Файл: Иноземцев, Г. Г. Незатылованные шлицевые червячные фрезы.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.11.2024

Просмотров: 79

Скачиваний: 0

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

ности шлицефрезерования вследствие наличия прямых

канавок

и более "жесткой

оправки.

 

 

 

 

 

Сборные

фрезы

имели

задний угол

при

вершине

на

6° больше и

задний

угол

на

боковой

р е ж у щ е й кромке

у начальной прямой больше на '2°ЪЪ',

чем

стандартные

фрезы; кроме того, они имели более низкий балл

кар ­

бидной

неоднородности

после

ковки

(у реек

2,

у

цельных фрез — 4) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Результаты стойкостных испытаний

фрез

показаны

в табл .

13.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

13

Количество обработан­

Износ по задней по­

 

 

 

 

 

верхности перед пере­

 

 

 

 

 

ных деталей

 

 

точкой в мм

 

 

 

 

 

 

ЭФШ-1

ЭФШ-2

цельные фрезы

ЭФШ-1

ЭФШ-2

цельные фрезы

480

420

80

0,65

0,5

0,6

380

370

65

0,65

0,55

0,6

370

65

0,65

— "

0,55

362

62

0,6

0,6

370

68

0,68

0,65

389

72

0,75

0,65

Примечание

Новая 1-я переточка

2-я переточка

3-я переточка

4-я переточка

5-я переточка

Износ

зубьев

измеряли

по задней и

передней

по­

верхности

после

обработки

к а ж д ы х

пяти

шлицевых

ва­

ликов, не

снимая

фрезу со

станка.

П р и

этом измеряли

высоту h изношенной площадки по задней грани, а по

передней грани — ширину

канавки Ъ, к а к

показано на

рис. 56 и 57. Величины h

u b определяли

с помощью

лупы 12-кратного увеличения с ценой деления измери­ тельной ш к а л ы 0,05 мм. Измерения проводили на иден­ тичных участках р е ж у щ и х кромок испытываемых фрез .

Исследования

показали, что

износ

зубьев

по

окружно ­

сти у

к а ж д о й

из

десяти реек из-за

биения

фрезы

по

наружной поверхности

происходил

неравномерно.

 

 

Р а з н и ц а износа

по

задней и

передней

поверхностям

h u b

составляла

± 1 0 % ; аналогично

происходил

износ

и у цельных фрез. Закономерность

усредненного

износа

зубьев показана на рис. 56 и 5.7.

 

 

 

 

 

 

 

Анализ графиков износа позволяет сделать следу­

ющие

выводы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

Увеличенный

задний

угол

у

 

сборных

фрез

по

6—1274

121


сравнению с цельными фрезами значительно облегчает условия резалия и тем самым уменьшает скорость из­ носа по задней поверхности. Стойкость незатылованных фрез получилась в 6 раз выше, чем затылованных .

Левая

Правая

Рис. 56. График износа зубьев фрез по задней по­ верхности

15 50

N шт.

2.

Л е в ы е (входящие)

р е ж у щ и е

кромки правозаход-

ных

фрез имеют

больший

износ,

чем правые (выходя­

щие)

кромки, т а к

к а к находятся

в

более т я ж е л ы х усло­

виях работы . В х о д я щ и е кромки срезают больший объем

металла .

К р о м е

того, у левой

р е ж у щ е й кромки угол

резания

 

больше,

а передний

меньше, чем

у правой.

Вместе

с

тем

действительный

задний угол у левой ре­

ж у щ е й

кромки

больше, чем у

правой. Это

объясняется

влиянием кинематического заднего угла в процессе

об­

катки

и несколько облегчает условия работы

левой

ре­

ж у щ е й

кромки, но, вероятно, влияние первых

факторов

на износ является превалирующим .

122


3.

Износ

р е ж у щ е й

кромки

по

ее длине

происходит

неравномерно

как по

задней,

т а к

и

по

передней

по­

верхностям. Н а рис.

56

и 57

показана

схема

распреде ­

ления

износа

по длине

р е ж у щ е й

кромки.

М а к с и м а л ь н ы й

износ

по длине левой

р е ж у щ е й

кромки

по

задней

по­

верхности происходит в точках, близких к начальной

прямой

фрезы, т а к к а к

в этих точках небольшой

задний

боковой

угол

4°33/ , и на

вершине

зуба, т а к

к а к вершина

зуба

снимает

наибольший объем

металла .

М а к с и м а л ь ­

ный

износ по

передней

поверхности наблюдается

около

вершины зуба

по той ж е

причине.

 

 

 

4. Износ по передней поверхности цельных фрез при­ мерно в 2—2,5 раза выше, чем у сборных фр.ез Э Ф Ш - 1

при одинаковом времени работы теми и другими

фре­

зами . Это можно объяснить тем, что сборные

фрезы

имеют лучшие геометрические параметры зуба,

а

так­

ж е более

высокие механические свойства реек по срав­

нению с

монолитными

стандартными

фрезами .

5. Износ по передней поверхности у

фрез Э Ф Ш - 2 на

25—30%

меньше, чем у

фрез Э Ф Ш - 1 .

Это объясняется

лучшими условиями резания и схода стружки у фрез с

положительным

передним

углом.

 

 

 

 

 

 

 

ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ

 

ОЦЕНКА

 

 

 

 

 

 

СБОРНЫХ

ФРЕЗ

 

 

 

 

По

данным

производственных

испытаний

сборных

фрез

проведем

расчет

экономической эффективности

применения

их

по сравнению

с

цельными

фрезами на

к а ж д у ю

1000

обработанных

деталей .

 

 

 

 

Экономию можно

подсчитать

по

формуле

 

 

 

 

 

Э =

/ А . _

 

Ю00,

 

(174)

где

 

 

 

Э — экономия

на

к а ж д у ю

1000

обрабо ­

 

 

 

 

танных шлицевых валов в руб.;

 

 

5 Ц

и 5 С б п о л н а я

стоимость

цельной

и сбор­

 

 

 

 

 

ной фрез в руб.;

 

 

 

 

 

NN

и

Л^об общее

 

количество

деталей,

обрабо ­

 

 

 

 

 

танных

цельной

и

сборной

фрезами

до полного их использования.


Величины S4 и SC 6 определяются так:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s " - s ; + + " : s s

 

>

 

 

( i 7 5 )

 

где

5 Ч и 5^6 — стоимость

цельной и сборной

фрез

 

 

 

 

 

 

в руб.;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пц

и пС5 — количество

возможных

 

переточек

 

 

 

 

Sn

 

цельной и сборной

фрез;

 

 

 

 

 

 

— стоимость одной переточки в руб.

Значения

Nn и Nce можно

определить

по формулам

 

 

 

 

^ с б = ( 1

+ Пс6 )А/с 'б ,

1

 

 

 

 

 

 

где

 

Л'циЛ 'сб

с р е д н е е

количество

деталей,

обра­

 

 

 

 

 

 

батываемых

цельной

и

сборной

 

 

 

 

 

 

фрезами

между

переточками.

 

Стоимость

стандартной

цельной

шлицевой червяч­

ной

фрезы,

применяемой на заводе

«Серп и молот», со­

ставляет

5 Ц

=3 5 руб.,

стоимость

ее одной

переточки

S „ = 0 , 7

руб.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если

принять

двухразовое

увеличение

стоимости в

условиях серийного

производства,

то сборная

фреза бу­

дет

стоить 5 С б =7 0

руб.; стоимость

ж е к а ж д о й

переточ­

ки остается та же .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И з табл . видно,

что среднее

количество

деталей, об­

р а б а т ы в а е м ы х

от переточки

до переточки,

составляет:

# ц = 68 шт.; Л'с'б =392 шт.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Количество

возможны х

переточек:

л . ц = 5 ;

п С б = П .

Количество

деталей,

обработанных

одной

фрезой до

полного

ее использования,

по формуле

(176) составит:

Л Г Ц = ( 1 + 5 ) - 6 8 = 4 0 8

шт.; Л 7 с б = (1 + 11)-392 = 4704

шт.

С у м м а р н а я стоимость фрезы, включа я и стоимость

всех

переточек, по формуле

(175)

будет 5 ц = 3 5 + 5-0,7 =

=38,5 руб.; S c 6 = 7 0 + l l - 0 , 7 = 7 7 , 7 руб.

 

 

 

 

 

П о д с т а в л я я

данные

в формулу

(174),

получим эко­

номию:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 =

/ J 8 i i . _ i L Z _ \ i 0 0 0

= 78 руб.

 

 

 

 

 

 

V 408

. 4704 /

 

 

^ J

 

 

 

 

124


К р о м е того, если учесть и расходы, связанные

с бо­

лее частой заменой цельных

фрез, то экономия получит­

ся еще выше.

 

 

 

 

Т а к ка к шлицевых валов

изготовляют

значительное

количество, то

экономия составит значительную

ве­

личину.

 

 

 

 

Рациональное

количество

переточек.

Р а ц и о н а л ь н а я

эксплуатация червячных фрез зависит от допускаемого

износа

по задней поверхности

h. И з большинства

источ­

ников

следует, что

при черновой обработке

износ не

д о л ж е н

превышать

0,8 мм, а

при чистовой

0,4 мм.

Эти величины определены на

основе наименьшей

себе­

стоимости изготовления деталей и переточек фрез. При значительном износе задней поверхности (1,5—2 мм) снижаются количество возможных переточек и точность детали при незначительном увеличении количества об­ работанных деталей м е ж д у переточками. С другой сто­ роны, если перетачивать фрезы часто после износа на 0,2—0,25 мм, то количество переточек увеличится при сохранении точности, но при этом количество обрабо ­ танных деталей м е ж д у переточками резко сократится"и увеличатся расходы, связанные с более частой сменой инструмента. Стоимость переточки сильно изношенной

фрезы

т а к ж е

значительно выше

малоизношенной.

Оче­

видно,

что существует

оптимальный износ м е ж д у

пере-

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 14

 

 

 

 

 

 

Усредненный износ по задней поверхности

 

 

 

 

 

 

 

в мм

 

 

Определяемая величина

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.2—1,5

0,65—0,75

0,35—0,50

0,20—0,3

Количество

переточек . . .

8

11

18

 

27

Среднее количество

дета­

 

 

 

 

 

лей,

обработанных

между

420

390

200

 

120

переточками

 

 

 

 

Общее

количество

деталей,

3780

4680

3800

 

3360

обработанных

фрезой . .

 

Стоимость

одной

переточ-

1,4

0,7

0,5

 

0,4

Стоимость

фрезы с переточ-

 

81,1

77,7

79

 

80,8

Стоимость

1000

изготовлен­

 

 

16,4

 

 

24,0

ных

деталей в руб. . . .

21,5

"20,8

 

125