Реферат
Курсовой проект выполнен в соответствии с заданием и содержит 2 листа формата А1 и 1 лист формата А2 (фасонный резец, шаблон и контршаблон, обрабатываемая деталь, державка фасонного резца, шлицевая протяжка, червячная фреза) и расчётно-пояснительную записку, состоящую из 44 листов,3 таблицы. При выполнении проекта было использовано 5 источников.
Тема курсового проекта: «Проектирование специальных режущих инструментов».
Ключевые слова: фасонный резец, державка, шаблон, контршаблон, протяжка, фреза, рабочий ход, чистовые зубья, черновые зубья, подача, скорость.
Расчёт призматического фасонного резца
1 Исходные данные
Обрабатываемая деталь представляет собой сочетание цилиндрического, конического, сферического участков и участка, заданного координатным способом.
Вариант задания №1222.
Исходные данные об обрабатываемой детали:
D1=71 мм; D2=57,5 мм; D3=7 мм; L1=9 мм; L2=14 мм; L3=17 мм; R1=32 мм; D4=62.5 мм; D5=58.5 мм; D6=55.5 мм; D7=53.5 мм; D8=52.5 мм; L4=13 мм; L5=3 мм; L6=6 мм; L7=9.5 мм; D9=49,5 мм; L8=11 мм; D10=44,5 мм; L9=12,5 мм.
Марка стали – сталь 440.
Твёрдость обрабатываемого материала НВ=2129 МПа.
2 Графическое и математическое выражение фасонного профиля обрабатываемой детали
В интервале 0≤х≤9 профиль представляет отрезок линии, параллельной оси детали (оси Х), и выражается формулой:
у=b0, y=28,5.
Обозначение – ОЛПОД.
В интервале 9≤х≤17 профиль представляет отрезок линии, заданной по окружности, и выражается формулой
У=38.26 X=10
Обозначение – ОЛЗПО.
В интервале 17≤х≤30 профиль представляет отрезок линии, заданной координатным способом, и выражается формулами
у=31,25 при х=17;
у=29,25 при х=20;
у=27,75 при х=23;
у=26,75 при х=26,5;
у=26,25 при х=30.
Обозначение – ОЛЗКС.
В интервале 30≤х≤41 профиль представляет отрезок линии, наклонной к оси детали (оси Х), проходящей через две точки с координатами (30; 24,75) для первой точки и (41; 22,25) для второй точки, и выражается формулой
у=а3х+b3,
где
Тогда окончательно
у=-0,227х+31,557.
У=39.5 X=35
Обозначение – ОЛНОД.
В интервале 41≤х≤53.5 профиль представляет отрезок линии, параллельной оси детали (оси Х), и выражается формулой
у=b0, у=22,25.
Обозначение – ОЛПОД.
3 Вводные данные в ПЭВМ
, ,, призматический фасонный резец
Сталь 40, НВ=2129.
Быстрорежущая сталь.
ОЛПОД: Х(1)=0; Х(2)=9;М=28,5.
ОЛЗПО:Х(1)=9; Х(2)=17;S=31; G=14; B=3.5; W=1.
ОЗЛКС:Х(1)=17; Х(2)=20; Х(3)=23; Х(4)=26.5; Х(5)=30.Y(1)=31,25;
Y(2)=29,25; Y(3)=27.75; Y(4)=26.75; Y(5)=26,25.
ОЛНОД: Х(1)=30; Х(2)=41; N=-0,227; Q=31,557.
ОЛПОД: Х(1)=41; Х(2)=53,5; N=-0,227; Q=31,557.
4 Операции, выполняемые ПЭВМ
4.1 Выбор габаритных размеров фасонного резца
Максимальная глубина фасонного профиля обрабатываемой детали, мм
Коэффициент К
Принимаем габаритные размеры фасонного резца:
В=35 мм; Н=90 мм; Е=10 мм; А=40 мм; F=25 мм; R=1,0 мм.
Угол τ
элементов крепёжной части фасонного резца принимается равным 600.
Угол β
β=90°-γ-α,
где γ - передний угол фасонного резца,
α - задний угол фасонного резца.
4.2 Выбор переднего и заднего углов фасонного резца
Передний и задний углы выбираются из таблицы в зависимости от материала обрабатываемой детали.
При обработке стали 40 НВ=2129 МПа γ=25°; α=8°.
β=90°-25°-8°=57°.
4.3 Расчет глубины фасонного профиля резца
Глубина Ср фасонного профиля рассчитывается с точностью не менее 0,01 мм.
ОЛПОД:
Для обработки участка детали, профиль которого представляет отрезок линии, заданной по окружности (ОЛЗПО), глубина фасонного профиля резца для каждого конкретного значения Х рассчитывается по формуле
При Х(3)=10 глубина фасонного профиля резца следующая
·
Значения глубины Ср фасонного профиля резца для обработки участка детали, профиль которого представляет отрезок линии, заданной по окружности (ОЛЗПО), для каждого конкретного значения представлены в таблице 1.
Таблица 1 – Значения глубины Ср фасонного профиля резца для обработки участка детали, профиль которого представляет отрезок линии, заданной по окружности (ОЛЗПО)
№ 1 2 3 4 5 6 7 8 Х 9 9,5 10 10,5 11 11,5 12 12,5
Ср
6,861 6,895 6,925 6,935 6,951 6,974 6,994 7,01 № 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Х 13 13,5 14 14,5 15 15,5 16 16,5 17
Ср
7,022 7,031 7,036 7,038 7,036 7,031 7,022 7,01 6,994
Для обработки участка детали, профиль которого представляет отрезок линии, заданной координатным способом (ОЛЗКС), глубина фасонного профиля резца для каждого конкретного значения Х рассчитывается по формуле
При Х(3)=23 и при Y=27.75 глубина фасонного профиля резца следующая
Значения глубины Ср фасонного профиля резца для обработки участка детали, профиль которого представляет отрезок линии, заданной координатным способом (ОЛЗКС), для каждого конкретного значения представлены в таблице 2.
Таблица 2 – Значения глубины Ср фасонного профиля резца для обработки участка детали, профиль которого представляет отрезок линии, заданной координатным способом (ОЛЗКС)
№ 1 2 3 4 5 Х 17 20 23 26.5 30 Y 31,25 29,25 27.75 26.75 26,25
Ср
8,082 6,317 4,984 4,091 3,642
Для обработки участка детали, профиль которого представляет отрезок прямой линии, наклонной к оси детали (ОЛНОД), глубина фасонного профиля резца для каждого конкретного значения рассчитывается по формуле
При Х(1)=30 глубина фасонного профиля резца следующая
Значения глубины Ср фасонного профиля резца для обработки участка детали, профиль которого представляет отрезок прямой линии, наклонной к оси детали (ОЛНОД), для каждого конкретного значения представлены в таблице 3.
Таблица 3 – Значения глубины Ср фасонного профиля резца для обработки участка детали, профиль которого представляет отрезок прямой линии, наклонной к оси детали (ОЛНОД)
№ 1 2 3 4 5 6 7 8 Х 30 30,5 31 31,5 32 32,5 33 33,5
Ср
2,286 2,183 2,08 1,977 1,874 1,77 1,667 1,563 № 9 10 11 12 13 14 15 16 Х 34 34,5 35 35,5 36 36,5 37 37,5
Ср
1,46 1,356 1,253 1,049 1,045 0,941 0,837 0,732 № 17 18 19 20 21 22 23 Х 38 38,5 39 39,5 40 40,5 41
Ср
0,628 0,524 0,419 0,315 0,21 0,105 0
5 Конструктивное оформление фасонного резца
Ширина фасонного профиля обрабатываемой детали, мм
Lр=L+T1+T2,
де T1 и T2 – размеры, определяющие дополнительные упрочняющие кромки фасонного профиля резца. ............