Файл: Шорин А.И. Производство спирального металлорежущего инструмента методом скручивания двух металлов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.04.2024
Просмотров: 33
Скачиваний: 0
3. Материалы, применяемые при изготовлении
спирального инструмента методом скручивания
Режущие части спиральных инструментов в зависимо сти от их назначения изготовляют из стали Р9 или Р18.
Материалом для корпусов фрез и зенкеров служит
конструкционная сталь марки 55С2 или 60С2.
4. Типы конструкций заготовок для изготовления спиральных инструментов методом скручивания
Конструкции заготовок для изготовления концевых фрез методом скручивания в горячем состоянии делятся
на три группы:
1) заготовки для концевых фрез с диаметром хвосто вика, меньшим диаметра режущей части (фиг. 1);
2)заготовки для концевых фрез с диаметром хвосто
вика, большим диаметра режущей части (фиг. 2);
3)заготовки для насадных зенкеров или насадных
цилиндрических фрез (фиг. 3).
Заготовки каждой группы рассчитываются на изго товление спирального инструмента с размерами диамет ром 40—160 мм. Наибольшая длина заготовок не должна
превышать 700 мм.
Для удобства ведения расчетов общая длина заготов ки делится на части (фиг. 1,2 и 3):
Zo — средняя рабочая часть;
Zj — переходные шейки для технологических
сменных колец (нижних и верхних);
/2, Z3 и Z6 — концевые части, предназначенные для за крепления заготовки при скручивании (одна концевая часть у заготовок для фрез является вспомогательной и в дальнейшем отрезается).
Для скручивания хвостовые части могут быть выпол нены в двух вариантах: в виде квадратов или круглые,
в зависимости от способа крепления и конструкции при
способления для захвата.
5. Расчет размеров корпусов инструментов
Диаметральные и часть линейных размеров заготовок
(фиг. 1, 2 и 3) определились экспериментальным путем
11
ОКРУГОМ
Фиг. I.
V4 КРУГОМ
в процессе длительного изучения на заводе ряда вариан тов при освоении производства спиральных инструментов методом скручивания. В зависимости от номинального диаметра D режущей части инструмента исполнительные размеры заготовки определяются согласно табл. 1.
|
Таблица 1 |
Таблица 2 |
||
Исполни |
При |
При |
При |
|
тельные |
Z3 в мм |
|||
размеры |
D<60 мм |
£)>60 мм |
D в мм |
|
заготовки |
|
|
|
|
D. |
D-\-2 мм 7)4-3 мм |
До 40 |
60 |
|
d2 |
Di—2 мм Di—3 мм |
40-50 |
70 |
|
Н |
£>4-4 мм D 4-5 мм |
50-65 |
80 |
|
к |
10 мм |
15 мм |
65-100 |
95 |
У заготовок для фрез с диаметром режущей части, |
||||
большим диаметра хвостовой |
части, размеры |
£>3 и |
принимаются одинаковыми (фиг. 1), при этом диаметр Z)4 заготовки должен быть больше наибольшего диа метра хвостовика готовой фрезы на 3—5 мм (припуск на обработу).
Длина /з концевой технологической части заготовки определяется в зависимости от диаметра режущей части
инструмента согласно табл. 2.
Припуск К (фиг. 1) на обработку торца хвостовой части фрезы также определяется в зависимости от диа
метра режущей части фрезы согласно табл. 3.
|
Таблица 3 |
|
Таблица 4 |
При D в мм |
Л в мм |
При D в мм |
I. |
До 60 |
5 |
До 40 |
0 |
60-100 |
6 |
40-60 |
5 |
Свыше 100 |
8 |
60-100 |
10 |
Размер Zs перехода режущей пластинки (ножа) на |
|||
шейку определяется тоже в |
зависимости |
от диаметра |
режущей части фрезы согласно табл. 4.
13
Размер li (фиг. 2) хвостовой части заготовки (зажим ного конуса фрезы) определяется по формуле
4 = 4—(4 + 4), (1)
где 1Х— общая длина хвостовой части заготовки; Zj — длина шейки для упорных колец;
Z6— технологический припуск на концевую часть пластины у хвостовика.
Определение величины /6 хвостовой части заготовки для фрез, у которых диаметр режущей части меньше диаметра зажимного хвостовика (фиг. 2), производится
по формуле |
4 = 4+ 4Г—4, |
|
|
|
(2) |
|||
|
|
|
|
|||||
где 4 — длина |
технологической |
шейки |
заготовки для |
|||||
фрез с диаметром режущей части, |
меньшим |
|||||||
диаметра хвостовика. |
Диаметр |
D5 |
хвостовой |
|||||
|
Таблица 5 |
|
||||||
|
части |
заготовки |
(фиг. |
2) |
||||
|
|
определяется |
в зависимости |
|||||
При Dx в мм |
в мм |
от |
наибольшего |
диаметра |
||||
|
|
хвостовика |
готовой |
фрезы |
||||
До 80 |
Dx-\~ 5-Цб |
согласно табл. 5. |
|
|
|
|||
|
Определение размера |
1з |
||||||
Свыше 80 |
Dx + 6ч-8 |
|
||||||
(фиг. |
2) производится |
по |
||||||
|
|
формуле |
|
|
|
|
||
|
Zg — Z -J- Z3 + 4 + (Z7 — 4), |
|
|
|
(3) |
|||
где Z — наибольшая длина ножей для |
концевых фрез |
|||||||
до скручивания; |
упорного кольца; |
|
|
|
||||
Zj — длина шейки для |
|
|
|
|||||
Z3 — длина технологической |
зажимной части заго |
|||||||
товки до скручивания; |
длины |
шейки |
готовой |
|||||
Z7 = ZW— С (здесь 1Ш— размер |
||||||||
фрезы, а С—припуск на подрезку конуса). |
||||||||
Определение общей длины |
заготовки для концевых |
фрез с диаметром режущей части, большим диаметра
хвостовика (фиг. 1), определяется по |
формуле |
Lr = l + l^l3 + l2, |
(4) |
где 1ч —длина хвостовой части под зажимной конус.
14
Общая длина L% заготовки для кониевых фрез с диа метром режущей части, меньшим диаметра хвостовика (фиг. 2), определяется по формуле
^2= 4 + 4- |
(5) |
Определение общей длины £3 заготовки для насадных |
|
зенкеров (фиг. 3) производится по формуле |
|
Zs = Zo Н-2/г-Ь 2Z3, |
(6) |
где /о — длина заготовки ножа до скручивания.
6. Расчет размеров режущей части инструментов
Размеры поперечного сечения ножей (пластин) опре деляются по конструктивным соображениям при прочер чивании торцового профиля фрезы или зенкера (фиг. 4
и 5). При этом должна обеспечиваться достаточная
прочность спинки зуба.
Поперечное сечение ножей определяется, как пра
вило, размерами полосовой быстрорежущей стали Р9 и
Р18, выпускаемой промышленностью согласно ГОСТу
4405-48.
Полосы выпускаемой быстрорежущей стали обычно
имеют следующие размеры а и Ь, где |
а — ширина по |
||
лосы; Ь — толщина в мм: |
10X5; 10X6; 12X4; 12X5; |
||
12 X 6; 14X6; 16X4; |
16X5; 20 X 5; |
20 X 6; 20 X 8; |
|
20 X 10 и т. д. (см. ГОСТ 4405-48). |
|
||
Размер h высоты пластин (фиг. 1) определяется по |
|||
формуле |
h=H |
(7) |
|
|
|||
где Н—суммарная высота двух противоположных но |
|||
|
жей совместно с толщиной тела корпуса между |
основаниями противоположных пазов (фиг. 6);
D — диаметр готовой фрезы (или зенкера);
Ао—глубина паза корпуса.
Глубина ho пазов в корпусе (фиг. 7), предназначен ных для запрессовки ножей, зависит от числа ножей (ре жущих зубьев) и определяется прочерчиванием в мас
штабе торцового сечения фрезы, так как незначительная ошибка в подборе этой величины может привести
к ослаблению корпуса и всего инструмента.
15
Сечение по Вв |
КОСТАЛЬНОЕ |
Фиг. 4. Заготовки ножей для концевых фрез из стали Р9 или Р18.
|
КОСТАЛЬНОЕ |
Сечение по В В |
Сечение no АА |
Фиг. 5. Заготовки ножей для |
насадных зенкеров |
из стали Р9 или |
Р18. |
16
Определение толщины пластины В производится также при прочерчивании торцового профиля (фиг. 8 и 9). При этом не следует выбирать наибольшую тол щину пластины, так как это приведет к ослаблению кор пуса, а слишком тонкая пластина ограничит количество допустимых переточек инструмента.
Номинальный размер В заготовки режущей пластины
определяется (при прочерчивании) величиной, меньшей
Фиг. 9.
на 0,3 мм, при толщине пластины до 10 мм и на 0,5 мм
при толщине пластины свыше 10 мм, чем толщины полос быстрорежущей стали, используемой для проектируе мого инструмента.
Уменьшение размера В против толщины пластины,
заготовляемой из стандартной полосы, необходимо для обеспечения припуска на шлифовку боковых сторон. Длина пластины I (фиг. 4) для концевых фрез опреде ляется по формуле
I — 1ф |
4 + к + т> |
(8) |
где 1ф — длина режущей части готовой |
фрезы; |
|
т — технологический |
припуск на |
концевую часть |
пластины- у переднего торца. |
|
2 зш. з/юоз |
17 |
Технологический припуск т рассчитывается на усадку при скручивании и на обработку торца и определяется в зависимости от диаметра D готовой фрезы согласно табл. 6.
|
|
|
Таблица 6 |
При D в мм |
Припуск на оСра |
Припуск на усал- |
Обший припуск |
ботку торца в мм |
ку при скручива |
т в мм |
|
|
|
нии В ММ |
|
До 40 |
4 |
6 |
10 |
40-60 |
5 |
7 |
12 |
60-1С0 |
6 |
10 |
16 |
Определение длины /0 пластины для заготовок насад
ных зенкеров (фиг. 5) |
производится по формуле |
|
||
/о = (/р+/ + у)г«, |
(9) |
|||
где zK— количество |
инструментов (зенкеров) в |
одной |
||
заготовке; |
|
|
готового инструмента; |
|
1р — длина режущей части |
||||
/—припуск на разрезку заготовки и подрезку |
||||
торцов; |
|
пластин при скручивании. |
||
у — припуск на усадку |
||||
Величины f и у определяются в зависимости от диа |
||||
метра готового инструмента, |
согласно табл. 7. |
|
||
|
|
|
Таблица 7 |
|
При D в мм |
/ • мм |
У |
|
|
До 40 |
5,5 |
6 |
|
|
40-60 |
|
7 |
7 |
|
60-100 |
|
8 |
10 |
|
Количество зенкеров в одной заготовке определяется
применительно к имеющемуся на заводе оборудованию,
на котором скручиваются заготовки. .
18