Файл: Вопросы технологии машиностроения и радиотехники [сборник статей]..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.10.2024

Просмотров: 63

Скачиваний: 0

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

Тогда скорость износа, имея ввиду выражения (6), (7), (9) :

_ _ 1,12-106аМ^'р5 sin1,75а -m0,25nLk0,75

(Ю )

,1,25

где [i/]=Xm— допустимая величина суммарного износа пары зубьев, Х = 0,3—0,4,

Т — срок службы.

Из выражения (10) вытекает, что срок службы муфты уве­ личивается с уменьшением числа зубьев при одном и том же делительном диаметре.

Поэтому для нахождения оптимального числа зубьев можно воспользоваться системой уравнений (3) и (10). Выделив из ре­

шения этой системы все величины,

зависящие только

от числа

зубьев, получим параметр М:

 

 

,1.25

m M f s i n 1’75 апаТ

( 11)

М =

Xk20li°-15d0-75

(г — 2,5)0'75&0,75 L

 

Для коэффициента М построены графики (рис. 2),

с помо­

щью которых можно найти оптимальное z, вычислив предвари­ тельно М по формуле (11).

Для муфт с бочкообразными зубьями среднее давление

_

196

/

MKpk

ср

к0г

V

( 12)

r0Rm '

Тогда скорость износа

54000aLnsinaft°’5iM°p

(13)

Из этого выражения вытекает, что срок службы будет расти при одном и том же делительном диаметре. Поэтому как и рань­ ше, воспользовавшись уравнениями (3) и (13), имеем:

Z1.5

5,4a7VisinajW°’p

ЛГ =

(14)

( г —'2,5) L fС0,5

 

Для коэффициента N построены графики (рис. 3), с помо­ щью которых можно найти оптимальное число зубьев, вычислив N по формуле (14). В формулах (13) и (14) через R обозначен радиус бочкообразности.

Определив число зубьев исходя из изгиба или износа, далее можно вычислить модуль по следующей формуле:

m =

\id

(15)

z — 2,5

 

 

Рассчитав делительный'диаметр dR из условия изгиба или износа, выбирают его наибольшее значение.

20


Рис. 3. Зависимость N =N (z)

21

Величина коэффициента а определяется из опытных данных. Используя эксперименты работы [2], а также данные, получен­ ные автором, можно рекомендовать следующие значения этого коэффициента:

1)

для стальных закаленных

зубьев до HRC40 (втулка),

и HRC35

(обойма): а = (1 ,1 — 1,4) 10-6 мк-см/кГ.

2)

для

незакаленных зубьев

с твердостью НВ^285 а =

= (4,8—5,2) 10~б мк-см/кГ.

Формулы, приведенные в статье предполагают размерности линейных величии в см, сил в кГ, величины износа в мк, долго­ вечности в часах.

Уравнения (4), (10) и (13) можно использовать и в том слу­ чае, если число зубьев задается из других условий, в частности из условия отсутствия подрезания зубьев втулки, когда

Zm\n—17.

ЛИТЕРАТУРА

1.

К о с ь к и н В. Н. Упрощенный расчет нагрузочной способности зубча­

тых муфт. Известия вузов «Машиностроение», № 6, 1970 г.

2.

М а к р и д и н И. П. и Х о х л о в О. А. Исследование зубчатых муфт.

Сборник «Исследование узлов и деталей ПТМ». ВНИИПТМаш, труды, вып. 4 (15), 1961 г.

ЖАРОВ В. В.

СБОРНАЯ ФРЕЗА ДЛЯ СНЯТИЯ БОЛЬШИХ ПРИПУСКОВ

Описывается конструкция сборной фрезы для сня­ тия больших припусков. Даются основные конструктив­ ные и геометрические элементы фрезы, режимы резания при снятии больших припусков. Описывается метод ее заточки.

В серийном производстве часто приходится снимать большие припуски при обработке деталей. Как правило, снятие больших припусков производится в несколько проходов.

На Государственном стрелочном заводе снятие больших припусков производится специальной сборной ступенчатой фре­ зой за один проход. Снятие больших ' припусков производится на операции фрезерования отводов усовиков. В качестве заго­

товки служит

рельс типа Р-43,

материал которого — сталь

марки М71—М75. Максимальный припуск 21,6 мм.

 

Торцевая сборная ступенчатая

фреза, предназначенная для

скоростного фрезерования, изображена на рис. 1. Она

сострит

из двух фрез 1

и 2, насаженных на общую оправку 3.

Фреза 1

диаметром 170

мм имеет 9 резцов, фреза 2 диаметром

240 мм

22


имеет .12 резцов. Вставные резцы 4 — трапециевидного попереч­ ного сечения закрепляются в пазу корпуса 'фрезы гладкими клиньями 5 с углом 5°. Трапециевидная форма вставного рез:

ца принята с целью обеспечения большей надежности и исклю­ чения возможности подъема вставного зуба при его закреплении в корпусе. Конструкция этой фрезы проста и надежна в работе. Применение вставных резцов толщиной 20 мм при вылете из корпуса 12 мм обеспечивает необходимую прочность и виброус­ тойчивость при большой нагрузке в процессе фрезерования. Ус­ тановка вставных резцов довольно точная: биение фрезы До высоте зубьев после сборки составляет не более 0,10 мм. Встав­ ные резцы оснащены пластинками твердого сплава марки Т5К10. Раньше резцы оснащались пластинками № 1625. Но эти пластинки имеют слабую прочность при фрезеровании отводов

23

усовиков, в результате чего фрезы часто выходили из строя. После замены этой пластинки пластинкой № 3221 стойкость

фрезы увеличилась.

Обе фрезы насаживаются цилиндрическими посадочными отверстиями на оправку 3 по, скользящей посадке и закрепля­ ются винтом 6. Оправка своим коническим хвостовиком закреп­ ляется в шпинделе станка. Фрезы приводятся во вращение при помощи кольца подводкового 7. Такое крепление фрез с точки зрения технологии их изготовления является простым и обеспе­ чивает необходимую точность изготовления детали. Правда, более надежным является конусное посадочное отверстие фре­ зы. Тем не менее в условиях производства на данном предприя­ тии было принято более простое цилиндрическое посадочное отверстие фрезы.

Схема резания при фрезеровании изображена на рис. 1. Как это видно из рисунка, общий припуск 21,6 мм разделен на 2 фре­ зы, причем фреза Д-240 мм снимает слой металла в 11,6 мм, а фреза Д-170 мм снимает слой 10 мм. Режимы резания при фрезеровании: скорость резания V= 1.13 м/мин\ глубина реза­ ния £=11,6 мм) подача 5=73,7 мм/мин. Фрезерование без ох­ лаждения. Основное машинное время на обработку одной дета­ ли 1,46 мин.

Конструкция торцевой сборной фрезы такова, что допуска­ ет раздельную заточку вставных зубьев. Такая конструкция фрезы имеет ряд преимуществ перед фрезой, затачиваемой в со­ бранном виде. Конструкция этой фрезы допускает ее эффектив­ ное применение при наличии универсального заточного оборудо­ вания; снижает затрату времени на заточку и переточку комп­ лекта вставных ' зубьев; уменьшает количество корпусов в обращении; позволяет повысить качество заточки вставных рез­ цов; облегчает смену инструмента на рабочем месте, которая может быть, сведена к смене комплекта или замене отдельных вставных зубьев.

Описываемая фреза является фрезой со свободной установ­ кой вставных зубьев. В ней отсутствуют специальные регулиро­ вочные устройства. Контроль установки зубьев в корпус фрезы производится по специальному шаблону.

Заточка вставных зубьев производится на универсальном заточном станке. Применяются круги твердостью СМ1 и зерни­ стостью 46—60. Заточка без охлаждения во избежание появле­ ния трещин при сильном нагревании пластинок.

Применение сборной торцевой ступенчатой фрезы для фре­ зерования отводов усовиков за один проход позволило значи­ тельно повысить производительность труда. Такие фрезы уже длительное время эксплуатируются на заводе. Они могут найти применение на других заводах общего машиностроения, где требуется снятие больших припусков (на обдирочных работах и черновых фрезерных операциях).

24


РОЗЕН Г. П.

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ НА ПРОЦЕСС СТРУЖКОЛОМАНИЯ ПРИ ОБТОЧКЕ РЕЗЦАМИ В. А. КОЛЕСОВА

В статье излагается исследование влияния режи­ мов резания на процесс струокколомания при обточке проходным упорным резцом конструкции В. А. Колесо­ ва. Опыты проводились при обточке сталей 45 и 45х с глубинами резания в пределах 0,53,0 мм подачами в

*пределах 0,11,6 мм/об.

В результате проведенных опытов делается вывод, что исследованный резец обеспечивает стружколомание на глубине до 1 мм и на малых подачах, т. е. на чисто­ вых режимах резания. Иллюстраций 3. Библиографий 1.

В процессе обработки деталей на токарных станках важное значение имеет вопрос формообразования и отвода стружки.

Стружка, сходящая в виде ленты, наматывается на деталь, на режущий инструмент, что вызывает необходимость очистки детали и режущего инструмента от стружки во время обработки деталей, а иногда даже требует остановки станка.

Особенно большие трудности вызывает неудовлетворитель­ ный отвод стружки в условиях автоматизированного производ­ ства.

Такая форма стружки неудобна для транспортировки и, кроме того, что особенно важно, создает угрозу травмирования рабочего.

Одной из сложных задач является обеспечение удовлетвори­ тельного отвода тонкой стружки, получаемой при чистовом то­ чении на малых подачах.

Таким образом создание возможности ломания стружки непосредственно в процессе резания, в том числе на малых чистовых режимах, является актуальной задачей для машино­ строительного производства.

Внастоящее время известны различные способы завивания

идробления сливной стружки:

пороги и уступы различной формы, выполненные в ^ластинке твердого сплава;

нерегулируемые и регулируемые стружколомы различных конструкций;

дробление стружки с помощью специально подобранной гео­ метрии режущей части инструмента; i

кинематическое'дробление стружки.

Наиболее простым в применении считается дробление струж­ ки с помощью специально подобранной геометрии режущей части инструмента.

25

Целью настоящего испытания была проверка влияния режи­ мов резания на процесс стружколомания при точении проход­ ным упорным резцом конструкции В. А. Колесова.

Испытание было проведено под руководством автора в лабо­ ратории «Металлорежущие станки» Муромского филиала'

ВЗМИ при точении сталей

45 и 45Х в состоянии

поставки на

токарном станке

модели 163.

Обточка

образцов

проводилась

без охлаждения.

Диаметр

обрабатываемых

образцов

брался

Д -А

 

 

для

стали 45

в

пределах

 

 

45—67 мм, для стали 45Х в

 

 

 

 

 

 

пределах

97— 102 мм. Ско­

 

 

 

рость резания для обеих ма­

 

 

 

рок стали

поддерживалась

 

 

 

в пределах 70—80 м/мин.

 

 

 

Проведенная

проверка

 

 

 

показала, что колебание диа­

 

 

 

метров

заготовок

и

скоро­

 

 

 

стей

резания

в указанных

 

 

 

пределах не оказывают влия­

 

 

 

ния на форму снаружи.

 

 

 

Обточка проводилась про­

 

 

 

ходным

 

упорным

 

резцом

 

 

 

конструкции В. А. Колесова

 

 

 

(рис.

1)

 

оснащенным пла­

 

 

 

стинкой

 

твердого

 

сплава

 

 

 

Т5К10: Заточка резца прово­

 

 

 

дилась на алмазно-заточном

 

 

 

станке модели ЗБ632В.

 

 

 

Величина

зачищающей

 

 

 

кромки была выбрана 2,2 мм

 

 

 

с целью обеспечить возмож­

 

 

 

ность

исследования

одним

 

 

 

резцом

всего

намеченного

 

 

 

диапазона подач. Контроль­

проточке резцом

с величиной

ные опыты, проведенные при

зачищающей

.режущей

 

кромки

равной 0,55 мм на подачах до 0,4 мм/об включительно, показали такой же результат.

Для сведения результатов исследования в таблицы принято

следующее обозначение формы стружки:

 

 

□ — путанка или непрерывная лента; ,

 

 

О — непрерывная спираль;

 

 

 

Д — короткая спираль в 4—8 витков;

 

кольца;

X — короткая спираль в 2—3 витка или отдельные

. -|— - полукольца или еще более мелкие частицы.

 

На рис. 2 представлены результаты опытов

в координатах

глубина — подача проведенные

при обточке

стали 45, а на

рис. 3 — 45Х. Расположение на

графиках результатов

опытов

26


позволяет выделить зоны, в области которых происходит дроб­ ление стружки.

Рассматривая приведенную на рис. 2 таблицу можно отме­ тить, что область стружкодробления охватывает почти все ис-

 

 

 

Ст 45

 

 

I/-"

О □ □ □ о 4- X 4- 4- 4- 4- X X

□ о □ □

о О V

 

 

5

2 5

 

 

V

 

4- 4- 4- 4- 4~ 4- 4-

 

 

□ □ о о о о 4- 4- 4- 4- 4- X X

 

 

□ о о о о о о X X X X X X

|

1,0

о А + 4-

4" X X X X

X X

X X

% 0,5 + 4- 4- 4- 4- 4" 4" 4" X

X д о о

£

 

0,1Q 0.16 0,20 0,31

0 / 0 0.53 0.63 0,73 0.87

1.07 1.27

*8 0

Подацс/ (мм)

От 45х

| и

Os 2,5

J г

* W

|« 5 >5

□ о о □ 0 А А А А

X X

X 4-

□ о

о

□ о X X X X X

4-

+ 4-

о

о

о о А А А X

X X

X X

о

о о о о

О о А

А А X X □

А А А А X

X X X

А А □ □ о

А 4- + + 4- О о О О о о А А

0,1 0,16 0,20 0,31 0,t o 0,5 3 0,63 0,73 0,97 1,07 1,27 1,47 1,90

Подача(мм)

следованные подачи на глубине до 1 мм и большой диапазон подач на глубинах свыше 1 мм.

Показанные на рис. 3 результаты опытов, полученные при обточке стали 45Х идентичны результатам, полученным при

27