Опис конструкції і розрахунку машинного мітчика

Для нарізання різьби М10-7Н

Необхідно сконструювати і провести розрахунок машинно-ручного мітчика для нарізання різьби М10-7Н.

1. Вихідні дані.

1). Оброблюваний матеріал СЧ15-32.

2). Твердість НВ190.

3). Розмір нарізаємої різьби – М10.

4). Крок нарізаємої різьби – Р=1,5 мм.

5). Степінь точності різьби – 7Н.

6). Устаткування – радіально-свердлильний верстат мод. 2Н53.

2. Опис мітчика.

Мітчиком нарізають внутрішню різьбу. Він являє собою гвинт оснащений повздовжніми прямими канавками, утворюючи ріжучі леза. Робоча частина, тобто вся нарізана частина розділена на ріжучу і калібруючу. Заборною або ріжучою частиною називають передню конусну частину мітчика.

Калібруюча частина мітчика служить для калібрування різьби. Хвостова частина мітчика представляє собою стержень для закріплення мітчика в патроні.

До елементів визначаючих конструкцію мітчика, відносяться канавки для розміщення стружки, ріжучі пера, серцевина. До геометричних елементів відносяться: передній кут g, задній кут a, кут нахилу конусу забірної частини, або кут ріжучої частини j, та кут нахилу гвинтових канавок w.

Для нарізання різьби вибираємо мітчик з гвинтовими канавками. В цьому випадку w=0°. Мітчик виготовляємо із швидко ріжучої сталі Р6М5, хвостовик із сталі 45.

3. Конструювання і розрахунок мітчика М10´1,5-7Н.

1) Визначаємо основні розміри нарізаємої різьби М10 за СТ СЕВ 182-75.

Крок різьби Р=1,5 мм

Зовнішній діаметр D=10 мм

Середній діаметр D₂=9,026 мм

Внутрішній діаметр D₁=8,376 мм

Степінь точності – 7Н

За ГОСТ 16093-81 вибираємо крайнє відхилення діаметрів різьби:

Верхнє відхилення D₂ ES=+224 мкм=+0,224 мм

Верхнє відхилення D₁ ES=+375 мкм=+0,375 мм

Нижнє відхилення D, D₁, D₂ EI=0.

2) Визначаємо виконуючі розміри діаметрів різьби М10-7Н

Зовнішній діаметр D=10 мм

Внутрішній діаметр D₁=8,375 мм

3) За ГОСТ 16925-81 знаходимо, що різьба зі степеню точності 7Н відповідає мітчик зі степеню точності “Н4”.

3.1. Зовнішній діаметр:

Нижнє ei=+56 мкм=+0,056 мм

Верхнє es=+126 мкм =+0,126 мм

3.2. Середній діаметр:

Нижнє ei=+42 мкм=+0,042 мм

Верхнє es=+98 мкм =+0,098 мм

3.3. Внутрішній діаметр:

Верхнє es= -90 мкм = -0,090 мм

Крок різьби “Р”

Відхилення ±30 мкм=±0,03 мм

3.5. На половину кута профілю a/2 відхилення ±35°

4) Проводимо розрахунок виконавчих розмірів мітчика М10-Н4

Виконавчими розмірами є: найбільш граничні розміри d_max; d_2max (із зазначенням верхніх відхилень рівним допускам)

Td = es-ei = 0,126-0,056 = 0,070 мм

Td₂ = es-ei = 0,098-0,042 = 0,056 мм

Виходячи з цього виконавчі розміри:

4.1. Зовнішнього діаметру:

d=10+0,126=10,126-0,07 мм

4.2. Середнього діаметру:

d₂=9,026+0,098=9,124-0,056 мм

4.3. Внутрішнього діаметру:

d₁=8,376-0,090=8,286 мм

5) Визначаємо габаритні розміри мітчика М10-Н4 за ГОСТ 3266-81

5.1. Довжина різьбової (робочої) частини мітчика l=25 мм.

5.2. Загальна довжина мітчика L=80±2 мм.

5.3. Діаметр хвостової частини мітчика d_хв=10 мм.

5.4. Розміри канавки на хвостовику мітчика:

діаметр d₂=9 мм

радіус r=4,5 мм

розмір на осі канавки l₃=18 мм

5.5. Кількість пір‘їв  мітчика z=3.

6) Визначаємо конструктивні елементи ріжучої частини мітчика.

6.1. Кут забірного конуса приймаємо рівним за ГОСТ 3266-81 j=6°

6.2. Довжину забірної частини визначаємо за формулою:

, де t₂-b_u

для кроку Р=1,5 за СТ СЕВ 180-75 t₂=0,81 мм

s - коефіцієнт рівний відношенню товщини стружки до кроку, в машинно-ручних мітчиках: s=0,03-0,09 ([2], стор.225)

приймаємо s=0,03; z – кількість пір‘їв

6.3. Передній кут приймається в залежності від обробляє мого матеріалу. Для чавуну приймається рівним g=5°

6.4. Задній кут приймається рівним a=10°

6.5. На довжині забірної частини

де d₀=10,126

6.6. Ширина пера (для трьохканавочних мітчиків) дорівнює

b =0,34 d₀=0,44×10,126=3,44 мм

6.7. Діаметр серцевини:

d=0,44 d₀=0,44×10,126=4,5 мм

6.8. Профіль і розміри канавок мітчиків вибрати по Додатку 1 ГОСТ 3266-81. За визначеними розмірами будувати профіль канавочної фрези.

 

Додаток

Материал заготовки                                                                                   

Сталь:
							…………………………………………………..			15
								………………………………………..		10
							…………………………………………………..			5
Чугун	……………………………………………………………………………….									5
Бронза		……………………………………………………………………………...								10
Латунь		……………………………………………………………………………...								10
Алюминий и его сплавы						…………………………………………………………..				20-30
Метчики
Машинные			…………………………………………………………………………							8-10
Ручные		……………………………………………………………………………...								6-8
Гаечные и машинные  со шлифованным профилем									…………………………….	8-12
Калибровочные				…………………………………………………………………….						3-4
Для легких сплавов					…………………………………………………………………					4-8

 

7. Технічні вимоги на мітчики назначаємо за ГОСТ 3449-71

ЗАВДАННЯ

Варіант №1

Розрахувати і сконструювати машинний мітчик по ГОСТ 326681 для нарізання метричної різьби по ГОСТ 24705 – 81 в заготовці із чавуну СЧ 35.                      Різьба М6 – 7Н.

Варіант №2

Розрахувати і сконструювати машинний мітчик по ГОСТ 326681 для нарізання метричної різьби по ГОСТ 24705 – 81 в заготовці із чавуну СЧ 35. Різьба М8х0,75 – 7Н.

Варіант №3

Розрахувати і сконструювати машинний мітчик по ГОСТ 326681 для нарізання метричної різьби по ГОСТ 24705 – 81 в заготовці із чавуну СЧ 35. Різбьба М6х0,5 – 7Н.

Варіант №4

Розрахувати і сконструювати машинний мітчик по ГОСТ 326681 для нарізання метричної різьби по ГОСТ 24705 – 81 в заготовці із чавуну СЧ 35.                     Різьба М12х0,75 – 7Н.

Варіант №5

Розрахувати і сконструювати машинний мітчик по ГОСТ 326681 для нарізання метричної різьби по ГОСТ 24705 – 81 в заготовці із чавуну СЧ 35.                 Різьба М10х1,5 – 7Н.

Варіант №6

Розрахувати і сконструювати машинний мітчик по ГОСТ 326681 для нарізання метричної різьби по ГОСТ 24705 – 81 в заготовці із чавуну СЧ 35.                Різьба М16х1 – 7Н.

Варіант №7

Розрахувати і сконструювати машинний мітчик по ГОСТ 326681 для нарізання метричної різьби по ГОСТ 24705 – 81 в заготовці із чавуну СЧ 35. Різьба М20х1,5 – 7Н.

Варіант №8

Розрахувати і сконструювати машинний мітчик по ГОСТ 326681 для нарізання метричної різьби по ГОСТ 24705 – 81 в заготовці із чавуну СЧ 35. Різьба М8х0,5 – 7Н.

Варіант №9

Розрахувати і сконструювати машинний мітчик по ГОСТ 326681 для нарізання метричної різьби по ГОСТ 24705 – 81 в заготовці із чавуну СЧ 35. Різьба М10х0,5 – 7Н.

Варіант №10

Розрахувати і сконструювати машинний мітчик по ГОСТ 326681 для нарізання метричної різьби по ГОСТ 24705 – 81 в заготовці із чавуну СЧ 35. Різьба М12х1,75 – 7Н.

Варіант №11

Розрахувати і сконструювати машинний мітчик по ГОСТ 326681 для нарізання метричної різьби по ГОСТ 24705 – 81 в заготовці із чавуну СЧ 35. Різьба М16х1,5 – 7Н.

Варіант №12

Розрахувати і сконструювати машинний мітчик по ГОСТ 326681 для нарізання метричної різьби по ГОСТ 24705 – 81 в заготовці із чавуну СЧ 35. Різьба М16х0,75 – 7Н.

Варіант №13

Розрахувати і сконструювати машинний мітчик по ГОСТ 326681 для нарізання метричної різьби по ГОСТ 24705 – 81 в заготовці із чавуну СЧ 35.                Різьба М8х1 – 7Н.

Варіант №14

Розрахувати і сконструювати машинний мітчик по ГОСТ 326681 для нарізання метричної різьби по ГОСТ 24705 – 81 в заготовці із чавуну СЧ 35. Різьба М14х1,25 – 7Н.

Варіант №15

Розрахувати і сконструювати машинний мітчик по ГОСТ 326681 для нарізання метричної різьби по ГОСТ 24705 – 81 в заготовці із чавуну СЧ 35. Різьба М12х0,5 – 7Н.

Варіант №16

Розрахувати і сконструювати машинний мітчик по ГОСТ 326681 для нарізання метричної різьби по ГОСТ 24705 – 81 в заготовці із чавуну СЧ 35. Різьба М12х1,75 – 7Н.