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: 31

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

7. Расчет угла скручивания заготовок для концевых фрез

Величина угла аг,,р (фиг. 10) собранных заготовок для концевых фрез определяется по приближенной фор­ муле, которая выводится из зависимости элементов заго­ товок.

Длина Lp участка заготовки, подвергающегося эф­ фективному скручиванию, определяется величиной эле» ментов заготовки для концевых фрез по формуле

Zi +/s.

(10)

Для уменьшения погрешности заданного угла

а на­

клона спирали у готовых концевых фрез необходимо при

Фиг. 10. Фиг. 11.

расчетах угла скручивания заготовок прибавлять 2—3°

на погашение зазоров в приспособлении для скручива­

ния.

соотношения

Величина А (фиг. 10) определяется из

A~Lp- tg(a+2°),

(11)

где а — угол наклона спирали инструмента.

Угол скручивания аско (фиг. 11) для концевых фрез

определяется, в зависимости от диаметра Di заготовки до скручивания, из соотношения

TtD1

Д _ Lp • tg (а + 2°)

360°

аскр

аскр

откуда

360°Д

А

аСКР

= "♦■6-07.

 

 

или

 

iptg(a + 2°)

аскр = 114,6-

(12)

 

 

А

12


Полученное значение аскр округляется до ближай­ шего большего целого числа с окончанием на 0 или 5. Полученный таким образом угол скручивания для кон­ цевых фрез проверяют при скручивании заготовок и, если требуется, вводят поправки.

8. Расчет угла скручивания заготовок для насадных зенкеров

Величина эффективно скручивающейся части заго­ товки LK для насадных зенкеров определяется суммой

величин элементов заготовки. Следовательно,

^ = /0 + 24 + 73+5, (13)

где Б — длина части заготовки, на которую ее погру­ жают в бариевую ванну при нагревании. Ве­ личина Б для инструмента диаметром до 40 мм

принимается равной 10 мм, а для инструмента диаметром свыше 40 мм—15 мм.

Угол закручивания заготовок для насадных зенкеров определяется также по приближенной формуле, которая выводится из тех же соотношений, которые использованы при определении угла скручивания заготовок для конце­ вых фрез (фиг. 8 и 9).

Тогда

 

 

^o = ^tg(ao + 2°),

(14)

где а0 —угол

наклона спирали насадного зенкера.

Угол скручивания а0

для насадных зенкеров опре­

деляется в зависимости от диаметра

заготовки до

скручивания

из

соотношения

 

 

 

 

__ LK tg (яр -р 2°)

откуда

360

Яр СКр

а0 скр

 

 

 

 

«0^=114,6-^8(^2,) . (15)

Полученное значение atc/[p также округляют и про­ веряют при скручивании пробной заготовки.

20


9. Примеры расчета исполнительных размеров заготовки для концевой фрезы диаметром 50 мм

1) Наибольший диаметр заготовки — D\. Согласно табл. 1

D± = D + 2

или

Д, = 50 + 2 = 52 мм.

2) Диаметр шейки для упорных колец — Да.

Согласно табл. 1

D^D, — 2

или

О2 = 52 — 2 = 50 мм.

3) Диаметр хвостовой технологической части заго­

товки (для зажима при скручивании) —Дз.

В случае, когда диаметр готовой концевой фрезы больше диаметра хвостовой части (крепежного конуса), Дз = Д4, при этом Д4 заготовки должен быть больше наи­ большего диаметра готового хвостовика концевой фрезы не менее чем на 3—5 мм (припуск на обработку). Наи­

больший

диаметр конуса № 5 (по

Морзе) равен

44,731 мм.

Тогда Д4 = 44,731 + 3 = 47,731

или округлен­

но Д4 — 48 мм.

Следовательно, и Дз = 48 мм.

4) Длина шейки для упорных колец — 1\. Согласно табл. 1

 

Zj = 10 мм.

5) Припуск на

концевую часть пластин у хвосто­

вика —15.

Согласно табл. 4

 

/5 = 5 мм.

6) Общая длина хвостовой части — 1Х.

Согласно фиг. 2

1х=1ъ+ /1+136 +/с

Здесь 136 — длина готового конуса Морзе № 5, а К, согласно табл. 3, равно 5 мм.

Тогда

1х= 136 + 5 + 10 +5= 156 мм.

21

7) Длина хвостовой части под зажимной конус для

скручивания — li- Согласно формуле (1)

/2 = /ж—(/1+/6) = 156—10 —5=141 мм.

8) Длина ножей для концевых фрез (до скручива­ ния) — I.

Согласно формуле (8)

I = 1ф + Z6 + Zj —|- т = 125 + 5 + 10 -ф 12 = 152 мм.

Здесь 7^= 125 мм берется из чертежа; /71=12 мм — согласно табл. 6.

9) Длина технологической части (под зажим для скручивания) — 13.

Согласно табл. 2

/3 = 70 мм.

10) Общая длина заготовки — Lr.

Согласно формуле (4)

Л= 14- Zj -ф Z3 -ф Z2 = 152 + 10 + 70 -ф 141 = 373 мм.

11)Высота ножей в сборе с корпусом — Н. Согласно табл. 1

Н50 ф-4 = 54 мм.

12)Высота ножей —/г. Согласно формуле (7)

Н-(£>2-2й0)_ 54 - (50-2 • 15,5) 17 .

---п-------------- --- 1/.О. .

округленно h =18 мм.

13) Длина части заготовки, подвергающейся эффек­ тивному скручиванию, — L„.

Согласно формуле (10)

^= ^ +4 = 152+ 10+ 70 = 232 мм.

14)Угол скручивания — а.скр.

Согласно формуле (12)

22


Все остальные размеры рабочего чертежа концевой фрезы, не охваченные примерами расчета, следует брать согласно ГОСТу или заводским нормалям и в некоторых

случаях по усмотрению конструктора.

10. Примеры расчета исполнительных размеров заготовки для насадного зенкера диаметром 55 мм

1) Глубина h0 и ширина паза В. Из условий допусти­ мой прочности зенкера принимаем глубину паза ho —

— 12,5 мм и ширину В = 8 мм. Тогда ширина паза опре­ делится из условий, что при толщине ножа до 10 мм паз

должен быть меньше на 0,3 мм:

В—1,1 мм.

2)Наибольший диаметр заготовки — £)]. После пред­ варительной обточки, согласно табл. 1,

D± = D 4- 2 - 55 + 2 = 57 мм.

3) Посадочный диаметр D2 для упорных колец, со­

гласно табл. 1,

D2 — DT — 2 = 57 — 2 = 55 мм.

4) Диаметр D3 хвостовых технологических частей за­ готовки. Диаметры хвостовых частей заготовки для зен­ кера определяются в зависимости от зажимных кулач­

ков, применяемых при скручивании. В данном

случае

D3 = 53 мм.

 

 

5)

Длина шейки для упорных колец — 1\.

 

Согласно табл. 2

 

 

 

Zj = 10 мм.

 

6) Длина технологической части под зажимы для

скручивания — Z3.

Согласно табл. 3 '

 

 

 

/3 = 80 мм.

 

У заготовок

для насадных зенкеров Z3 и D3

равны

между собой (фиг. 3).

 

7)

Длина ножей у заготовки для 6 шт. насадных зен­

керов согласно формуле (9)

/0=(^+/ + у)^ = (55+7 + 7)6 = 414 мм.

23


Округленно можно принять /0 = 415 мм. Здесь 1р —

номинальная длина готового зенкера (55 мм), f—при­ пуск на разрезку заготовок и подрезку торцов п у — припуск на усадку при скручивании приняты согласно

табл.

7.

8)

Высота ножей — ft.

Согласно формуле (7)

д

//- (Ра — 2А0) 59 — (55 — 12,5 • 2) 14^5

Округленно h — 15 мм.

9) Наибольшая длина заготовки — h$. Согласно формуле (6)

£3=3/04-2/! + 2/3 = 415 + 2 • 10+2 • 80 = 595 мм.

10) Длина эффективного скручивания заготовки —

LK.

Согласно формуле (13)

£к =/0 + 2/х+/» + /> =415 + 2 • 10+80 + 15 = 530 мм.

11) Общая высота ножей и корпуса в сборе —Я. Опрёделяется в зависимости от диаметра инстру­

мента по табл. 1.

 

12)

Угол скручивания — а0(,к

 

Согласно формуле (15)

 

яо

= 114,6 ^gOo.+jn _ 530 • 0;26795 248о.

Di

и/

Все остальные размеры рабочего чертежа для насад­

ного зенкера, не охваченные примерами расчета, следует брать согласно ГОСТу или заводским нормалям и в не­

которых случаях по усмотрению конструктора.

11. Расчет исполнительных размеров упорных технологических (ограничительных) колец

Одним из главных факторов, влияющих на качество процесса скручивания заготовок, является точность ис­ полнительных размеров упорных технологических колец, которые сопрягаются с заготовкой на ее концах при скручивании.

24

На фиг. 12 изображены технологическое кольцо и схема монтажа заготовки для скручивания. Верхнее и нижнее кольца имеют незначительные отличия.

Кольца предназначены для предупреждения осевого сдвига ножей в пазах корпуса при нагревании и скручи­ вании.

Для обеспечения нормального процесса скручивания посадочные размеры должны быть такими, чтобы кольца

Фиг. 12. Ограничительное (упорное) техно­ логическое кольцо.

свободно насаживались на нагретую заготовку, с ма­ лыми зазорами.

При расчете диаметральных (посадочных) размеров d, и d2 упорных колец необходимо учитывать следую­ щие факторы:

1)температуру нагрева корпуса;

2)температуру нагрева ножей;

3)температуру упорных колец, нагретых скручивае­ мой заготовкой;

4)величину слоя расплавленной бариевой соли, кото­ рая остается на заготовке после нагревания.

Упорные кольца являются приспособлением при скру­ чивании заготовок спирального инструмента различных типоразмеров и пригодны для скручивания только одного определенного типоразмера. Поэтому при изготовлении

кольца маркируются.

25