Проектирование и расчет металлорежущего инструмента

Для расчета выбираем фрезу торцовую из быстрорежущей стали для обработки плоской поверхности на операции 002 – карусельно-фрезерная.

 

 

Рис. 10.1 – фреза торцовая насадная из быстрорежущей стали.

 

Конструкцию фрезы рекомендуется выбирать по ГОСТ 24359-80, присоединительные размеры – по ГОСТ 27066-86.

1) Исходные данные:

· Заготовка – отливка;

· Материал заготовки – алюминиевый сплав АК7М2Мг;

· Предел прочности материала заготовки – σ_в = 300 Мпа;

· Твердость материала заготовки – HB 85;

· Требуемая шероховатость – R_a 10;

· Ширина обрабатываемой поверхности – B = 85 мм;

· Расстояние между оправками – l = 500 мм;

· Общий припуск на обработку – h = 2 мм;

· Глубина резания – t = 2мм;

· Характер обработки – окончательная; торцовое фрезерование плоской поверхности;

· Модель станка – Карусельно- фрезерный 621;

2) Расчет диаметра фрезы:

Диаметр фрезы рассчитываем по формуле: для чистовой обработки

Выбираем ближайший больший диаметр фрезы из стандартного ряда при знаменателе прогрессии φ = 1,26: [11, стр. 20]

3) Расчет диаметра фрезы под оправку:

M _𝛴– суммарный момент при изгибе и скручивании оправки, Н·м;

𝜎_и.д. = 250 МПа – допустимое напряжение на изгиб оправки; [10, стр. 23]

R –равнодействующая сил, Н;

R = 1,41· P_z;

l = 500 мм– расстояние между опорами фрезерной оправки, мм;                   

P_z – сила резания при фрезеровании, Н;

P_z =911,4 Н

R = 1,41· 911,4 = 1285,07 Н;

Рассчитанное значение диаметра посадочного отверстия округляем до целого и принимаем ближайший диаметр отверстия фрезы по ГОСТ 9304-69:

d_a = 16мм;

4)  Корректировка значения заданного числа зубьев фрезы.

Принимаем число зубьев z = 18.

5) Определение шага зубьев фрезы.

Окружной шаг:

Осевой шаг:

 [10, стр. 25, табл. 3.5]

6) Проверка рассчитанных величин z и  на условие равномерного фрезерования.

Процесс фрезерования можно считать равномерным при выполнении следующего условия:

Коэффициент K близок по значению к целому, следовательно, условие выполняется.

7) Выбор шпоночного паза:

По ГОСТ 9472-90 выбираем размеры шпоночного паза:

a, мм	b, мм	d, мм	c1, мм	e, мм	r, мм	r1, мм
5	5	16,0	18,3	0,25	0,25	0,25

Рис. 10.2 – геометрические параметры шпоночного паза.

 

8) Определяем геометрические параметры рабочей части фрезы:

χ = 45°;

χ₁ = 45°;

Параметры режущей части ножей фрезы по ГОСТ 24359-80:

α = 12° – главный задний угол;

γ = 3° – передний угол;

φ = 30° – главный угол в плане;

α₁ = 18° – вспомогательный задний угол;

λ = 9° – угол наклона главной режущей кромки;

L = 42 мм;

H = 18 мм;

B = 12 мм;

 

9) Выбираем материал фрезы Р6М5

10) Допуски и на основные элементы фрезы и другие технические требования принимаем по ГОСТ 8721 – 69*, предельные отклонения размеров рифлений – по ГОСТ 2568 – 71*.

 

Заключение

В данном курсовом проекте был разработан технологический процесс механическ0ой обработки корпуса воздухораспределителя. Были рассчитаны припуски на обработку данной детали, режимы резания, был произведен расчет приспособления, применяемого в данном технологическом процессе, выявлена и рассчитана размерная цепь, а так же рассчитан и спроектирован металлорежущий инструмент.

В результате выполнения работы организовывалась работа с технологической документацией, с технической литературой и ГОСТами.

 

Список использованной литературы

1) Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Методические указания для студентов специальности «Профессиональное обучение» / Сост. С.И. Моднов. – Ярославль. гос. техн. ун-т. Ярославль, 2007 – 59 с.

2) Косилова А.Г., Мещеряков Р.К., Калинин М.А.: Точность обработки, заготовки и припуски в машиностроении. Справочник технолога. М., «Машиностроение», 1976, 288с. с ил.

3) Расчет припусков и межпереходных размеров в машиностроении: Учеб. пособ. для машиностроит. спец. вузов/ Я.М. Радкевич, В.А. Тимирязев, А.Г. Схиртладзе, М.С. Островский; под ред. В.А. Тимирязева. – М.: Высш. шк., 2004 – 272 с.: ил.

4) Курсовое проектирование по технологии машиностроения: Методические указания для студентов специальности «Профессиональное обучение» / Сост. С.И. Моднов. – Ярославль. гос. техн. ун-т. Ярославль, 1998 – 32 с.

5) Справочник технолога-машиностроителя: В 2-х т. Т.2 / Под ред. А.Г.Косиловой, Р.К.Мещерекова. – М.: Машиностроение, 1986.

6) Н.А. Нефедов, К.А. Осипов. Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту – М.: Машиностроение, 1990.

7) Станочные приспособления: Справочник. В 2-х т. /Ред. совет: Б.Н. Вардашкин (пред.) и др. – М.: Машиностроение, 1984. – Т. 1 /Под ред. Б.Н. Вардашкина, А.А. Шатилова, 1984. 592 с., ил.

8) Антонюк В.Е., Королев В.А., Башеев С.М.: Справочник конструктора по расчету и проектированию станочных приспособлений. Минск. «Беларусь», 1969. 392 с.

9) Дипломное проектирование по технологии машиностроения: [Учеб. пособие для вузов / В.В. Бабук, П.А. Горезко, К.П. Забродин и др.] Под общ. ред. В.В. Бабука. – Мн.: Выш. школа, 1979. – 464 с., ил.

10) Г.Г. Иноземцев. Проектирование металлорежущего инструмента– М: Машиностроение 1984. – 272 с.

11) Проектирование и расчет металлорежущего инструмента: Метод. указания и задания /Сост. М.И. Иродов. – Яросл. политехн. ин-т. – Ярославль. 1993. – 40 с.

 

 

Приложение