Расчет комбинированной шлицевой протяжки группового резания
Работа из раздела: «
Технология»
Расчет комбинированной шлицевой протяжки
группового резания.
Исходные данные для варианта 68:
|Номинальный размер отверстия DxdxB |мм |92x82x18 |
|Отклонения | | |
| |мм |+ 0.05 |
|наружный диаметр D | | |
| |мм |+ 0.04 |
|диаметр впадин d | | |
| |мм |+ 0.06 |
|ширина шлицев B | |- 0.03 |
|Фаска f |мм |0.4 +0.05 |
|Число шлицев z | |8 |
|Длина протягиваемого отверстия L |мм |66 |
|Материал детали | |30XH3A |
Расчет фасочной части
В зависимости от количества нарезаемых зубьев принимаем угол у основания
шлицевых канавок: для z = 8; ( = 45(
2. Определим диаметр dф
sin (в = bn + 2f / d
где bn - ширина шлицевого выступа на протяжке
bn = bmax - (b ,мм
где bmax - максимально допустимая ширина шлицевой канавки на изделии;
(b - максимальное разбивание по ширине шлица (0.005 ( 0.01 мм) =
0.01
bn = 18.06 - 0.01 = 18.05
(b = sin ( 18.05 + 2 ( 0.4 ) / 82 = sin 0.229 = 13(17`23``
( )
M = 0.5d ( sin ((b +() = 0.5 ( 82 ( sin (13.289 + 45) = 34.879
( )
E = M / sin ( = 34.879 / sin 45 = 49.327
( )
C = 0.5bn ( ctg ( = 0.5 ( 18.05 ( ctg 45 = 9.025
( )
tg (ф = bn / 2( E-C ) = 18.05 / 2( 49.327 - 9.025 ) = 0.2239
( )
(ф = 12.622
dф = bn / sin (ф = 18.05 / 0.22 = 82.6 мм
( )
3. Определим диаметр последнего фасочного зуба.
dф.п. = dф + ( 0.3 ( 0.4 ) = 82.6 + 0.4 = 83 мм
( )
4. Определим диаметр последнего размера хвостовика.
l0 = lв + lз + lс + ln + lн ,мм
где lв - длина входа хвостовика в патрон, мм
lз - зазор между патроном и стенкой опорной плиты станка, мм
lс - толщина стенки опорной плиты протяжного станка, мм
ln - высота выступающей части планшайбы, мм
lн - длина передней направляющей, мм.
l0 = 100 + 20 + 26 + 57 + 76 = 270 мм
Lc = 220 + h` = 220 + 66 = 286 мм (
)
5. Определим силу протягивания.
Pzmax = 9.81 ( Cp ( Szx ( D ( zmax ( k( ( kc ( k( (
)
Значение всех коэффициентов берем из таблиц (1. табл. 12 и табл. 13)
|Cp |x |k( |kc |k( |Sz |
|250 |0.85 |1 |1 |1 |0.1 |
Zmax = h` / t (
)
Zmax = 66 / 10 = 6.6
Pzmax = 9.81 ( 250 ( 0.10.85 ( 82 ( 6.6 ( 1 = 213349 H
По паспорту станка, его тяговое усилие составляет 400000H т.е. большее чем
Pzmax поэтому
протягивание возможно.
6. Определим величину припуска на фасочную часть.
Aоф = dоф - dо = 83 - 82 = 1 мм
7. Определим диаметр зубьев.
Первого фасочного : dф1 = Dо = 82 мм
Последнего фасочного: dфп = 82 +1 = 83 мм
8. Определим количество секций.
iск = dфп - dф1 / 2Szф = 83 - 82 / 2(0.1 ( 5
( )
9. Определим количество зубьев в фасочной части протяжки.
zф = 2 ( iск = 2 ( 5 = 10 (
)
10. Определим длину фасочной части.
l5ф = (zф +1) ( tф = (10+1) ( 10 = 110 мм (
)
11. Определим диаметр впадин между фасочными и шлицевыми зубьями.
Dвп = Dо = 82 мм
Расчет шлицевой части протяжки.
Шлицевая часть протяжки содержит черновые , переходные , чистовые и
калибрующие зубья.
1. Определим припуски на шлицевую часть.
dш = Dmax - dш1 ,мм
где Dmax - наибольший диаметр обрабатываемого отверстия, мм
dш1 - диаметр первого шлицевого зуба, мм
dш1 = 83 - 0.05 = 82.95
Aош = 91.1 - 83.95 = 8.95 мм
Припуск на зубья шлицевой части равен:
Aош / 2 = 8.95 / 2 = 4.475 мм
Расчет черновых зубьев
1. Определяем припуск на черновые зубья.
Aочш = Aош - ( Aошп + Aошчп ), мм
где Aошчп = Aошп = 0.1 - величина припуска на переходные зубья и чистовые
шлицевой
части. [1. табл.21]
Aочш = 4.475 - (0.1 + 0.1) = 4.275
2. Определим подачу на каждую черновую секцию.
Sz = Fa / h` ( Kmin (
)
где Fa = 12.6 мм2 - площадь служебной канавки [1. табл.20]
h` = 66 мм - длина протягиваемого отверстия
Kmin = 2.5 - коэффициент заполнения стружечной канавки стружкой.
Sz = 12.6 / 66 ( 2.5 = 0.08
С целью уменьшения количества зубьев принимаем Sz = 0.15
3. Определим количество секций черновых зубьев.
iчш = Aош / 2Szчш = 4.475 / 2 ( 0.15 = 14.92 ( 15
Принимаем количество зубьев в черновой секции zчсш = 2.
4. Определим количество черновых зубьев.
zчш = 2 ( iчш = 2 ( 15 = 30
5. Определяем шаг и количество одновременно работающих черновых зубьев.
t = m((h` (
)
где m - модуль зубьев = 1.5
t = 1.5 ( ( 66 = 12.2 мм
6. Определим силу протягивания на черновых зубьях.
Pчш = (Cp ( Szx ( b ( n ( zчш (k( ( kc ( k( ) / z
( )
где n - количество шлицев
b - ширина шлица.
Из [1. табл. 12,13] выбираем значения коэффициентов.
|Cp |x |k( |kc |k( |
|260 |0.85 |1.1 |1 |1 |
Pчш = ( 260 ( 0.150.85 ( 18 ( 8 ( 6 ( 1.1 ) / 30 = 1642 H
7. Определим длину черновой части.
lчш = zчш ( tчш = 30 ( 10 = 340 мм
Расчет переходных зубьев
1. Определяем припуск на переходные зубья.
Aопп =0.06 мм
2. Определим подачу на каждую переходную секцию.
Szпп = 0.5 ( Szчш = 0.5 ( 0.15 = 0.075
На последней секции она уменьшится до значения Szпш-1 = 0.03
3. Определим количество секций переходных зубьев.
iпш = Aошп / 2Szпш-1 = 0.06 / 2 ( 0.03 = 1
4. Определим количество переходных зубьев.
zпш = 2 ( iпш = 2 ( 1 = 2
5. Определяем шаг и количество одновременно работающих переходных зубьев. t
= 12 мм
Pчш = ( 260 ( 0.150.85 ( 18 ( 8 ( 6 ( 1.1 ) / 30 = 1642 H
7. Определим длину переходной части.
lпш = zпш ( tпш = 2 ( 10 = 24 мм
Расчет чистовых зубьев
1. Примим припуск на чистовые зубья.
Aочш =0.04 мм
2. Определим подачу на каждую чистовые переходную секцию.
Szчш = 0.01
3. Определим количество секций чистовые зубьев.
iчш = Aочш / 2Szчш = 0.04 / 2 ( 0.01 = 2
Принимаем число зубьев в чистовой секции = 2
4. Определим количество чистовых зубьев.
zчш = 2 ( iчш = 2 ( 2 = 4
5. Определяем шаг чистовых зубьев.
tчш = 0.7 ( tпш = 0.7 ( 12 = 8. 4
принимаем tчш = 8
6. Определим длину чистовой части.
lчш = zчш ( tчш = 4 ( 8 = 32 мм
Расчет калибрующих зубьев
1. Определим диаметр калибрующих зубьев.
dкш = Dmax - ( = 92.05 - 0.05 = 92 мм
2. По [1. табл. 22] принимаем zкш = 7 шт.
3. Определим шаг калибрующей части
tкш = 0.7 ( tчш = 0.7 ( 8 = 5.6 мм
Принимаем tкш = 6 мм
4. Определим длину калибрующей части.
lкш = zкш ( tкш = 7 ( 6 = 44 мм
5. Принимаем ширину боковой ленточки:
f0 = 0.8 мм
6. Принимаем ширину ленточки на вершине зуба:
fn = 0.2 мм
Расчет прочих размеров протяжки
1. Форма и размеры центровых отверстий берем [1. табл. 16] в зависимости от
диаметра
хвостовика d = 82мм.
2. Количество выкружек принимаем по числу шлицов Nчф = 8 шт.
3. Ширина и радиус выкружек определяются графически.
4. Общая длина протяжки составит:
Ln = lo + lф + lr + ln + lrc + lk + lз ,мм
Ln = 270 + 110 + 340 + 24 + 32 + 44 + 70 = 890 мм
где lз - длина задней направляющей = 70 мм [1. табл. 25]
Геометрические параметры протяжки
1. В зависимости от свойств обрабатываемого материала передний угол для
всех зубьев
назначается одной величины [1. табл. 6 табл. 7] для 30XH3A выбираем (
= 15(
2. В зависимости от типа и назначения протяжки значения задних углов
принимают по
[1. табл.7] для
калибрующих зубьев ( = 1(
остальные зубья ( = 3(
