Теория резания и инструменты общего назначения
Методическое пособие - Разное
Другие методички по предмету Разное
?ом. При большой глубине пазов, применяют комплекты из нескольких протяжек.
. Наружные протяжки устанавливаются на ползуне наружно-протяжного станка, изготавливается, как правило, сборным и предназначены для обработки наружных поверхностей.
. Допуски на калибрующие зубья протяжки назначают в 3,,,4 раза меньше допуска протягиваемого отверстия и располагают у верхней границы допуска отверстия.
. Для решения этой задачи, необходимо определить усилие резания
Pz=P1*B*q;
P1=CP1*?B*az0/85 ;
B=?*d;
q=1+l/p;
здесь P1- удельная сила резания, B - ширина среза, q - число одновременно работающих зубьев, l - длина детали, p - шаг между зубьями
Pz=CP1*?B*az0/85*?*d*(1+l/p)=
=4.3*750*0.030.85*3.14*60*(1+120/10.5)=370.122 kH.
Ответ: деталь не может быть обработана на станке 7А520, так как Pz>P
. Так же, как и в предыдущей задаче, определяем усилие резания, имея при этом в виду, что
B=b*m=8*6=48 мм;
Pz =CP1*?B*az0/85*B*(1+l/p)=
=4.3*665*0.050.86*48*(1+60/10)=75.292 kH.
Длина режущей части протяжки
Lp=p*(z+1) или
Lp=(C1/az+z+1)*p
z - число калибрующих зубьев, примем z=4;
Lp=[(40.03 - 31.03)/2*0.05+4+1)*10=950 мм.
Общая длина протяжки, из условия
L=2*950=1900 мм.
Ответ: по усилию протягивания подъем на зуб допустим Pz<P, длина рабочего хода Lmax=1250 мм, требует применения комплекта из 2-х протяжек.
. При протягивании такого отверстия нужно сохранить постоянным усилие протягивания
Рис.38
Pz=CP1*?B*azYp*B*q
или
Pz=A* azYp*B,
здесь А - постоянная величина;
B=m*r*?;
где r - текущий радиус протяжки, (см. рис.)
?/2=? - ?=(?/m - arccos(r0/r));
?=2(?/m- arccos(r0/r));
B=2*m*r*(?/m- arccos(r0/r));
azYp*2* m*r*(?/m- arccos(r0/r))= az1Yp*2* ?*r0;
.
Ответ
. Условие помещаемости стружки в канавке между зубьями
.25*?*h2 K*l* az;
здесь h - высота стружечной канавки; K- коэффициент помещаемости стружки, для чугуна К=2, l- длина протягиваемой детали, az - подъем на зуб.
,
принимая h @ 0.35*p, получаем
p=h/0.35=11 мм.
Ответ: pV11 мм, hV3.9 мм
. Как и в предыдущей задаче, исходим из условия помещаемости стружки 0.25*?*h2 VK*l* az,
здесь h=0.35; p=0.35*10.8=3.8; К=3, при обработке стальных изделий он выбирается большим
.
Ответ: az 0.047 мм/зуб.
. 1. Если протяжка разрушилась в хвостовике, то она спроектирована правильно и претензия может быть предъявлена только заготовительному цеху на сумму ремонта протяжки.
. при разрушении протяжки по первому зубу - протяжка была спроектирована неправильно и ремонту не подлежит. Претензии к заготовительному цеху и конструкторскому бюро должно быть предъявлено на полную стоимость изготовления протяжки.
. Усилие резания (см. задачу 16)
Pz=CP1*?B*az0/85*?*d*(1+l/p).
Здесь неизвестным является p- шаг между зубьями протяжки, но из условия помещаемости стружки
.25*?*h2 V K*l* az
.
При условии, что h=0.35p p=h/0.35=10.8 мм
Pz=4.3*780*0.040.85*3.14*80*(1+75/10.8)=382.324 kH.
Напряжения в хвостовике
?хв= Pz/F=382.324/2000=190 МПа
. Протяжка, варианта №1 имеет слабое место по впадине 1-го зуба. В этом месте диаметр сердцевины равен
dсерд=38,75-0,05-2*(5,6+0,15)=27,2 мм
Sсерд=0.25*?* dсерд2=581 мм2
под хвостовиком слабым местом будет сечение диаметром
-0.24=27.76 мм
Рис. 39
площадь фигуры находим
cos?=2*h/d=0.9366?=20.51190
Очевидно, что при перегрузках протяжка будет рваться под первым зубом, а стало быть, она не ремонтопригодна
Протяжка второго варианта будет иметь
PkpXB= Sхв* [?хв]=250*599.46=149865 kН;
PkpCEP= Sсерд* [?CEP]=400*581=232400 kН.
Этот вариант протяжки ремонтопригоден
Ответ. Ремонтопригоден второй вариант протяжки
. Для ответа на поставленный вопрос нужно проверить условие помещаемости стружки, достаточность тягового усилия станка и прочность протяжки по хвостовику.
. Условие помещаемости стружки
.25*?*h2 V K*l* az
Коэффициент помещаемости достаточен.
2. Усилие протягивания
Pz = CP1*?B*az0/85*?*d*(1+l/p) = 3.3*665*0.050.85*3.14*40(1+140/16) = 193 kH.
По усилию потягивания протяжка проходит 193 kH<204 kH.
3. Допускаемое усилие на хвостовике (см. решение задачи № 22)
PkpXB=149.8 kH149.8193
Протяжка не может быть использована, следует проектировать новую.
.1. Оптимизация рабочей части протяжки имеет цель обеспечить минимальное машинное время и наименьший расход инструментального материала. В связи с этим, целевая функция имеет вид
Lраб min
или
P(z+zчист+1) min
где p- шаг между зубьями протяжки, z и zчист - соответственно, количество черновых и чистовых зубьев протяжки. Так как z=C1/az, где C1- слой металла, удаляемый черновыми зубьями протяжки. В нашем случае
C1= Cmax-C2=0.5(20.021-18.85)-0.03=0.555 мм2,
где C2=0,03- припуск, оставляемый на чистовые зубья протяжки, количество которых примем zчист=3. Тогда, целевая функция приобретает вид:
P(0,555/az+4) min
.2. Техническое ограничение по силе тяги станка
.3 Техническое ограничение по помещаемости стружки, при коэффициенте помещаемости К=4 и отношении высоты зуба к шагу С=0.35
az 6.01*10-4p2
.4. Техническое ограничение по прочности хвостовика. Принимаем хвостовик по ГОСТ 4044-70 [2] , диаметром dXB=18 мм, с площадью сечения в слабом месте FXB=193 мм2. Полагаем, что хвостовик из инструментальной легированной стали приварен встык к протяжке из быстрорежущей стали. Допускаемые напряжения для хвостовика [?ХВ]= 250 МПа, ?/p>