissa osassa määritetään kaavalla:

3.3.21. Keittoleikkurin hammasprofiilin mitat normaaliosassa

A) Hampaan paksuus jakosylinteriä pitkin:

mm;

ΔS- leikkauspyörien hampaiden paksuuden huomioiminen jatkokäsittelyä varten. Yhtä 0, koska lopullinen käsittely.

B) Hampaiden pään korkeus: mm

B) Hammasrungon korkeus: , Missä Si– leikattavan pyörän hammaspään ja leikkurin hammasontelon välinen säteittäinen välys. Suuruus Si voidaan ottaa yhtä suureksi Kanssa .

h 2 =h 1 = 8,75 mm.

D) Fileen säde hampaan päässä: mm.

D) Fileen säde hampaan varressa: mm

Keittotason leikkurin hampaiden oikean ja vasemman sivuttaisen takapinnan profiilikulmien suuruus aksiaalisessa osassa määritetään kaavojen avulla:

oikealle: ;

Hyväksymme αop=20.11

JOHDANTO

Nykyaikaisessa koneenrakennuksessa käytetään laajalti uusia työstömenetelmiä, uusia malleja ja tyyppejä leikkaustyökaluja ja metallinleikkauskoneita. Valmistustarkkuuden, pinnan karheuden sekä osien pintakerroksen fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet, jotka ovat erittäin tärkeitä tuotteen korkean suorituskyvyn saavuttamiseksi, määräytyvien viimeistelyprosessien osuus kasvaa jatkuvasti.

Työkalut laajassa merkityksessä ovat työkaluja, joita käytetään erilaisten materiaalien manuaaliseen ja mekaaniseen käsittelyyn koneenrakennuksessa, kaivosteollisuudessa, puunjalostuksessa, maataloudessa, lääketieteessä, kotitalouskäytössä jne. Suppeassa merkityksessä leikkaustyökalu on se osa metallinleikkauskoneita, joka muuttaa suoraan työkappaleen muotoa.

Työkaluilla on kansantaloudessa valtava rooli, eikä yksikään toimiala tule toimeen ilman työkalujen käyttöä monissa niistä.

Tässä kurssityössä suunnitellaan kolme leikkuutyökalua: muotoiltu, avarre ja leikkuri. Leikkurit ovat yleisin leikkaustyökalu. Muotoiltuja leikkureita käytetään muotoillun profiilin omaavien osien käsittelyyn. Aventimet ovat monihampaisia ​​metallinleikkaustyökaluja, jotka poistavat ylimäärän ilman syöttöliikettä, koska seuraavan hampaan korkeus tai leveys ylittää edellisen korkeuden tai leveyden. Niitä käytetään erimuotoisten osien sisä- ja ulkopintojen viimeistelyyn. Vaihteiston leikkuutyökalut kuuluvat suunnittelun, valmistuksen ja toiminnan osalta monimutkaisimpiin ja spesifiisimpiin. Hammasleikkuri on suunniteltu lieriömäisten pyörien hampaiden leikkaamiseen taivutusmenetelmällä.

1 MUOTOINEN LEIKKURI
1.1 Muotoleikkureiden käyttötarkoitus, laajuus ja tyypit
1.2 Muotoleikkurin suunnittelutehtävä
1.5 Graafinen menetelmä teräprofiilin määrittämiseksi
1.6 Analyyttinen menetelmä leikkurin profiilin laskemiseksi
1.7 Kallistus- ja takakulman määritys leikkuuterän koko pituudelta
1.8 Leikkurien suunnittelu
1.9 Leikkureiden asennus, säätö ja kiinnitys koneisiin
2 LÄHETYS
2.1 Avausten tarkoitus, laajuus ja tyypit
2.2 Laajenna suunnittelutehtävä
2.3 Avenuslaskenta
3.1 Leikkurien käyttötarkoitus, laajuus ja tyypit
3.2 Leikkurin suunnittelutehtävä
3.3 Levyleikkurin laskenta
3.4 Levymuotoilijan suunnittelu
Bibliografia

1 muotoiltu leikkuri

1.1 Muotoleikkureiden käyttötarkoitus, laajuus ja tyypit

Eri koneenosien muotoiltuja pintoja voidaan saada sorvaamalla seuraavilla perusmenetelmillä:

a) käsittely sorvaustyökaluilla käyttämällä samanaikaisesti pituus- ja poikittaissyöttöä;

b) käsittely sorvaustyökaluilla käyttämällä erityistä kopiokonetta tai hydraulista tukea;

c) käsittely sorvaustyökaluilla CNC-koneella;

d) työstö monileikkaussorveilla, jolloin kaikki osaprofiilin elementit käsitellään samanaikaisesti kahdella esikonfiguroidulla leikkuriryhmällä, joista toinen toimii pitkittäissyötöllä ja toinen poikittaissyötöllä. Tässä tapauksessa jokainen leikkuri käsittelee erillisen profiilielementin;

e) käsittely sorvaustyökaluilla CNC-koneella.

Muotoleikkurilla työstössä kaikki profiilielementit muodostetaan yhdellä leikkurilla, joka tekee lineaarista liikettä yhteen suuntaan.

Muotoiltujen pintojen prosessointiin tarkoitetussa suur- ja massatuotannossa muotojyrsimet ovat yleistyneet, koska ne tarjoavat korkean tuottavuuden sekä jalostettujen tuotteiden identtisen muodon ja suuren mittatarkkuuden.

Muotoiltuja leikkureita käytetään pyörimiskappaleiden käsittelyyn koneissa, joissa työkappaletta pyöritetään, sekä muotoiltuja pintoja koneissa, joissa kappale tai leikkuri liikkuvat lineaarisesti.

Pyöreitä leikkureita käytetään sekä sisäisten että ulkoisten muotoiltujen pintojen käsittelyyn. Pyöreän muotoisten jyrsinten laaja käyttö selittyy niiden valmistuksen suhteellisen yksinkertaisuudella ja kestävyydellä (suuri määrä uudelleenhiontaa on sallittu).

1.2 Muotoleikkurin suunnittelutehtävä

Suunnittele pyöreä leikkuri kuvan 1.1 osan käsittelemiseksi.

Alkutiedot: D 1 = 40 mm; D2 = 20 mm; D3 = 62 mm; l 1 = 25 mm;

l2 = 3 mm; l3 = 16 mm; l 4 = 8 mm; l 5 = 5 mm; R = 6 mm.

Muotoleikkurilla käsitellyn tuotteen materiaali on teräs 20, kovuus  in = 45 kgf/mm 2, vetolujuus  = 12 %. Leikkurityyppi: pyöreä.

Halkaisijan ja pitkien mittojen poikkeamat hyväksytään kohdan h9 mukaisesti.

Kuva 1.1. Piirros muotoillulla leikkurilla käsitellystä kappaleesta

1.3 Leikkuutyökalun parametrien valinta

1.3.1 Määritä leikkurin tyyppi

Toimeksiannon mukaan määritämme leikkurin tyypin: pyöreä leikkuri (s. 11, taulukko 1.9).

1.3.2. Pyöreän muotoinen leikkurirakenne: kiinteä.

1.3.3 Leikkurin leikkausosan materiaali

Leikkurin leikkausosan materiaali valitaan käsiteltävän materiaalin mukaan. Meidän tapauksessamme työkappale koostuu teräksestä 20 ja siksi leikkurin leikkausosan materiaali on P6M5.

1.3.4 Leikkurin leikkuuterän kulmien tarkoitus

Vapaakulma  otetaan 10...15 0:n sisällä pyöreäleikkureille; kallistuskulma  määräytyy käsiteltävän materiaalin kovuuden mukaan. Hyväksymme: takakulma  = 10 0 (s. 8) ja etukulma  = 20 0 (s. 9, taulukko 1).

1.3.5 Kestoaika

Valitsemme yhden työkalun työstölle keskimääräisen kestävyysarvon: T = 60 min (, s. 268).

1.4 Leikkaustilojen tarkoitus

1.4.1 Muotoleikkurin kokonaismittojen määritys

Muotoleikkurin pienin sallittu halkaisija määritetään kaavalla (1.1):

, (1.1)

missä d on terän kiinnityskaran halkaisija;

t max – osaprofiilin suurin syvyys;

d max, d min – työkappaleen profiilin suurin ja pienin halkaisija.

Kuva 1.2. Pyöreän muotoisen leikkurin kokonaismittojen määrittäminen

1.4.2 Leikkaussyvyyden määritys

Osaprofiilin suurin syvyys määritetään kaavalla (1.2):

. (1.2)

mm.

Karan vähimmäismitat pyöreän muotoisten jyrsinten asennuksessa riippuvat odotetusta leikkausvoimasta, leikkurin leveydestä ja tuurnan asennustavasta. Siksi karan halkaisijan määrittämiseksi laskemme leikkausolosuhteet.

1.4.3 Syöttöarvon määrittäminen

Syöttöarvo s määritetään taulukosta. 16 (, s. 269) riippuen leikkurin leveydestä ja suurimmasta käsittelyhalkaisijasta D max = 62 mm, leikkurin leveys b = 25 mm; s = 0,045 mm/kierros.

1.4.4 Leikkausnopeuden määrittäminen

Leikkausnopeus käännettäessä pyöreällä leikkurilla määräytyy kaavalla (1.3):

(1.3)

jossa C V = 350 kerroin (, s. 269, taulukko 17);

T = 60 min (, s. 268) – keskimääräinen työkalun käyttöikä;

m = 0,2; y = 0,35; x = 0,15 (s. 269, taulukko 17) – eksponentit.

Kerroin K V määritetään kaavalla (1.4), (, s. 268):

(1.4)

jossa K M V on kerroin, joka ottaa huomioon jalostetun materiaalin laadun;

K P V – kerroin, joka heijastaa työkappaleen pinnan tilaa;

K JA V on kerroin, joka ottaa huomioon työkalun materiaalin laadun.

Käsiteltävän materiaalin laadun huomioiva kerroin: K M V = 0,6 (, s. 263, taulukko 4).

Työkappaleen pinnan tilaa kuvaava kerroin: K P V = 1 (s. 263, taulukko 5).

Kerroin ottaen huomioon työkalumateriaalin laadun: K I V = 1 (, s. 263, taulukko 6); työkalun materiaaliluokka: R6M5.

Korvaamalla numeeriset arvot kaavaan (1.3), saadaan leikkausnopeus:

1.4.5 Koneen karan nopeuden määrittäminen

Määritämme koneen karan pyörimisnopeuden kaavalla (1.5):

. (1.5)

rpm

1.4.6 Todellisen leikkausnopeuden määrittäminen

Todellinen leikkausnopeus määritetään kaavalla (1.6):

, (1.6)

Missä = 1250 rpm – koneen karan nopeus 16K20 (passin mukaan).

m/min.

1.4.7 Leikkausvoiman määritys muotoiltuilla jyrsijöillä sorvattaessa

Leikkausvoima määritetään kaavalla (1.7), (, s. 271):

jossa C p = 212 on sorvauksen leikkausvoiman laskentakerroin, joka valitaan työkappaleen materiaalin (teräs 20) ja R6M5-jyrsimen leikkausosan materiaalin mukaan (s. 274, taulukko 22);

t = 11 mm – leikkaussyvyys;

s = 0,045 mm/kierros – syöttönopeus muotosorvauksen aikana;

x = 1; y = 0,75; n = 0 – eksponentit (, s. 273, taulukko 22)

Korjauskerroin K p määritetään kaavalla (1.8), (, s. 271):

Missä
= 0,84 (s. 264, taulukko 9) – korjauskerroin, joka ottaa huomioon teräksen ja valurautaseosten laadun vaikutuksen voimariippuvuuksiin;

= 1,0 (, s. 275, taulukko 23);

= 1,0 (, s. 275, taulukko 23);

= 1,0 (, s. 275, taulukko 23);

= 1,0 (, s. 275, taulukko 23);

,
,
,
- korjauskertoimet, jotka ottavat huomioon työkalun leikkausosan geometristen parametrien vaikutuksen leikkausvoiman komponentteihin terästä ja valurautaa käsiteltäessä

1.4.8 Leikkaustehon määritys

Leikkausteho määritetään kaavalla (1.9), (, s. 271):

(1.9)

kW.

1.4.9 Koneen käyttötehon ja leikkuutehon vertailu

16K20 koneen valinta: pääkäyttösähkömoottorin teho –
= 11 kW,
. Leikkausvoima
= 7,7 kW.

Näin ollen koneen pääkäytön sähkömoottorin teho täyttää vaaditun leikkuutehon.

1.4.10 Tietokoneajan määrittäminen

Koneaika määritetään kaavalla (1.10):

(1.10)

jossa L = 11 mm on leikkurin iskunpituus, joka määritellään puoleksi työkappaleen halkaisijan ja muotoillun osan vähimmäishalkaisijan välisestä erosta;

s = 0,045 mm/kierros – syöttö;

n st = 1250 rpm – koneen karan nopeus 16K20 (passin mukaan);

i – passien määrä.

min.

Asennusreiän halkaisija määräytyy karan riittävän lujuuden ja jäykkyyden ehdosta riippuen leikkausvoiman pääkomponentista R z .

Kaksipuoleisessa kiinnityksessä asennusreiän halkaisija määritetään taulukon nro 1.1 mukaan: d = 27 mm.

Taulukko 1.1

Leikkausvoima

d, leikkurin leveydellä B, mm

A. Karan ulokeasennus

St. 1000-1300

St. 1300-1700

St. 1700-2200

St. 2200-2900

St. 2900-3800

St. 3800-5000

St. 5000-6500

St. 6500-8500

St. 8500-11000

B. Kaksipuolinen karan kiinnitys

St. 1000-1300

St. 1300-1700

St. 1700-2200

St. 2200-2900

St. 2900-3800

St. 3800-5000

St. 5000-6500

St. 6500-8500

St. 8500-11000

Korvaamme numeeriset arvot kaavaan (1.1):

Ymmärrämme, että D 68,5 mm. Pyöristämme D lähimpään vakioarvoon: D = 70 mm (s. 11).

1.4.11 Määritä siirtymäarvo

Siirtymäarvo määritetään kaavalla (1.11):

(1.11)

Korvaamme numeeriset arvot kaavaan (1.11):

1.5 Graafinen menetelmä teräprofiilin määrittämiseksi

Graafinen menetelmä pyöreän muotoisen leikkurin profiilin määrittämiseksi on erittäin yksinkertainen ja intuitiivinen. Samalla se antaa oikein valitulla mittakaavalla ja huolellisella rakenteella lähes saman tarkkuuden kuin analyyttinen laskelma. Usein analyyttiset ja graafiset laskelmat suoritetaan samanaikaisesti, ja jos näiden laskelmien tulokset ovat samat, niitä pidetään luotettavina. Tarve laskea eri tavoin syntyy siitä, että kun laskentatuloksia tarkistetaan samalla tavalla kuin se on suoritettu, todennäköisesti toistetaan samat virheet, jotka on tehty aiemmin. Jos analyyttiset laskelmat ja graafinen rakentaminen suoritetaan, virheiden yhteensopivuus molemmissa tapauksissa on epätodennäköistä. Lisäksi, jos molempien laskelmien tulokset poikkeavat toisistaan, tehdyt virheet on helppo löytää tarkistamalla vain niistä paikoista, joissa on merkittäviä eroja.

Oletetaan, että rakennusmitta on 5:1.

Teräsprofiilin graafisen rakentamisen lähtötiedot ovat: työkappaleen piirustus, leikkurin halkaisija D ja valitut geometriset parametrit α ja γ.

Graafinen menetelmä pyöreän muotoisen leikkurin profiilin rakentamiseen

Ensin piirretään osan profiili, joka on leikattu useilla yhdensuuntaisilla viivoilla, jotka ovat erillään toisistaan ​​tietyillä etäisyyksillä l i .

Siten saamme useita profiilin tunnuspisteitä i. Projisoimme saadut pisteet vaaka-akselille OO 1 ja saamme pisteet vastaavasti . Piirretään tuotteen keskipisteestä O sarja samankeskisiä ympyröitä, joiden säteet ovat i. Näin saadaan kappale projektio tasolle, joka on kohtisuorassa sen akseliin nähden.

Leikkurin keskipisteen sijainnin määrittämiseksi käyttämällä kompassin aukkoa, joka on yhtä suuri kuin muotoillun leikkurin ulkosäde, teemme loven pisteestä I.

Sitten piirrämme etäisyyden päässä suoran O 2 O 3 yhdensuuntaisen suoran OO 1 kanssa
. Leikkauspiste on pyöreän muotoisen leikkurin haluttu keskipiste.

Kohdasta kulmassa piirrä säde linjalle OO 1
, joka on leikkurin etureunan jälki. Rajan ylittäminen
ympyröillä i antaa leikkuuterän pisteet I, II, III, IV, vastaavasti muodostavat pisteet osaprofiili. Piirretään keskeltä O 2 sarja samankeskisiä ympyröitä, joiden säteet ovat O 2 I, O 2 II, O 2 III, O 2 IV jne., jolloin saadaan muotoillun terän Ri vastaavat säteet. Ympyröiden R i leikkaus suoran O 2 O 3 kanssa antaa vastaavasti pisteet ,
,
,
jne., jotka sijaitsevat säteittäisessä leikkauksessa ja vastaavat pisteitä I, II, III, IV jne. leikkuuterä.

Nyt näyttää mahdolliselta rakentaa muotoillun leikkurin profiili säteittäiseen poikkileikkaukseen. Tätä varten on tarpeen piirtää viiva CC, jättää sivuun aksiaaliset mitat l i tästä viivasta, joka, kuten tiedetään, ei muutu, koska leikkurin akseli on yhdensuuntainen työkappaleen akselin kanssa. Suunnittelemalla ympyröiden leikkauspisteet linjan O 2 O 3 kanssa, joka kulkee keskipisteen läpi ja yhdensuuntainen linjan CC kanssa, saadaan muotoillun leikkurin profiilin tunnusomaiset pisteet säteittäisessä leikkauksessa (
,
,
,
jne.).

1.6 Analyyttinen menetelmä leikkurin profiilin laskemiseksi

Analyyttisen laskennan lähtötiedot ovat: työkappaleen piirustus, leikkurin halkaisija D ja sen geometriset parametrit Ja . Ratkaisemalla alkeellisia geometrisia tehtäviä määritetään osaprofiilin ominaispisteiden säteet (r i).

Kuvassa 1.3 on pyöreän muotoisen leikkurin laskentakaavio. Tämän etuhampaan etureunaa edustaa viiva MN. Etupinnan leikkauspisteet osan vastaavien säteiden kanssa on merkitty numeroilla i. Näiden pisteiden säteet ovat r i ja aksiaaliset etäisyydet l i osien 1, 2, 3, 4 jne. välillä. (alempi projektio) määritetään osan piirustuksesta tai lasketaan kolmannen desimaalin tarkkuudella.

Leikkurin O 2 keskustasta piirretään säteiden R i ympyrät pisteiden i läpi. Laskemalla kohtisuoraa O 2 M keskustasta O 2 suoralle MN ja yhdistämällä keskipiste O 2 pisteisiin 1, 2, 3, 4 jne., saadaan sarja suorakulmioita iMO 2.

Kuva 1.3. Laskentakaavio pyöreälle leikkurille ulkosorvaukseen

Näiden kolmioiden hypotenoosit ovat vastaavat teräsäteet R i , jotka on määritettävä teräprofiilin muodostamiseksi. Ja tätä varten sinun on tiedettävä mitat B i, jotka ovat näiden kolmioiden jalat, ja kulmat , joka on päätetty jalkojen B ja hypotenuusien välillä, jotka ovat ominaispisteiden säteiden haluttuja arvoja.

B 1:n arvo voidaan määrittää ilman lisärakenteita kaavalla (1.12), (, s. 18):

Määrittääksesi seuraavat arvot B ja suunnittelukaaviossa on tarpeen suorittaa lisärakennuksia. Osan O 1 keskustan ja pisteiden 1, 2, 3, 4 jne. kautta. piirretään suoria viivoja kohtisuorassa viivoja MN vastaan, jolloin saadaan mitat A i ja mitat C i -1. Liitoskohdat 1, 2, 3, 4 jne. osan O 1 keskipisteellä saadaan sarja suorakulmioita iNO i. Näiden kolmioiden hypotenoosit ovat osaprofiilin r i ominaispisteiden säteet.

Kun olet määrittänyt A n:n arvot, voit löytää C n:n arvot; kun tiedät C n:n arvot, voit määrittää B n:n arvot ja halutun Rn:n arvot .

1.6.1 Mittojen A i ja C i määrittäminen:

3)

4)
;

10)
;

1.6.2 Mittojen B i ja R i määrittäminen:

3)
mm;

4)
;

5)
mm;

6)
mm

7)
mm;

8)
;

9)
mm;

10)
mm;

11)
;

Graafisten ja analyyttisten menetelmien avulla jyrsimen profiilin määrittämiseksi määritimme muotojyrsimen geometriset parametrit, syötimme ne taulukkoon nro 1.2 ja määritimme näiden menetelmien virheen.

Taulukko 1.2

1.8 Leikkurien suunnittelu

1.8.1 Muotoillut lisäterät

Muotoiltuja leikkureita käytetään laajimmin osien käsittelyssä tankoaihioista revolverisorveilla ja automaattisorveilla. Tässä tapauksessa muotoillun osan molempiin päihin on jätettävä varo kokoon kääntämisen viimeistelyyn. Korvaus Varmistetaan asentamalla leikkuri asianmukaisesti koneeseen ja säätämällä rajoitin, joka rajoittaa tankomateriaalin syöttöä.

Leikkuuterän pituutta 9 - 10 on lisättävä kohdasta 11 (kuva 1.5). Uurreleikkurin säätämisen helpottamiseksi ja pään viimeistelyn tarkkuuden lisäämiseksi muotoiltujyrsimellä merkitsemme työkappaleeseen profiilin 10 päätepisteen tarkan sijainnin. Tätä varten lasketun muotoiltujen leikkuriprofiilin pisteestä 10 , osa 10 - 11, jonka pituus on yhtä suuri kuin
. Leikkuuterän lujuuden lisäämiseksi, leikkurin valmistettavuuden parantamiseksi ja vammojen vähentämiseksi teräväkulmaiset siirtymät leikkurin päissä eivät ole toivottavia, joten jyrsinten muotoiltu pinta päättyy sylinterimäiseen hihnaan, jonka pituus on 11 - 12 2 mm. . Ottaen huomioon edellä mainitut lisäleikkuuterän pituus
mm.

Leikkaus 1 – 13 muodostaa 15 0 kulman kohtisuoran osan akseliin nähden, tämän kartiomaisen leikkauksen pituus on yhtä kuin
. Lieriömäisen osan 13 – 14 pituus valmiin osan katkaisua varten vastaa leikkuutyökalun leveyttä. Kitkavoimien vähentämiseksi leikkurin takapinnassa leikkuuterä 14 - 15 tehdään myös 15 0 kulmassa työkappaleen päähän. Yllä oleva huomioon ottaen lisäleikkuuterän leveys toisessa päässä B 2 = 3 mm.

Sylinterimäisten hihnojen 11 – 12 ja 13 – 14 solmupisteiden säteet määritetään seuraavista suhteista:

Muotoillun leikkurin kokonaisleveys määräytyy leikkurin akselin mittojen summana:

Kuva 1.5. Kaavio muotoillun leikkurin ääriviivojen suunnitteluun

1.8.2 Muotoleikkureiden sallittu leveys

Muotoleikkureiden sallimaa työstöleveyttä rajoittaa koneen teho ja ”kone – osa – työkalu” -järjestelmän jäykkyys. Jos tämän järjestelmän jäykkyys on riittämätön, syntyy tärinää käsittelyn aikana, ja mitä suurempi leikkurin leveys ja ohuempi leikkauslastu, sitä suurempi on tärinän esiintymisen todennäköisyys muotoilluilla leikkurilla työstössä. ”Kone – osa – työkalu” -järjestelmän heikko lenkki tärinänkestävyyden kannalta on tuote, joten on katsottava kohtuulliseksi rajoittaa muotoiltujen leikkurin sallittua leveyttä vaaditun käsittelytarkkuuden mukaan.

Kun valitset suurimman sallitun työstöleveyden säteittäissyötöllä varustetuilla muotojyrsimillä, voit käyttää taulukossa 1.3 annettuja suosituksia.

Käsittelyleveys (leikkuuterän pituus) on ymmärrettävä muotoillun leikkurin suoristetun leikkuuterän pituudeksi. Sallittu työstöleveys muotoiltuilla leikkurilla riippuu käsittelyprosessissa käytetystä syötöstä, jota pienentämällä voidaan työstöleveyttä kasvattaa.

Taulukko 1.3

Käsittelytapa: karkea (9-10 tarkkuusluokka).

1.8.3 Mallien rakentaminen teräprofiilien ohjausta varten

Usein muotoiltujen jyrsinten profiilin hallitsemiseksi valmistusprosessin aikana käytetään malleja, jotka levitetään leikkurin muotoillulle takapinnalle. Välyksen kokoa käytetään arvioimaan leikkuriprofiilin tarkkuutta.

Mallin profiilimitat ovat samat kuin muotojyrsimen, mutta malliprofiilin mittojen toleranssien tulee olla 1,5...2 kertaa tiukemmat kuin leikkurin vastaavat toleranssit.

Mallin ohjaamiseksi sen toiminnan aikana käytämme laskurimallia. Sen profiili on sama kuin teräprofiilin, mutta profiilin mittojen toleranssit ovat 1,5...2 kertaa tiukemmat kuin mallin mittojen toleranssit.

Valmistamme mallin ja vastamallin 3 mm paksusta levymateriaalista. Kulutuskestävyyden lisäämiseksi karkaisemme ne kovuuteen 56...64 HRC. Vääntymisen vähentämiseksi käytämme seostettua työkaluterästä HVG. Teemme mittareunoista koko muotoiltua ääriviivaa ohuemmat kuin päälevy (0,5 mm) helpottaaksemme tarkan profiilimitan käsittelyä ja helpottaa leikkurin hallintaa.

Mallin profiilin muodostamiseksi piirretään profiilin 2 solmukäyräpisteen kautta (kuva 1.6) akselin suuntainen koordinaattiviiva, josta piirretään kohtisuorassa suunnassa mitat, jotka määrittävät akselin kaikkien pisteiden suhteellisen sijainnin. muotoiltu profiili. Solmukäyräpisteiden sijainti muotoprofiilin syvyyttä pitkin määräytyy pyöreille jyrsimille koordinaattietäisyyksillä P i , jotka saadaan muotoiltujen profiilien mittojen erona halkaisijaleikkauksessa: P i = P 2 – P i .

Kuva 1.6. Malli ja vastamalli muotoillun leikkurin tarkistamiseen

1.8.4 Rakennemitat, muotoiltujen jyrsinten toleranssit. Teroitusleikkurit

Muotoleikkureiden suunnittelun viimeinen vaihe on leikkurin rakennepiirustuksen ja sen valmistuksen teknisten eritelmien kehittäminen.

Tärkeimmät mitat, jotka on ilmoitettava muotoiltujen jyrsinten työpiirustuksissa, ovat: kokonaismitat, pohjareikien tai -pintojen mitat, teroitussyvyys ja -kulma, säätöympyrän (merkit) halkaisija pyöreän jyrsimen päässä, jos laskelma niin edellyttää, ja asennusreiän mitat.

Yli 15 mm leveän pyöreän muotoisen leikkurin kiinnitysreikä tehdään alileikkauksella ja molemmilla puolilla olevien hiomanauhojen pituus valitaan 0,25 leikkurin leveydestä.

Jotta pyöreä leikkuri ei pääse kääntymään karan päälle käytön aikana, leikkurin päähän porataan reikä, johon sopii rengastappi päätyurilla. Tämä rengas on kiinteä osa pidikettä ja sitä voidaan käyttää useiden terien kiinnittämiseen tiettyyn karaan.

On suositeltavaa ottaa enintään 0,2 toleranssi osan valmistukseen. Tässä tapauksessa profiilin mittojen poikkeamat määritetään symmetrisesti ja osoitetaan niiden sisällä
mm.

Teroitus suoritetaan yleisteroituskoneilla, joissa käytetään hiomakuppilaikkoja. Kulmien hallinnan ja terien asennuksen helpottamiseksi pyöreän muotoisten jyrsinten päässä teroitaessa on suositeltavaa käyttää lovea.

1.9 Leikkureiden asennus, säätö ja kiinnitys koneisiin

Leikkurien asentamiseen, säätämiseen ja kiinnittämiseen työstökoneisiin käytetään erityyppisiä pidikkeitä riippuen leikkurin ja koneen tyypeistä, mahdollisuudesta sijoittaa ne tuelle, asennuksen tarkkuudesta ja leikkurin asennon säädöstä suhteessa koneeseen. osa ja vaikuttavat leikkausvoimat.

Kaksoistukikiinnitystä käytetään pyöreisiin ja ruuvimaisiin jyrsimiin, joiden leveys on huomattava (
mm), kun leikkausvoimat saavuttavat suuret arvot. Tässä tapauksessa voit käyttää kaksinkertaisia ​​tai useimmiten kiinteitä kaksitukipidikkeita. On suositeltavaa, että tällaisten pidikkeiden toinen tuki tehdään säädettäväksi eri leveyksien jyrsinten kiinnittämiseksi.

Pyöreät leikkurit kiinnitetään pidikkeisiin käyttämällä:

säädettävän hammastetun aluslevyn tappi, joka sopii leikkurin vastaavaan reikään;

hammasruuvi, joka on tehty säätösektorin päähän ja leikkurin päätypintaan;

säätöavain ja kiilaurat leikkurissa ja tukipultissa.

Pyöreän muotoisille leikkureille on olemassa pitimen malleja, jotka mahdollistavat useiden eri tapojen säätää terien asentoa osan keskikohdan korkeudella; Karkeat ja hienosäädöt ovat mahdollisia.

Karkea säätö suoritetaan pyörittämällä leikkuria säätösektorin suhteen riippuen leikkurin teroituksen koosta.

Pyöreän muotoisten jyrsinten hienosäätö suoritetaan käyttämällä: a) sektoria ja ruuvia; b) epäkesko holkki; c) tasauspyörästön ruuvi; d) tavallinen ruuvi.

Leikkurin pidikkeen materiaali on terästä 45.

Leikkurin pidikkeen mitat kaksoiskannattimella: korkeus h = 50 mm, leveys b = 60 mm (kuva 1.7).

Kuva 1.7. Pyöreän muotoinen leikkurin pidike:

1 – runko; 2 – ruuvi; 3 - pähkinä; 4 – leikkuri; 5 – pultti; 6 – vipu; 7 – pistoke.

Muotoleikkureiden leikkausosan geometriset parametrit valitaan käsiteltävän materiaalin mukaan. Muotoleikkureiden kaltevuuskulma saadaan teroittamalla etupintaa. Alumiinille ja punakuparille kulma = 20...25°, pronssille, lyijymessinki = 0...5°, teräkselle
jopa 500 MPa (NV jopa 150 yksikköä) = 20...25° s
= 500...800 MPa (NV 150...235) = 15...20° s
= 800...1000 MPa (NV 235...290) = 10...15°, valuraudalle NV 150 yksikköön asti. = 15°, kun NV on yli 150 yksikköä. = 10...12°. Selkäkulma
valitaan 8...15° profiilin kokoonpanosta ja leikkurin tyypistä riippuen.

Pyöreän muotoisen leikkurin takakulman muodostamiseksi sen kärjen on sijaittava alustan akselin alapuolella h. Hyvityssumma:
, Missä
– suurin leikkurin halkaisija (valittu taulukon 2.1 mukaan).

Prismaattisen leikkurin välyskulma saadaan sopivalla asennuksella pidikkeeseen. Etuosan koko ja takana
kulmat valitaan osaprofiilin vähimmäishalkaisijan käsittelevien muotoiltujen jyrsinten leikkausreunojen ulkoosille. Kaikissa muissa leikkuuterän kohdissa kaltevuuskulman arvo pienenee käsiteltävän halkaisijan kasvaessa ja takakulma kasvaa.

Leikkuuprofiilin osilla, jotka ovat kohtisuorassa osan akseliin nähden, on kulma
, yhtä kuin nolla. Voimakkaan kitkan välttämiseksi ja leikkausolosuhteiden parantamiseksi muotoillun leikkurin leikkuureunojen vastaavilla alueilla tehdään alileikkaus ylimääräisellä johtokulmalla
tai jätä nauhoja pieneen leikkuriprofiilin osaan (katso kuva 2.2).

Riisi. 2.2. Leikkuuolosuhteiden parantaminen on epäedullista

muotoillun leikkurin leikkuureunan osia

Selkäkulma
mielivaltaisessa pisteessä X leikkauksessa N-N, joka on kohtisuorassa leikkurin leikkaustasoon nähden, määritetään kaavalla

Missä
– tarkasteltavan pisteen teräprofiilin tangentin ja osan akseliin nähden kohtisuorassa olevan suoran välinen kulma. Kulma
määritetään analyyttisesti tai graafisesti.

2.1.6. Muotoleikkurin profiilin korjaava laskenta

Muotoleikkurin profiilin korjaavaa laskentaa harkitaan käyttämällä esimerkkiä leikkurista, jossa on
Ja
. Korjauslaskennan tarkoituksena on määrittää solmupisteiden etäisyydet pohjapintaan. Tietokoneella toteutetun pyöreän muotoisen leikkurin laskentamenettely on seuraava (kuva 2.3).

Solmupisteiden etäisyys pohjapintaan (solmupistettä 1 vastaava pinta on perinteisesti otettu pohjapinnaksi) (kuva 2.4) määritellään seuraavasti:

Riisi. 2.3. Pyöreän muotoisen leikkurin korjauslaskennan kaavio

Riisi. 2.4. Korjaava laskentakaavio prismaattiselle

muotoiltu leikkuri

Kaikille profiilipisteille X:

Arvojen laskentamenettely ...
Ja
kun prismamuotoisten leikkurien korjaava laskenta on samanlainen. Seuraavaksi määritellään etäisyydet
(Kuva 2.5) solmupisteistä 0-pistettä vastaavalle takapinnalle ja takakulmat:
;
;
;
;
. Solmupisteiden etäisyys pohjapintaan (pinta 1 on perinteisesti otettu pohjapinnaksi) määritetään kaavalla

Riisi. 2.5. Kaavio solmupisteiden etäisyyksien laskemiseksi

pohjapinnasta

2.1.7. Muotoleikkurin, mallin ja vastamallin profiilimittojen toleranssien määritys

Määritettäessä toleransseja muotojyrsin profiilimitoille on muistettava, että arvot
ovat ulottuvuusketjun sulkevia lenkkejä. Näiden mittojen toleranssiksi otetaan 1/2....1/3 osaprofiilin vastaavien sulkulenkkien toleranssista. Pohjapinnaksi katsotaan esimerkiksi leikkurin pinta, jolla työstetään kappaleen pintaa
mm. Solmukohtaa 2 vastaavan osaprofiilin korkeus, s
mm on yhtä suuri kuin;
mm. Etäisyyden sieto leikkurin solmupiste 2 pohjapinnasta on yhtä suuri kuin (1/2...1/3) arvosta ±0,12, ts. 0,06...0,04 mm.

Muotoleikkureiden profiilin kattavaan tarkasteluun tarkoitetut mallit ja laskurimallit on suunniteltu profiilimittariksi, jotka ohjaavat voimansiirtoa.

Vaihteiston läpimittauksen yhteydessä siihen asetetaan negatiivinen leikkuriprofiili omaava malli niin, että mallin ja leikkuriprofiilin pohjapinnat sopivat tiiviisti toisiinsa ja jäljelle jääville pinnoille muodostuu rako. Sen arvo ei saa ylittää leikkuriprofiilin vastaavan elementin koon toleranssia.

Jos jossakin profiilin osiossa välysarvo on suurempi kuin toleranssi tai yhtä suuri kuin nolla (malliprofiili koskettaa leikkuriprofiilia), tämä tarkoittaa, että tässä osiossa leikkuriprofiili on tehty ei-hyväksyttävillä poikkeamilla ja profiilin koolla. tässä osiossa on tarkastettava mikroskoopilla tai muulla yleismittauslaitteella.

Mallien lineaaristen mittojen toleranssit asetetaan mallin rungossa ja vastamalleille symmetrisesti. Näiden toleranssien arvon oletetaan olevan yhtä suuri malleille 1/2...1/3 leikkuriprofiilin vastaavien mittojen toleranssikentästä ja vastaavasti vastamalleille alkaen 1/2...1/ 3 malliprofiilin vastaavien mittojen toleranssikentästä. Ottaen kuitenkin huomioon työkalujen valmistuksen mahdollisuudet, ne eivät saa olla pienempiä kuin taulukossa ilmoitetut toleranssit. 2.2.

Yleiset ohjeet projektin (työn) toteuttamiseen.

Projektin graafisen osan suunnittelu (formaattikoko, kirjaimet, fontit, varjostukset jne.) tulee tehdä ESKD:n mukaisesti.

Pääkuvat työ- ja kokoonpanopiirustuksista tehdään täysikokoisina, koska Tämän avulla voit kuvata täydellisesti suunnitellun työkalun todelliset mitat ja muodot.

Työkaluja ja niiden osia, joissa selitetään leikkausosan muoto ja geometriset parametrit, muotoillun ääriviivan muoto jne., voidaan tehdä suurennetussa mittakaavassa, mikä riittää kuvattujen elementtien suunnitteluominaisuuksien selkeämpään toteutukseen.

Laskentakaaviot ja profiilien graafinen rakentaminen suoritetaan suurennetussa mittakaavassa, jonka koko asetetaan vaaditun rakennustarkkuuden mukaan.

Suunniteltujen työkalujen työpiirustuksissa tulee pääulokkeiden, poikkileikkausten ja poikkileikkausten kuvien lisäksi olla tarvittavat mitat, mittatoleranssit, pinnan puhtausluokkien merkinnät, tiedot työkalun yksittäisten osien materiaalista ja kovuudesta sekä valmiin työkalun teknisinä vaatimuksina ohjausta, säätöä, uudelleenhiontaa, testejä varten.

Enintään 30-40-sivuinen selitys on kirjoitettu koneella. Sen tulee olla ytimekäs, kirjoitettu ja esitettävä hyvällä kirjallisella kielellä.

Laskelmien tulee sisältää alkukaavat, vastaavien digitaalisten arvojen korvaukset, välitoimenpiteet ja muunnokset, jotka ovat riittävät varmentamiseen ilman lisälaskutoimituksia.

Kaikkiin suunnitellun työkalun ja leikkausosan materiaalin suunnitteluparametrien valintaa koskeviin päätöksiin on liitettävä perustelut.

Hyväksyttyihin normatiivisiin, taulukkomuotoisiin ja muihin tietoihin on liitettävä linkit käytettyihin lähteisiin. On suositeltavaa käyttää virallisia viitemateriaaleja tähän tarkoitukseen.

Jokaiselle suunniteltavalle työkalulle on tarpeen kehittää tekniset eritelmät, jotka perustuvat käsiteltävän tuotteen vaatimuksiin ja vastaavien työkalujen teknisiin eritelmiin.

Uutta työkalua kehitettäessä tulee pitää mielessä tarkkuus- ja valmistettavuusvaatimukset, teroitusominaisuudet ja sen tuottavuus. On huolehdittava kalliiden työkalumateriaalien säästämisestä käyttämällä tähän tarkoitukseen esivalmistettuja, hitsattuja rakenteita jne.

Suunniteltujen työkalujen kiinnitys- ja asennusosat tulee laskea ja mukauttaa olemassa olevien koneiden tai laitteiden standardisoitujen kiinnikkeiden mittoihin.

Muotoiltujen terien suunnittelu

Muotoiltuja leikkureita käytetään muotoillun profiilin omaavien osien käsittelyyn. Muotoleikkurin suunnittelevan suunnittelijan tehtävänä on määrittää sen profiilin mitat ja muodot, jotka suunnitelluilla teroitus- ja asennuskulmilla muodostaisivat työkappaleeseen sen piirustuksen mukaisen profiilin. Tähän liittyviä laskelmia kutsutaan yleensä korjaukseksi tai yksinkertaisesti muotoiltujen jyrsinten profiilin korjaamiseksi.

Osien valmiiden piirustusten valmistelu.

Korjauslaskelman aikana on tarpeen määrittää kaikkien pisteiden koordinaatit, jotka muodostavat leikkurin muotoillun leikkuuterän profiililinjan. Tätä varten lasketaan tietyn muotoisen profiilin solmupisteiden koordinaatit ja joissain tapauksissa, kun on kaarevia osia, myös yksittäisten solmupisteiden välissä olevien pisteiden koordinaatit.

Näiden seikkojen perusteella ennen korjauslaskelmien suorittamista on ensin tarkistettava, ovatko muotoiltujen osien rakennepiirustuksissa kaikki koordinaattimitat pohjapinnoilta solmupisteisiin, ja jos niitä ei ole ilmoitettu, sitten on tarpeen määrittää puuttuvat koordinaattimitat kaikkiin valittuihin pisteisiin. Muotoiltujen osien piirustuksissa on aina mitat, joiden avulla voit määrittää puuttuvat koordinaattimitat. Perus- ja lisäkorjauslaskelmat muotoilluille etuhampaiden leikkuuterille tehdään nimellismittojen mukaan.

Jos muotoillulla profiililla on säteen siirtymiä, määritetään etäisyydet konjugaattiprofiilien leikkauspisteen muodostamiin solmupisteisiin (ottamatta huomioon siirtymäpinnan kaarevuussäteitä).

Laskettaessa pyöreitä leikkureita määritetään säteet R1, R2, R3 jne. ympyrät, jotka kulkevat solmujen suunnittelupisteiden läpi. Prismamuotoisia jyrsimiä laskettaessa määritetään etäisyydet normaalimuotoisen leikkuriprofiilin solmupisteistä johonkin mielivaltaisesti valittuun koordinaattiakseliin. Tämä alkukoordinaattiakseli piirretään yleensä pisteen tai perusviivan läpi, joka on kappaleen pyörimiskeskipisteen korkeudella.

Muotoleikkureiden profiilin laskentamenetelmä.

Leikkurin suunnittelun lähtötiedot ovat työkappaleen tiedot (materiaali ja kovuus, muotoiltu profiilin muoto ja mitat, puhtaus- ja tarkkuusluokat).

Muotoiltujen terien mallien valinta.

Seuraavat seikat otetaan huomioon valittaessa nopean teräksen muotoisen leikkurin mallia.

Tangon muotoiset leikkurit ovat tämän tyyppisten leikkureiden alkeellisin muotoilu; Ne ovat halpoja valmistaa, mutta mahdollistavat pienen määrän uudelleen jauhamista. Siksi on suositeltavaa käyttää sauvaleikkureita pienten osaerien valmistukseen edellyttäen, että muotoiltujen leikkurien käytöstä johtuvat säästöt ylittävät niiden tuotantokustannukset. Toisen asteen työkaluna käytetään usein sauvan muotoisia jyrsimiä, ts. monimutkaisten profiilien leikkaustyökalujen valmistukseen.

Prismamuotoiset leikkurit ovat kalliimpia valmistaa kuin tankojyrsimet, mutta mahdollistavat huomattavasti suuremman uudelleenhiontamäärän. Jos kaikki muut asiat ovat samat, yhden osan käsittelykustannukset prismaleikkurilla ovat alhaisemmat kuin tankoleikkurilla; tämä on mahdollista suur- ja massatuotannon olosuhteissa.

Prismaattisten lohenpyrstöjyrsinten suuri etu on niiden korkea kiinnitysjäykkyys, jonka ansiosta ne tarjoavat suuremman työstötarkkuuden pyöreisiin muotoiltuihin jyrsimiin verrattuna.

Pyöreän muotoiset leikkurit vallankumouksellisina kappaleina ovat käteviä ja halpoja valmistaa, ja niiden sallimien uusintahiontojen määrä on suuri; Näin ollen kustannukset valmistettua osaa kohden ovat alhaisimmat pyöreällä muotoilluilla leikkurilla käsiteltäessä. Tämän seurauksena muotoiltuista leikkureista on tullut yleisimpiä suur- ja massatuotannossa. Toinen pyöreän muotoisten leikkureiden tärkeä etu on niiden sisäpintojen helppo käsittely.

Niiden haittoja ovat mm.

· Teroituskulman jyrkkä lasku leikkausreunojen lähestyessä akselia;

· leikkuureunojen kaarevuus, joka syntyy, kun teräprofiilin kartiomaiset osat leikkaavat etutason.

Muotoillut leikkurit juotetuilla kovametallilevyillä mahdollistavat rungon usean käytön. Ne eivät kuitenkaan ole yleistyneet teknisten vaikeuksien vuoksi.

Muototerästen suunnitteluparametrien valinta tehdään taulukoiden (Liite 1 ja 2) mukaan työkappaleen muotoprofiilin mitoista riippuen. Tässä tapauksessa pääparametri, joka vaikuttaa jyrsinten mittoihin, on muotoillun profiilin syvyys, joka määritetään kaavalla:

t max = r max - r min, (1.1)

Missä t max , r min~ suurin ja pienin säde, vastaavasti

osan muotoiltu profiili.

Leikkurin halkaisijaa määritettäessä otetaan huomioon seuraavat seikat. Vähentää leikkurimateriaalin kulutusta prosessoitua kohden

On aina edullista työstää kappale halkaisijaltaan pienimmällä leikkurilla. Kaikista muista näkökulmista on suositeltavaa työskennellä halkaisijaltaan suurimmalla leikkurilla, koska:

· lämmönpoisto paranee ja sitä on mahdollista lisätä
leikkausnopeus;

· leikkurin valmistuksen monimutkaisuus osaa kohti vähenee käyttöiän pidentymisen vuoksi uudelleenhiontamäärän lisääntymisen vuoksi.

Samalla liian suuren halkaisijan omaavien muotoiltujen jyrsinten valmistus ja käyttö aiheuttaa useita haittoja, minkä seurauksena halkaisijaltaan yli 120 mm:n teriä ei käytetä.

Taulukossa (Liite 1) on esitetty leikkaussäteiden pienimmät sallitut arvot, jotka määräytyvät työstettävän profiilin syvyyden ja sen kiinnittämiseksi tarvittavan karan tai varren vähimmäishalkaisijan mukaan.

Prismaattisten jyrsinten pituus on suositeltavaa asettaa maksimiin sallittujen uudelleenhiontojen lisäämiseksi, maksimipituutta rajoittaa terien kiinnitysmahdollisuus pidikkeisiin ja pitkien muotoiltujen pintojen valmistuksen vaikeus. Muotoleikkureiden muut mitat riippuvat pääasiassa käsiteltävän profiilin syvyydestä ja leveydestä.

Prismamuotoiset leikkurit voidaan kiinnittää useilla eri tavoilla. Kirjassa suositellaan kokoja prismaattisille lohenpyrstöleikkureille. Taulukossa (Liite 2) ilmoitettuja lohenpyrstökokoja käyttävät monikaraisia ​​automaattisorveja valmistavat kotimaiset tehtaat.

Etu- ja takakulman valinta.

Muotoprofiilin leikkausakselista kauimpana olevaa leikkausta vastaava kulma valitaan käsiteltävän materiaalin mekaanisten ominaisuuksien mukaan taulukon (Liite 3) mukaisesti. On yleisesti hyväksyttyä valita kulma vakioalueelta: 5, 8, 10, 12, 15, 20 ja 25 astetta.

On pidettävä mielessä, että kallistuskulma ei ole vakio muotoillun profiilin osissa eri etäisyyksillä osan akselista; Kun tarkasteltavana olevan profiilin osat siirtyvät poispäin osan akselista, etukulmat pienenevät.

Ulkopuolisessa työstössä muotojyrsimillä, joiden >0, tärinän välttämiseksi leikkuureunojen ei saa antaa laskea liikaa suhteessa työkappaleen akseliin; käytännön mukaan tämä lasku ei saa ylittää (0,1-0,2) työstettävän kappaleen suurin säde. Siksi taulukosta valittu kulma on tarkistettava kaavalla:

Koneisiin asennetaan yleensä normalisoidut pidikkeet, joilla on vakiorakenne, joten välyskulma otetaan välillä 8-15°.

On huomioitava, että muotojyrsimillä takakulmat kasvavat, kun kyseessä olevat profiilipisteet siirtyvät poispäin työkappaleen akselista.

Tyydyttävien leikkausolosuhteiden luomiseksi kaikilla leikkausprofiilin alueilla, jotka ovat kohtisuorassa leikkuureunan projektioon päätasoon nähden, on oltava vähintään 4-5° välyskulmat. Siksi leikkurin profiilin korjaavan laskennan prosessissa välyskulmat tarkentuvat kaikilla alueilla.

Muotoleikkurin profiilin korjaava laskenta.

Profiilin korjaus voidaan tehdä graafisesti ja graafisesti. Viimeinen menetelmä on yksinkertaisin ja ilmeisin, joten sitä suositellaan käytettäväksi.

Leikkuuprofiilin laskemiseksi on tarpeen valita osaprofiilista useita solmupisteitä, jotka pääsääntöisesti vastaavat profiilin perusosien liitoskohtia.

Pyöreän ja prismaattisen leikkurin laskenta suoritetaan erilaisilla kaavoilla.

a) Menettely pyöreän muotoisen leikkurin profiilin laskemiseksi (kuva 1).

Piirrä solmupisteen 1 kautta säteet kulmissa ja yhdistä tuloksena olevat leikkauspisteet 2 ja 3 osan O1 keskipisteeseen.

Määritä suorakulmaisessa kolmiossa 1a01 jalka aO1 kaavalla:

Laske jäljellä olevien pisteiden kulma-arvot riippuvuuden mukaan:

Määritä kolmioista 1a01 ja 2a01 sivut (A1 ja A2)

Kuva 1 - Graafinen määritelmä pyöreän muotoisen leikkurin profiilista.

Laske segmenttien Ci pituudet

Сi+1 = Ai+1 – A1 (1,6)

hp = R1 * sin ; (1.7)

B1 = R1 * cos, (1,8)

jossa R1 on leikkurin ulkosäde.

Määritä pituudet kaavan avulla

(1.9)

Laske solmukohtaa 2 vastaavien jyrsimen säteiden arvo

Laske teroituskulmat leikkurin solmupisteissä

(1.12)

Pienin hyväksyttävä kulma-arvot pyöreille leikkureille ovat: 40° kuparia ja alumiinia käsiteltäessä; 50° - kun käsitellään automaattista terästä; 60° - seosterästen käsittelyssä; 55° - valurautaa käsiteltäessä.

Tarkista välyskulmat pienimpään sallittuun arvoon (4-5°) normaaleissa osissa leikkuureunojen ulokkeista päätasoon. Laskenta suoritetaan kaavalla:

Määrittele arvot eroina

(1.14)

Rakenna muotoillun leikkurin profiili normaalileikkaukselle N-N, ottaen koordinaattien origoksi pisteen 1. Jyrsimen profiilipisteiden koordinaatit vastaavat: 2 n ; 3 n jne.

b) Prismamuotoisen leikkurin profiilin laskemisen ominaisuudet (katso kuva 2).

Kuva 2 - Graafisen profiilin määritelmä

prismamainen leikkuri.

Prismaattisen leikkurin laskenta suoritetaan samassa järjestyksessä kuin pyöreän leikkurin. Ci:n arvon laskemisen jälkeen on tarpeen määrittää Pi:n mitat, jotka ovat suorakulmaisten kolmioiden 1a2 haarat

Näin ollen yleinen kaava mielivaltaisen pisteen säteen laskemiseksi pyöreän muotoisen leikkurin profiilissa on:

Prismaattisia leikkureita laskettaessa käytetään riippuvuutta

Kulma- ja sädeosien ääriviivat

Muotoiltujen osien profiilit koostuvat yleensä suorista osista, jotka sijaitsevat eri kulmissa niiden akseliin nähden, ja osista, joita rajaavat ympyränkaaret. Koska leikkuriprofiilin syvyysmitat ovat vääristyneet verrattuna osaprofiilin vastaaviin mittoihin, myös sen profiilin kulmamitat muuttuvat vastaavasti ja ympyräkaaret muuttuvat kaareviksi viivoiksi, joiden tarkat ääriviivat voivat määritetään vain riittävän lähellä olevien ystäväpisteiden sijainnin perusteella.

Leikkuuprofiilin kulmamitat (kuva 3) määritetään kaavalla:

Kuva 3 - Muotoiltu teräprofiilin kulmamittojen laskenta.

missä on leikkurin profiilikulma;

Solmupisteiden välinen etäisyys mitattuna kohtisuorassa leikkurin sivutasoihin nähden.

Tarve määrittää leikkurin profiilin kaarevien osien muoto sen useiden pisteiden sijainnista syntyy suhteellisen harvoin, koska useimmissa tapauksissa riittävällä tarkkuudella harjoittelua varten piirretään valittu korvaava ympyräkaari leikkurin laskennalle osalle. leikkurin profiili.

Tällaisen kaaren keskipisteen säde ja sijainti määritetään, kun ratkaistaan ​​tunnettu ongelma - piirretään ympyrä kolmen annetun pisteen läpi. Tarvittavat laskelmat suoritetaan seuraavasti (Kuva 4).

Kuva 4 - Teräprofiilin vaihtosäteen määritys.

Yksi kolmesta teräprofiilin kaarevalla osalla sijaitsevasta solmupisteestä otetaan koordinaattien 0 origoksi. X-akseli on yhdensuuntainen kappaleen akselin kanssa ja Y-akseli on kohtisuorassa osan akselin kanssa. Ympyrän "korvaavan" kaaren keskipisteen koordinaatit X 0 ja Y 0 määritetään kaavoilla:

(1.19)

Missä: x 1- pienempi, a x 2- kahden käytetyn suuret koordinaatit

pisteitä laskettaessa;

y 1 ja y 2 - pisteiden I ja 2 koordinaatit;

(1.20)

Tämän kaaren säde lasketaan kaavalla

Vaihtokaaren yleisellä symmetrisellä järjestelyllä

näiden määrien laskeminen yksinkertaistuu huomattavasti (kuva 4):

ympyrä, näiden määrien laskeminen yksinkertaistuu huomattavasti:

Jää vain määrittää

Yllä olevat riippuvuudet korvataan usein vastaavilla graafisilla rakenteilla. Edellyttäen, että tällaiset rakenteet tehdään laajennetussa mittakaavassa ja riittävän tarkasti, ne johtavat useimmissa tapauksissa tyydyttäviin tuloksiin.

Muotoiltujen leikkureiden lisäleikkausreunat.

Pääleikkausosan, joka luo työkappaleen muotoiltuja ääriviivoja (kuva 5), ​​lisäksi muotoillussa leikkurissa on useimmissa tapauksissa lisäleikkausreunat S 1 tangosta leikkaamiseen valmistelevat osat ja S 2, käsittelee viistettä tai osan osaa, joka leikataan pois leikattaessa.

Kuva 5 - Muotoilijoiden lisäleikkausreunat.

Viisteitä käsiteltäessä vastaavien leikkuureunojen tulee mennä päällekkäin S 3, joka on 1-2 mm, ja leikkurin tulee päättyä vahvistavaan osaan S 4 jopa 5-8 mm leveä. Leikkausleveys S 5 on oltava suurempi kuin leikkuutyökalun leikkuureunan leveys. Seuraavat vaatimukset koskevat muotoillun leikkurin lisäleikkausreunoja:

1) Jotta vältetään leikkurin takapintojen kitka kappaleessa, lisäleikkausreunoilla ei saa olla kohtisuorassa osan akseliin nähden olevia osia, vaan ne on kallistettava siihen nähden vähintään 15° kulmassa.

2) Uurre- tai katkaisujyrsien asennuksen helpottamiseksi on toivottavaa, että lisäleikkausreunat merkitsevät työkappaleen päätymuotopisteiden tarkan sijainnin. Esimerkiksi kuvan 5 mukaisen osan muotoilevalla työstön jälkeen profiilin käännekohtaan on helppo asentaa uurreleikkuri ja kohtaan, jonka seurauksena valmiiseen kappaleeseen tulee piirustuksessa ilmoitettu pituus.

Siten leikkurin kokonaisleveys määritetään kaavalla:

(1.23)

3) Leikkausta valmisteleva leikkuureuna ei saa ulottua leikkurin työprofiilin ulkopuolelle, ts.

tapoja vähentää kitkaa profiilin osissa,

kohtisuorassa osan akseliin nähden.

Perustyyppisten muotoiltujen jyrsinten merkittävä haittapuoli on niiden välttämättömien välyskulmien puute profiilin osissa, jotka ovat kohtisuorassa osan akseliin nähden (kuva 6).

Kuva 6 - Kitka osan ja leikkurin välillä alueilla

kohtisuorassa osan akseliin nähden.

Tällaisilla alueilla esiintyy kitkaa osan säteiden ja rajoittaman päätytason ja leikkuriprofiilin sivutason alueen välillä.

Koska leikkausta ei tapahdu tällaisilla alueilla ja niiden reunat ovat vain apuvälineitä, työskentely näissä olosuhteissa matalissa syvyyksissä ja hauraiden metallien käsittely on mahdollista, mutta siihen liittyy aina leikkurin lisääntynyt kuluminen ja koneistetun pinnan laadun heikkeneminen. . Profiilin syvyyden kasvaessa ja materiaalin viskositeetin kasvaessa profiilin osien, jotka ovat kohtisuorassa osan akseliin nähden, käsittely tulee mahdottomaksi.

Leikkurin akseliin nähden kohtisuorassa olevien osien kitkan ja kulumisen vähentämiseksi käytetään 2-3° kulmassa olevaa alileikkausta tai leikkuureunaan jätetään kapea kaistale (kuva 7).

Kuva 7 - Menetelmät kitkan vähentämiseksi profiilin osissa,

kohtisuorassa osan akseliin nähden.

Näistä rakennemuutoksista johtuen leikkuriprofiilin sivutaso on paikassa (tasonäkymä), jossa se tulee kosketuksiin kappaleen kanssa.

On muitakin tapoja parantaa leikkausolosuhteita profiilin osissa, jotka ovat kohtisuorassa akseliin nähden. Näitä ovat: terän lisäkulmien teroitus tai leikkurin akselin kääntäminen suhteessa osan akseliin.

Ohjeet toleranssien valintaan muotoiltujen leikkurien valmistukseen.

Kun määritetään toleransseja muotoillun leikkurin valmistukseen, on ensinnäkin valittava osan pohjapinnat (säteittäinen ja aksiaalinen).

On sisäisiä ja ulkoisia tukikohtia. Sisäisten alustojen sijainti suhteessa ulkoisiin määräytyy koneen asetusten mukaan. Ulkoiset alustat ovat osan akseli ja pää. Sisäpohjat ovat niitä osan pintoja, joiden mitat tai etäisyydet on määritelty suurimmalla tarkkuudella ulkoisista alustoista.

Kuten kuvassa 8 näkyy, BR:n pohjapinnan paikasta, yhdistettynä säteittäisen pohjamitan avulla r B osan akselista, joka on sen ulkoinen käsittelyalusta, vain halkaisija riippuu suoraan d B.

Kuva 8 - Käsiteltyjen pintojen teknologinen kompleksi

muotoiltu leikkuri, sisäinen ja ulkoinen käsittelyalusta.

Pinnat I ja P on liitetty pintaan Br profiilisyvyyden mitoilla. Sisäinen aksiaalinen alusta B0 on ​​tässä yksi pintaliitoksista, joka on liitetty ulkoiseen alustaan ​​(osan päähän) aksiaalisen pohjamitan avulla paunaa; solmupisteiden I ja 2 (l1 ja l2) aksiaalinen sijainti suhteessa osan päähän riippuu koosta paunaa ja leikkurin osaan välittämät mitat, profiilin leveys l 01 Ja l 02

Muotoleikkureiden suunnittelussa ja käytössä käytetyt mitat on kätevä jakaa seuraavasti:

· säteittäiset perusmitat;

· profiilin syvyysmitat;

· aksiaaliset perusmitat;

· profiilin leveysmitat;

· pintojen muotoa kuvaavat mitat.

Muotoleikkurin säätäminen säteittäisessä suunnassa tietyn osan käsittelyä varten suoritetaan pohjakoon (sisäinen pohja) mukaan.

Kappaleen peruskoon saaminen voidaan tehdä tietyllä tarkkuudella, jota rajoittaa säätötoleranssi. Se voidaan ottaa yhtä suureksi kuin .

Osaprofiilin syvyyden ja leveyden mitat lasketaan kaavoilla:

(1.24)

Leikkuuprofiilin syvyysmitat eroavat osaprofiilin vastaavista mitoista ja lasketaan vastaavilla kaavoilla 0,01 mm:n tarkkuudella, ja profiilin yksittäisten osien leveysmitat ovat yhtäpitäviä osan vastaavien osien mittojen kanssa. profiili.

Osaprofiilin syvyystoleranssi määritetään kaavalla:

Käytä kaavaa valitaksesi toleranssit teräprofiilin syvyyksille

missä on osaprofiilin vastaavan syvyyden toleranssi;

Vääristymistekijä.

Profiilin leveysmittojen toleransseja määritettäessä oletetaan, että teräprofiilien leveydet ovat yhtä suuria kuin osaprofiilien leveydet. Lisäksi poikkeamat geometristen parametrien lasketuista mitoista eivät vaikuta profiilin leveyteen. Siksi, kun otetaan huomioon vain toimintavirheiden korvaus, voimme hyväksyä:

(1.27)

missä on leikkuriprofiilin leveyden toleranssi;

Tuoteprofiilin leveyden toleranssi.

Karvan ja välyskulmien toleranssit vaikuttavat leikkuriprofiilin syvyyspoikkeamiin. On todettu, että kulmien ja , yhtä suurilla poikkeamilla

takakulma aiheuttaa suurempia profiilin syvyysvirheitä kuin etukulma. Siksi on suositeltavaa valita kulmatoleranssiarvot, jotka ovat samanarvoisia, mutta eri etumerkillä. Lisäksi etukulman toleranssimerkki tulee ottaa positiiviseksi ja takakulma negatiiviseksi.

Leikkurin halkaisijan toleranssit on määritetty kaavan mukaan

Mallien rakentaminen leikkuriprofiilien ohjaukseen.

Korjauslaskelmien tulosten perusteella on mahdollista rakentaa mallien profiileja jyrsinten muotoiltujen pintojen hiontatarkkuuden ohjaamiseksi. Tätä varten pohjapintojen tai leikkurin kiinnityksen akselin tai pohjan kanssa samansuuntaisten ja kohtisuorassa olevien pisteiden läpi vedetään koordinaattiviiva, josta lasketaan etäisyydet kohtisuoraan, joka määrittää muotoillun profiilin kaikkien pisteiden suhteellisen sijainnin. Solmupisteiden sijainti mallin muotoillun profiilin syvyyttä pitkin määritetään laskennalla, ja aksiaaliset etäisyydet ovat yhtä suuria kuin osan muotoillun profiilin samojen solmupisteiden väliset aksiaaliset etäisyydet.

Mallien muotoiltujen profiilien valmistuksen tarkkuuden valvontamittausten helpottamiseksi on suositeltavaa laskea ja ilmoittaa ääriviivaosien kaltevuuskulmat sekä kaikkien terien pituudet mallien rakennepiirustuksissa, koordinaattimittojen lisäksi.

Piirustuksen mukaisen malliprofiilin lineaaristen mittojen valmistustarkkuuden toleranssit ovat 0,01 mm.

Vastamallia käytetään mallin muotoisen profiilin tarkistamiseen. Sen profiilin mitat vastaavat mallin mittoja ja eroavat valmistustarkkuudesta. Vastakuvion valmistuksen tarkkuuden toleranssit otetaan 50 %:ksi mallin valmistuksen toleransseista.

Koska leikkuriprofiilin ohjaus mallilla ja malliprofiilin hallinta vastamallilla tapahtuu "valon läpi", mallin ja vastamallin työalueet tehdään kapeaksi 0,5-1,0 mm leveäksi nauhaksi. Kiinnittämättömien muotoiltujen profiilien osien sisäisiin rajapintakohtiin tehdään reikiä tai suorakaiteen muotoisia rakoja tiivistä kosketusta varten mitattavan pinnan kanssa.

Muotoleikkureiden valmiiden piirustusten kehittäminen ja toteutus.

Työskenneltäessä rakennepiirustuksissa muotoiltuja leikkureita tulee esittää kahdessa ulokkeessa. Terien tarkat mitat on ilmoitettu mallipiirustuksissa, joten muotoprofiilin uudelleenmitoitukset leikkuupiirustuksissa ei ole tarpeen.

Jotta muotoiltu leikkuriprofiili suuntautuisi oikein hiontaprosessin aikana, on valmistuspiirustuksissa ilmoitettava halkaisijat tai etäisyydet pohjapintoihin muotoillun leikkuriprofiilin äärimmäisistä solmupisteistä.

Tärkeimmät mitat, jotka on ilmoitettava muotojyrsinten valmistuspiirustuksissa ovat: kokonaismitat, pohjareikien tai -pintojen mitat, teroitussyvyys ja -kulma, ohjausympyrän halkaisija pyöreän jyrsimen päässä, jos on laskelmassa, kiinnityskruunun mitat.

Jotta vältetään mahdollisuus pyörittää pyöreitä leikkureita tuurnoissa käytön aikana, terien päihin tehdään joko rengasmaisia ​​nauhoja, joissa on poikkileikkaukseltaan suorakaiteen muotoinen poimutus tai reikiä tapille.

Tappi työnnetään leikkurin reikään ja aallot, sekä ensimmäisessä että toisessa versiossa, joutuvat kosketuksiin pylväiden aallotetun hihnan kanssa, johon leikkurit on kiinnitetty. Poimutushampaiden jako on 3-4 mm. On olemassa tapa kiinnittää kiilauria käyttämällä.

Halkaisijaltaan pienissä pyöreissä leikkureissa, jotka leikkaavat pienen poikkileikkauksen omaavia lastuja, ei ryhdytä rakentaviin toimenpiteisiin jyrsinten pyörimisen estämiseksi; leikkurit kiinnittyvät vain kitkavoimien vuoksi.

Prismaattisten jyrsinten pituuden tulee olla 75-100 mm, jotta leikkuria voidaan teroittaa monta kertaa. Leikkurin lopullinen pituus on kuitenkin sovitettava yhteen sen asennuspaikan kanssa koneessa. Leikkurin asentamiseksi tarkasti osan keskikohdan korkeuteen ja leikkurin vakauden lisäämiseksi työasennossa, sen alaosaan tehdään reikä säätötappia varten.

Avennusten suunnittelu

Yleiset ohjeet

Suunnittelijalla tulee olla selkeä käsitys siitä, mitä vaatimuksia suunnitellun avarren on täytettävä, kun hän aloittaa suunnittelun. Vaatimukset vaihtelevat erityisistä tuotantoolosuhteista riippuen. Joissakin tapauksissa vaaditaan, että avennin on kestävin, toisissa vaaditaan vähiten karheutta ja suurinta tarkkuutta, toisissa on välttämätöntä, että avain on lyhin (joskus jopa rajoitettu tiettyyn kokoon). ). Avaukset, jotka täyttävät yhden näistä vaatimuksista, eivät välttämättä täytä muita. Esimerkiksi erityisen tarkkojen ja korkealaatuisten reikien käsittelyyn tarkoitetuissa avistimissa on oltava suuri määrä viimeistelyhampaita ja ne on toimittava pienillä syöttöillä. Usein aventimen viimeistelyosa osoittautuu tässä tapauksessa pidemmäksi kuin karkea osa. Tämän vuoksi sellaiset avaukset eivät voi olla lyhyitä.

Käyttämällä alla kuvattua menetelmää, aukot voidaan suunnitella vastaamaan erilaisia ​​vaatimuksia. Kuitenkin riippuen valmistusolosuhteista ja osan vaatimuksista suunnittelija voi näitä suosituksia käyttäen täydentää tai muuttaa taulukoissa annettuja alkuperäisiä arvoja.

Näin ollen, jos kappaleen karheudelle on asetettu korkeita vaatimuksia, suunnittelijan on lisättävä viimeistelyhampaiden määrää vastaavassa taulukossa annettuun hampaiden määrään verrattuna. Vältä samalla suuria syöttöjä rouhintahampaille ja valitse lasketuista vaihtoehdoista sellainen, jossa syötöt ovat pienimmät.

Avennuksia suunniteltaessa on kiinnitettävä suurta huomiota optimaalisen leikkauskuvion valintaan, koska sujuva toiminta, normaali sijoittelu tai lastujen poisto, kestävyys ja muut työkalun suorituskykyominaisuudet riippuvat pitkälti valitusta leikkauskuviosta.

Eri tyyppisten aukkojen laskentamenetelmä on suurelta osin samanlainen, lukuun ottamatta joidenkin rakenneosien laskentaa.

Metodologia pyöreiden aukaisemien suunnitteluun.

Alkutiedot avaimen suunnittelua varten ovat:

a) tiedot työkappaleesta (materiaali ja kovuus, reiän mitat ennen ja jälkeen lävistystä, työstöpituus, puhtausluokka ja työstötarkkuus sekä muut kappaleen tekniset vaatimukset);

b) koneen ominaisuudet (tyyppi, malli, veto- ja käyttövoima, nopeusalue, tangon iskunpituus, istukan tyyppi);

c) tuotannon luonne;

d) tuotannon automaatio- ja koneistusaste.

Aukeen materiaalin valinta.

Avennin suunnittelu alkaa avennuksen materiaalin valinnasta. Tässä tapauksessa on tarpeen ottaa huomioon:

käsitellyn materiaalin ominaisuudet,

· avaimen tyyppi,

tuotannon luonne,

· osan pinnan puhtaus- ja tarkkuusluokka (Liite 6).

Teräkselle liitteen 5 ohjeiden mukaisesti selvitetään ensin, mihin työstettävyysryhmään tietyn lajin teräs kuuluu. Jos liitteessä 5 ei ole tiettyä laatuluokkaa olevaa terästä, se kuuluu työstettävyysryhmään, jossa sijaitsee sitä kemialliselta koostumukseltaan ja kovuutensa tai fysikaalisten ja mekaanisten ominaisuuksiensa osalta lähimpänä oleva teräslaji.

Aventimen rungon ja varren yhdistämismenetelmän valinta

Suunnittelunsa mukaan avaimet voivat olla: kiinteitä, hitsattuja ja esivalmistettuja. Kaikki HVG-teräksestä valmistetut avaimet valmistetaan yhtenä kappaleena halkaisijastaan ​​riippumatta.

Kuva 11 - Aventimen osan leikkaaminen nostolla jokaista hammasta varten

a) yleiskuva; b) rouhinta- ja viimeistelyhampaiden pituussuuntainen profiili; c) kalibrointihampaiden pituussuuntainen profiili; d) karkeiden hampaiden poikittaisprofiili; e) mahdollisuudet urien tekemiseen lastun erottamista varten.

Pikateräslaaduista P6M5, P9, P18 valmistetut avarret on valmistettava yhtenä kappaleena, kun niiden halkaisija on ; hitsattu varrella, valmistettu teräksestä 45X if ; hitsattu tai teräsruuvilla 45X, jos D > 40 mm. Varren hitsaus avarrustangolla suoritetaan kaulaa pitkin 15-25 mm etäisyydellä siirtymäkartion alusta.

Kuva 12 Säädettävän leikkausauvan leikkausosa.

a) yleiskuva leikkausosasta (I - karkeat hampaat; P - siirtymähampaat; W - viimeistelyhampaat; IV - kalibrointihampaat);

b) hampaiden pituussuuntainen profiili;

c) rouhinta- ja siirtymähampaiden poikittaisprofiili (1-urahammas; 2-puhdistushammas);

d) viimeistelyosan hampaiden poikittaisprofiili;

e) viimeistelyhampaiden poikittaisprofiili (toisen osan 3 sekunnin hammas; toisen osan 4 ensimmäinen hammas; ensimmäisen osan 5 sekunnin hammas; ensimmäisen osan 6 ensimmäinen hammas).

Varren tyyppi valitaan avaruuskoneessa käytettävissä olevan istukan tyypin mukaan. Varsien mitat ovat liitteessä 7.

Jotta varsi pääsisi vapaasti osaan aiemmin valmistetun reiän läpi ja samalla riittävän luja, valitaan sen halkaisija taulukoiden mukaan, mikä on lähinnä osan reiän halkaisijaa ennen avettamista. Jos valittu varren halkaisija vastaa lujuuden olosuhteissa sallittua vetovoimaa, joka on huomattavasti suurempi kuin koneen Q vetovoima, voidaan varren halkaisijaa pienentää suunnittelusyistä.

Etu- ja takakulman valinta. Kallistuskulma (Liite 8) määräytyy työstettävän materiaalin ja hampaiden tyypin mukaan (rouhinta ja siirto, viimeistely ja kalibrointi).

Avutuskorvaus määritetään kaavalla:

(2.1)

missä on koneistettavan reiän suurin koko,

(2.2)

missä on aiemmin valmistetun reiän pienin koko; reiän halkaisijan toleranssi.

Hampaiden nousun määritys.

Profiilileikkauskuvion mukaan toimivissa avennuksissa nosto hammasta kohden tehdään kaikille leikkaushampaille samaksi (Liite 9). Kahdella tai kolmella viimeisellä leikkaushampaalla nosto laskee vähitellen kalibrointihampaita kohti.

Vaihtelevissa leikkausavennuksissa karkeiden hampaiden nousu määräytyy niiden kestävyyden perusteella. Aukon kestävyys määräytyy sen viimeistelyosan kestävyyden mukaan; karkean osan kestävyyden tulee olla yhtä suuri tai hieman suurempi, mutta ei missään tapauksessa pienempi kuin viimeistelyosan kestävyys.

Tyypillisesti viimeistelyosan hampaiden nostot ovat 0,01-0,02 mm halkaisijaa kohti. Pienempiä nostoja käytetään harvoin niiden toteuttamisen ja hallinnan vaikeuksien vuoksi. Johtuen siitä, että muuttuvien leikkausavenien viimeistelyosassa on kahden tyyppisiä hampaita: ensimmäinen - jossa on nousu kummassakin hampaassa (kuva 14, a) ja toinen - (kuva 14,6), jossa on nousu osassa kahdesta hampaasta, yhdellä ja samalla Kun nostat halkaisijaa, paksuus osoittautuu erilaiseksi.

Kuva 14 – Säädettävän leikkausaukon viimeistelyosan leikkauspaksuus.

Jokaisen hampaan kohdalla nostettaessa leikkauksen paksuus on kaksinkertainen sivun nosto, ts. . Hampaita rakennettaessa osioittain se on yhtä suuri kuin nosto, ts. . Vaihtelevien katkaisukorvien hampaiden viimeistelyyn suositellut syöttönopeudet on esitetty liitteessä 10. Leikkausnopeudet, jotka riippuvat käsiteltävän materiaalin ominaisuuksista, käsittelyn puhtaudesta ja tarkkuudesta, on esitetty liitteessä 11. Valitusta leikkausnopeudesta riippuen nomogrammit (Liite 12) määrittävät avennin viimeistelyosan kestävyyden. Jos tämä kestävyys osoittautuu riittämättömäksi tietyissä olosuhteissa, sitä voidaan lisätä vähentämällä aiemmin valittua leikkausnopeutta. Sitten viimeistelyhampaille löydetyn kestävyyden ja hyväksytyn leikkausnopeuden perusteella saadaan karheiden hampaiden leikkauspaksuus.

Huilun syvyyden määritys, katso kuvat 11, 12, 13.

valmistettu kaavan mukaan:

(2.3)

missä on vetopituus;

Lastuuran täyttökerroin valitaan liitteen 13 mukaisesti.

Alle 40 mm:n poikkileikkauksen halkaisijaltaan alle 40 mm hakeuran pohjassa olevan aventimen riittävän jäykkyyden varmistamiseksi on välttämätöntä, että hakeuran syvyys ei ylitä .

Leikkuuhampaiden profiiliparametrit aksiaalisessa poikkileikkauksessa valitaan lastuurien syvyyden mukaan liitteen 13 yksittäisillä avennuksilla ja liitteen 14 vaihtelevilla leikkausavennuksilla.

Koska yksi profiili liitteessä 14 vastaa useita askelarvoja, otetaan pienempi.

Huomautus: Parhaan työstetyn pinnan laadun saavuttamiseksi yksittäisten avenninten leikkaushampaiden jako on muuttuva ja tasainen

Suurin määrä samanaikaisesti toimivia hampaita lasketaan kaavalla:

Laskennan aikana saatu murto-osa hylätään.

Suurimman sallitun leikkausvoiman määrittäminen

Leikkausvoimaa rajoittaa koneen vetovoima tai avaruuslujuus vaarallisissa osissa - pitkin vartta tai pitkin ensimmäisen hampaan edessä olevaa onteloa. Pienin näistä voimista tulee ottaa suurimmaksi sallituksi leikkausvoimaksi.

Arvot ja on määritelty seuraavasti.

Koneen laskennallinen vetovoima, ottaen huomioon koneen hyötysuhteen, on yleensä yhtä suuri:

(2.5)

missä on vetovoima koneen passitietojen mukaan (Liite 15).

Varren vetolujuuden sallima leikkausvoima leikkauksessa (Liite 7) määritetään kaavalla:

(2.6)

missä on vaarallisen osan alue.

Arvot valitaan varren materiaalista riippuen: teräksille Р6М5, Р9 ja PI8- = 400 MPa teräksille ХВГ ja 45Х- = 300 MPa. Leikkausosan vaarallisen osan lujuuden sallima leikkausvoima määritetään kaavalla:

(2.7)

missä on vaarallisen osan halkaisija

Teräksistä P6M5, P9 ja PI8, joiden halkaisija on enintään 15 mm, on suositeltavaa

400...500 MPa;

jonka halkaisija on yli 15 mm = 35О...400 MPa;

HVG-teräksestä valmistetuille aukaisemille (kaikki halkaisijat) = 250 MPa.

Aksiaalisen leikkausvoiman määritys avennuksen aikana.

Se suoritetaan kaavan mukaan:

Missä - katso liite 16.

Reiän halkaisija avauksen jälkeen.

Yksittäistä asentoa suunniteltaessa saatua arvoa verrataan koneen vetovoimaan, avarruslujuuden sallimiin leikkausvoimiin vaarallisessa osassa ja varren lujuuteen.

Ryhmäavennusta suunniteltaessa käytetään kaavalla (2.9) laskettua leikkausvoimaa leikkauksen hampaiden lukumäärän laskemiseen:

Ja ne on osoitettu vain ryhmäpoikkeamiin liitteen 10 mukaisesti.

Etuohjainosan halkaisija määräytyy reiän halkaisijan mukaan ennen avettamista sovitusten f7 tai e8 mukaisilla poikkeamilla.

Leikkaushampaiden koon määrittäminen.

Yksittäisissä aukaisemissa ensimmäisen hampaan halkaisijan oletetaan olevan yhtä suuri kuin etuohjainosan halkaisija, jokaisen seuraavan hampaan halkaisija kasvaa SZ:llä.

Viimeisillä leikkaushampailla nosto hammasta kohti pienenee vähitellen. Näiden hampaiden halkaisijat ovat 1,2SZ ja 0,8SZ.

Vaihtelevissa leikkausavennuksissa rouhinta- ja siirtymäosien ensimmäisiä hampaita kutsutaan uritetuiksi ja viimeisiä kuorimiseksi. Jokainen hammas leikkaa saman leveän materiaalikerroksen samalla SZ-korolla.

Puhdistushammas on valmistettu lieriömäisestä muodosta, jonka halkaisija () mm pienempi kuin uurrettujen hampaiden halkaisija. Leikkuuhampaiden halkaisijan toleranssi on määritetty

Leikkaushampaiden lukumäärä yksittäisissä aukaisemissa lasketaan kaavalla:

(2.13)

Kalibroivien hampaiden lukumäärä hyväksytään.

Karkeiden hampaiden osien lukumäärä vaihteleville leikkausreveille määritetään kaavalla:

Jos laskennan tuloksena saadaan murtoluku, se pyöristetään lähimpään pienempään kokonaislukuun. Tässä tapauksessa osa korvauksesta jää jäljelle, jota kutsutaan jäännöslisäksi, se määritetään kaavalla:

(2.15)

Koosta riippuen jäännösvara voidaan luokitella rouhinta-, siirtymä- tai viimeistelyosaan. Jos puolet jäännösvarasta ylittää hampaan noston määrän ensimmäisen siirtymäosan puolella, sen leikkaamiseksi määrätään yksi ylimääräinen karkeiden hampaiden osuus. Siirtymäosan hampaiden nosto on valittu liitteestä 10.

Jos puolet jäännösvarasta on pienempi kuin ensimmäisen siirtymäosan puolen nousu, mutta vähintään 0,02-0,03 mm, jäännösvara siirretään viimeistelyhampaille, joiden lukumäärä kasvaa vastaavasti. Mikroniosa jäännösvarasta siirretään viimeisille viimeistelyhampaille.

Näin ollen karkeiden hampaiden määrä:

Siirtymä-, viimeistely- ja kalibrointihampaiden lukumäärät valitaan liitteen 10 mukaisesti ja niitä säädetään jäännösvaran jakautumisen mukaan. Hampaiden kokonaismäärä:

Yksittäisten sylinterimäisten avennushampaiden kalibrointihampaiden nousun oletetaan olevan yhtä suuri kuin:

(t määritetään liitteen 13 taulukon mukaan).

Muuttuvien leikkausavennusten osalta viimeistely- ja kalibrointihampaiden keskimääräiset nousuarvot määritetään kunnosta (Liite 14):

. (2.19)

Tuloksena saadut askelarvot pyöristetään taulukon arvoiksi.

Viimeistelyosan ensimmäinen vaihe (ensimmäisen ja toisen hampaan välissä) on tärkeämpi. Vaihtelevat vaiheet siirtyvät viimeistelystä kalibrointiosaan missä tahansa järjestyksessä.

Takaohjainosan rakenteellisten mittojen määrittäminen.

Sylinterimäisissä rei'issä takaohjainosa on sylinterin muotoinen, jonka halkaisija on yhtä suuri kuin reiän pienin halkaisija.

Huomautus: Määritä takatukitapin halkaisija pitkille ja raskaille avauksille, joita tuetaan toiminnassa tasaisella tuella.

Etäisyyden määrittäminen ensimmäiseen puhkaisuhampaan kaavalla:

missä on varren pituus (lisäys 7); , sitten he tekevät joukon avauksia. Leikkaushampaiden kokonaismäärä jaetaan hyväksytyllä syöttökertojen määrällä siten, että jokaisen työnnön reven pituudet ovat yhtä suuret. Tämän läpimenon avennuksen ensimmäisen katkaisuhampaan halkaisijaksi katsotaan edellisen avennuksen kalibrointihampaiden halkaisija.

Lastunerotusurien rakenneosien merkintä yksittäisille avetuksille suoritetaan liitteen 17 mukaisesti ja vaihtelevan leikkausavennuksissa lastuerotuksen rakenneosat lasketaan seuraavassa järjestyksessä.

Yhdellä osalla leikattujen lastujen koko ympärysmitta on jaettu yhtä suuriin osiin osan hampaiden väliin. Jokaiselle osan hampaalle on osa kehästä, joka on yhtä suuri:

Leikkaussektoreiden ja siten fileiden lukumäärä määritetään kaavalla:

jossa B on leikkaussektorin leveys, mikä on suositeltavaa

määräytyy kaavalla:

(2.27)

Fileiden leveys määritetään kaavalla:

(2.28)

Hampaiden viimeistelyyn tarkoitettujen fileiden lukumäärä voidaan laskea seuraavalla kaavalla (pyöristämällä saadut tulokset lähimpään parilliseen numeroon):

Viimeisellä siirtymäosalla ja kaikilla viimeistelyhampailla, jotta varmistetaan, että fileet menevät päällekkäin seuraavien hampaiden leikkaussektoreiden kanssa, fileiden leveydeksi otetaan 2-3 mm pienempi kuin siirtymähampaiden ensimmäisissä osissa, ts.

Valmistettaessa viimeistelyhampaita osiksi valitaan niiden halkaisijat (yhden osan sisällä) samoiksi. Sama koskee siirtymähampaiden viimeistä osaa.

Fileiden säde määräytyy fileen leveyden ja reiän halkaisijan mukaan (Liite 18).

Viimeistelyhampaiden ja siirtymähampaiden viimeisen osan fileet asetetaan jokaiseen hampaan ja porrastetaan edelliseen hampaan nähden. Jos avaimessa on yksi siirtymäosa, se rakennetaan viimeisenä siirtymänä.

Metodologia uurrettujen avainten suunnitteluun.

On olemassa kolmenlaisia ​​uritusavereita: tyyppi A, tyyppi B ja tyyppi C. Tyypin A avennuksissa hampaat on järjestetty seuraavassa järjestyksessä: pyöreät, viistetyt, uritetut; tyypin B aventimet: pyöreä, viistetty, uritettu; tyypin B aventimet: viistetyt, uritetut ja pyöreät puuttuvat.

Laskeaksesi halkaisijan asettamalla (kuva 15): reiän halkaisija ennen rei'itymistä D0, urien ulkohalkaisija D, urien sisähalkaisija d, kiilojen lukumäärä n, rihmien leveys B, riilojen koko m ja viistekulma halkaisijan sisähalkaisijalla. spline-urat (jos sitä ei ole määritelty piirustuksessa, rakentaja määrittää sen itse). Valmistuksen luonne, osan materiaali, kovuus, avaruuspituus l, vaadittu pinnan karheus ja muut tekniset vaatimukset sekä malli, koneen vetovoima Q ja tangon isku.

Laskentajärjestys on sama kuin pyöreitä avennuksia suunniteltaessa. Ottaen kuitenkin huomioon spline-profiilin suunnitteluominaisuudet, suoritetaan lisäksi seuraavat laskelmat.

Viistettyjen, uritettujen ja pyöreiden hampaiden leikkausreunojen (kuva 16) suurimpien arvojen määrittäminen.

Muotoiltujen hampaiden leikkuureunojen pituus määräytyy likimäärin kaavojen mukaan: tyypin A avennuksille

Kuva 15 - Spline-osan alkuperäisen profiilin geometriset parametrit.

B- ja B-tyyppisille avarreille