Проектирование металлорежущего инструмента

Диаметр отверстия до протягивания – 26,51 мм.

Рис.   Схема припуска.

 

Протяжки для обработки квадратных и шестигранных отверстий конструируют с неодинаковым подъёмом зубьев. Припуск каждой ступени зубьев рассчитывается по формуле:

,

где:

припуск на диаметр каждой ступени (индекс m соответствует порядковому номеру ступени);

коэффициент, значения которого даны в табл.5[    ].

                        

Реальный припуск на диаметр-

Данная протяжка считается генераторной.

Толщина стружки S_z при обработке квадратными и шестигранными протяжками определяется по табл.4[    ] и зависит от размера протягиваемого отверстия:

 

Считаем количество зубьев на каждой ступени:

;

где:

количество зубьев на n-ой ступени.

,

где: -действительное скорректированное значение, мм.

Остаточный припуск удаляется  двумя чистовыми зубьями

1 зуб: S=0.02

2 зуб: S=0.015

 

По табл.12 (3, с.343) выбираем геометрические параметры стружечных канавок квадратных зубьев.

 

принимаем h=2 мм; t=6 мм; g=2 мм; r=1 мм; R=4 мм; a=4 мм; F=3,14 мм²;

 

принимаем h=2,5 мм; t=7 мм; g=3 мм; r=1,3 мм; R=4 мм; a=4 мм; F=4,9 мм²;

 

принимаем h=3,5 мм; t=9 мм; g=3,5 мм; r=1,8 мм; R=5,5 мм; a=5,5 мм; F=9,6 мм²;

принимаем h=4,5 мм; t=16 мм; g=6 мм; r=3 мм; R=10 мм; a=10 мм; F=28,3 мм²;

 

 

Рис.     Эскиз стружечной канавки.

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.   Эскиз стружечной канавки.

Число калибрующих зубьев =3. Шаг калибрующих зубьев равен t_k = мм

 

Общее число зубьев:

z=z_черн.+z₁+z₂+z₃+z₄+z_п+ z_чист +z_к=4+20+16+16+20+5+2=83 зуба.

Длина рабочей части:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Проектирование червячной  зуборезной фрезы.

 

3.1  Общие сведения

    Червячные модульные  фрезы применяют для обработки  по методу обкатки цилиндрических  прямозубых и косозубых колес. Они бывают черновыми, чистовыми и повышенной точности для обработки колес 7-й степени точности.

Чистовые червячные фрезы делают однозаходными из стали марок  Р18 с карбидным баллом 3—4 единицы. Фрезы общего назначения изготовляют  трех классов точности — А, В и С. Фрезы классов А и В имеют шлифованную затылованную заднюю поверхность и предназначаются для обработки зубчатых колес 8 и 9-й степени точности. Фрезы класса С имеют заднюю поверхность, затылованную резцом (нешлифованную), и предназначены для обработки зубчатых колес 10 и 11-й степеней точности. Фрезы класса А изготовляют с фланкированным профилем; фрезы класса В и С — с нефланкированным профилем.

     Чистовые червячные  фрезы могут быть изготовлены  с заборным конусом. Для правозаходной фрезы заборный конус делают слева, для левозаходной - справа, если смотреть на переднюю поверхность зуба.

    Для нарезания цилиндрических  колес 7-й степени точности  применяют чистовые червячные  фрезы повышенной точности изготовления (прецизионные, класс АА).

   В нормальном сечении  профиль зубьев червячных фрез  выполняют как точный исходный  контур зубчатой рейки.

 

 

3.2 Определение геометрических  параметров

Исходные данные.

Параметры зубчатого колеса с эвольвентным профилем: модуль - m₀=4; число зубьев z=47, угол зацепления .

Параметры зубьев колеса (зубчатой рейки).

Основные параметры зубьев колес  характеризуется размерами исходного  контура зубчатой рейки. Параметры  зубьев колеса (зубчатой рейки) определяются по  формулам:

h₀=2,25*m₀=2,25×4=9мм;

h_g=m₀=4мм;

S_g=0,5×p×m₀=0,5×3,14×4=6,28мм.

 

Расчётный профильный угол a₀ инструментальной рейки в нормальном сечении (профильный угол фрезы) для эвольвентного зацепления.

Для эвольвентного колеса:

a₀=a_з=20°.

 

Нормальный модуль фрезы принимаем равным модулю колеса (прямозубое колесо).

m_n= m₀=4 мм.

 

Шаг по нормали  между соседними профилями фрезы.

 мм.

 

Расчетная толщина зуба по нормали к делительной окружности..

 мм,

где, - припуск по толщине зуба под последующую обработку.

Так как обработка чистовая, то  .

 

Высота головки и ножки зуба.

 мм.

 

Высота зуба фрезы.

 мм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.3  Выбор типа и  основных размеров фрезы (ГОСТ 9324-80)

Согласно ГОСТ 9324-80 для нарезания  колеса степени точности 6-В выбираем цельную прецизионную фрезу (класса точности АА, тип 1). Фрезу принимаем  правозаходной.

 

Основные параметры:

4 мм;

125 мм - наружный диаметр фрезы;

50 мм – диаметр отверстия под оправку;

75 мм – диаметр буртика;

125 мм – длина фрезы;

5 мм – длина буртика;

14 – число стружечных канавок (число зубьев фрезы).

 

Угол контакта фрезы.

 

Число зубьев фрезы.

Уточняем число зубьев фрезы  по ГОСТ 9324-80 .

 

Геометрические параметры зубьев фрезы принимаем 

; .

 

Падение затылка 

.

По ГОСТу 9324-80 принимаем  .

Второй затылок К₁=6.

Диаметр начальной окружности фрезы.

 мм.

 

Угол подъёма витков фрезы на начальной окружности.

Поскольку фреза чистовая - число заходов фрезы.

 

Осевой шаг фрезы.

 мм.

Угол установки фрезы на станке.

При нарезании прямозубых колес  червячную фрезу устанавливают  наклонно к горизонтальной плоскости  под углом , равным углу подъема винтовой линии

Профильный угол.

Глубина стружечной канавки.

 мм.

Наименьшая длина на нарезанной части фрезы.

 мм,

где , - радиусы наружной и внутренней окружности колеса.

 мм;

мм;

 мм.