Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего образования

«Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова»

Институт судостроения и морской арктической техники (Севмашвтуз)

(наименование высшей школы/ филиала/ института/ колледжа)

РАСЧЕТНО - ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА

По дисциплине Процессы и операции формообразования На тему Расчет круглой протяжки для обработки круглого отверстия

Выполнил (-а) обучающийся (-аяся):

Цуканова Лариса Владимировна

(ФИО)

Направление подготовки / специальность:

15.03.05 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств»»

(код и наименование)

Курс: III

Группа: 523826

Руководитель:

Фомин Евгений Владимирович

(ФИО руководителя)

Отметка о зачёте

(отметка прописью)

(дата)

Руководитель

Е.В. Фомин

(подпись руководителя)

(инициалы, фамилия)

Северодвинск 2021

---

ЛИСТ ДЛЯ ЗАМЕЧАНИЙ

Задание: Параметры отверстия для обработки протяжкой: размер d=90Н7^(+0,035), L = 50, шероховатость обработанной поверхности Rа1,25. Объем выпуска обрабатываемых деталей N = 7620 шт., материал детали – БрО10С10 по ГОСТ 613-79, вид заготовки – отливка, предполагаемое оборудование – горизонтально-протяжной станок.
Отверстие предварительно не обработано. Выполнить эскиз общего вида протяжки, поперечный профиль черновых зубьев, продольный профиль чистовых и калибрующих зубьев. Назначить технические требования на изготовление инструмента.

Решение.

Проанализируем известные данные задачи: Диаметр отверстия – d = 90H7^(+0,035) мм, длина отверстия – L = 50 мм. Материал заготовки БрО10С10 – медно-бронзовый литейный сплав, содержащий 10% олова и 10% свинца. Вид заготовки – отливка, а отверстие предварительно не обработано. Так как для обработки отверстий протягиванием заготовку обычно предварительно сверлят, зенкеруют или растачивают, то предварительная обработка для данной заготовки – зенкерование на сверлильно-вертикальном станке.

1. 
   Припуск под протягивание: для отверстия Ø90, длиной 50 мм, после предварительной обработки зенкерованием припуск 0,6 мм [2, табл.103].
   
2. 
   Подъем на зуб на сторону: для круглой протяжки, при обработке бронзы составляет S_Z = 0,05…0,12 мм, [2, табл. 105], примем 0,06 мм;
   

Между режущими и калибрующими зубьями делают 2 – 4 зачищающих зубьев с постоянно убывающим подъемом на зуб. Примем z_З = 3 и распределяем подъем на зуб следующим образом:

S_{Z *} = 0,03 мм; S_{Z *} = 0,02 мм; S_{Z *} = 0,01 мм

3. 
   Профиль, размеры зуба и стружечных канавок: k = F_K / F_C, где
   

k = 3,0 – коэффициент заполнения канавки [2, табл.107];

Fc = L*s_Z = 50*0,06 = 3,0 мм² – площадь сечения металла, снимаемого одним зубом

---

;

F_K = k * F_C = 3,0 * 3,0 = 9,0 мм² – площадь сечения канавки.

Примем следующие параметры стружечной канавки [2, табл.106]: при площади сечения 9,0 мм² и прямолинейной форме канавки примем

Шаг протяжки: t = 10 мм;

Глубина канавки: h = 4,0 мм;

Длина задней поверхности: b = 3,0 мм;

Радиус закругления канавки: r = 2,5 мм;



Рисунок 1. Схема канавки

Шаг калибрующих зубьев для круглой протяжки примем:

t_K = 0,8 * t = 0,8*10 = 8 мм.

Для получения лучшего качества обрабатываемой поверхности шаг режущих зубьев делают переменным ±(0,2…1) мм: t₁=10+0,4=10,4 мм; t₂=10–0,4=9,6 мм.

Фаска f на калибрующих зубьях плавно увеличивается от первого зуба к последнему от 0,2 до 0,6 мм.

4. 
   Геометрические элементы лезвия и зубьев [1, табл.78]:
   

???? = 5°±2° - передний угол режущих зубьев протяжки;

???? = 3°±30′ - задний угол режущих зубьев протяжки;

????_к = 1°±15′ - задний угол зубьев калибрующей части;

Число канавок: n = 36 [2, табл.108];

m = 1,2 мм;

h = 0,8 мм;

r = 0,4 мм.



Рисунок 2

5. 
   Максимальное число одновременно работающих зубьев:
   

z_MAX = L / t = L/t+1 = 50/10+1 = 6.

Число режущих зубьев: z_P = А / 2S_Z + (2…3) = 0,7 / 2*0,06 + 2 ≈ 7.

Примем z_Р = 6.

Число калибрующих зубьев: для круглой протяжки 7 квалитета – 7.

6. 
   Размеры режущих зубьев: диаметр первого зуба: D_З = 90 – 0,7 = 89,3 мм
   
7. 
   Диаметр каждого последующего зуба увеличивается на 2s_Z = 0,12 мм. На последних трех зачищающих зубьях подъем на зуб уменьшается по данным п.2.
   

Диаметр калибрующих зубьев:

D_K = 90,035 – δ = 90,035 – 0,01 = 90,025 мм

δ – изменение диаметра отверстия после протягивания.

Предельные отклонения диаметров режущих зубьев не более 0,01 мм; калибрующих не более 0,005 мм.

Таблица 1

Номер зуба	Диаметр зуба
1	89,3
2	89,42
3	89,54
4	89,66
5	89,78
6	89,9
7	89,96
8	90,0
9	90,02
10	90,025
11
12
13
14
15
16

---

Длина протяжки от торца хвостика до первого зуба:



Рисунок 3

????₀ = ????_В + ????_З + ????_С + ????_Н + ????_П

????_В – длина входа хвостовика в патрон – 200 мм;

????_З – зазор между патроном и стенкой опорной плиты станка – 10 мм;

????_С – толщина стенки опорной длины протяжного станка – 65 мм;

????_Н - длина передней направляющей – ∆ + ???? = 1 + 65 = 66 мм;

????_П - высота выступающей планшайбы – 30 мм.

????₀ = 200 + 10 + 65 + 66 + 30 = 371 мм.

Проверим: ????₀ ≥ ????_???? => 371 > 330.

Конструктивные размеры хвостовой части протяжки по ГОСТ 4044-70:



Рисунок 4

????1 = 80????8 мм;

????2 = 60????11 мм;

????4 = мм;

????5– диаметр передней направляющей − 89,3????8 мм;

????и = 90????7 мм – диаметр задней направляющий

с = 2;

????1 = 240 мм;

????2 = 50 мм;

????3 = 50 мм;

????4 = 32 мм;

????6 = 220 мм

????0 = ????1 + ????к + ????н = 240+65+75 = 380 мм

Общая длина протяжки:

????0 = ????0 + ????р + ????4 + ????к + ????з

????_р = ???? * ????_р = 10 * 6 = 60 мм – длина режущих зубьев;

????₄ = ???? * ????_з = 10 * 3 = 30 мм – длина зачищающих зубьев;

????_к = ????_к * ????_к = 10 * 7 = 70 мм – длина калибрующих зубьев

????₀ = 380 + 60+ 30+70+50 = 590 мм

8. 
   Проверка конструкции протяжки на прочность
   

???? ???????????????? = 9,81 * С_Р * ????????^???? * D * z_max * K_Y * K_C * K_U

???? р = 300 – постоянная зависящая от обрабатываемого м

????????^???? = 0,06^0,73 = 0,262 – подача на зуб с показателем степени

P_{Z MAX} = 9,81 * 300 * 0,262 * 90 * 6 * 1 = 416 376 Н (41 637,6 кгс)

Проверка конструкции протяжки на прочность: P_{Z MAX} / F ≤ σ , где

F- площадь опасного сечения:

F = π(D – 2h)² / 4 = 3,14*(89,3 – 4,0*2)² / 4 = 5188,61 мм²

σ = 41637,6 / 5188,61 = 8,02 кгс/мм² < 35 кгс/мм²

9. 
   Аналогичный расчет для сечения хвостовика:
   

P_X = πD₁²/4=3,14*60²/4 = 2826

σ = 41637,6 / 2826 = 14,73 кгс/мм² < 35 кгс/мм²

Расчет хвостовика на смятие: P_{Z MAX} / F1 ≤ σ_СМ , где

F1 – опорная площадь замка:

F1 = π(D² – D₁²) / 4 = 3,14*(80²-60²)/4 = 2198 мм²

41637,6 / 2198 = 18,94 кгс/мм²

---

< 60 кгс/мм²

10. 
    Предельные отклонения на основные элементы протяжки другие
    

технические требования выбираем по ГОСТ 9126-76.

11. 
    Центровые отверстия выполняем по ГОСТ 14034-74, форма В.
    

Список литературы

1. 
   Баклунов Е.Д. – «Справочник металлиста. Том 3» - М.: Машиностроение, 1977;
   
2. 
   Нефёдов Н.А. – «Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту» - М: Машиностроение, 1990;
   
3. 
   Щеглов А.В. – «Конструирование протяжек» - М.: Москва, 1960;
   
4. 
   ГОСТ 4044-70 (СТ СЭВ 1177-78) Хвостовики круглые для протяжек. Типы и основные размеры (с Изменениями N 1, 2).
   

---

Смотрите также файлы

• 5 раздел.docx

• 6 раздел.docx

• Проектирование круглой протяжки исходные данные.docx

• 1 Занятие Налоги и налоговая система Российской Федерации 2 Занятие Правила заполнения платежных поручений 14.docx

• Бекітемін С. Кенебаева ыса мерзімді жоспары.doc