Крепление РИ при помощи конического хвостовика

Do = ÖMрасч/sв×0,1

MbPo = Pосум D/2 = PсумtgwD/2.

Md = PсумD/2

Рис. 3 Силы, действующие на зуб прямозубой фрезы

Насадных инструментов

Рис.2 Коническое отверстие для крепления

Рис.1 Формы сечения державок

Крепление РИ на оправке. Насадные РИ закрепляются на цилиндрическую или коническую оправку. Соответственно РИ снабжены базовым отверстием цилиндрической или конической формы.

К РИ с цилиндрическим отверстием относятся насадные фрезы, дисковые шеверы, дисковые зуборезные долбяки, круглые фасонные резцы, зуборезные гребенки.

С коническим отверстием — насадные зенкеры и развертки, резцовые головки для конических колес.

ГОСТ 9472-90 устанавливает три типа крепления РИ на оправках:

- на цилиндрической оправке и осевой шпонке;

- на цилиндрической оправке и торцевой шпонке;

- на конической оправке и торцевой шпонке.

Согласно этого ГОСТ для насадных инструментов принимается ряд Æ 8, 10,13,16, 19, 22, 27, 32, 40, 50, 60, 70, 80, 100 мм, с квалитетом H7, H6.

Диаметр оправки оказывает большое влияние на работу РИ, например фрезы, т.к. она находится под действием крутящего и изгибающего моментов, поэтому необходимо выполнять проверочный расчет на прочность

.

На зуб прямозубой фрезы действует окружная сила Р, касательная к траектории движения точки ее приложения, и радиальная сила Р_R направленная по радиусу. Равнодействующая этих сил R вызывает М_изг.

Сила Р зависит от удельной силы резания р и сечения снимаемой стружки Р = рf.

f = Ba_xsiny_x;

p = Ca^k_x = CS^k_z sin^ky_x;

P = CBS_z^k+1sin^k+1y_x,

где: В - ширина фрезерования, мм; a_x - толщина среза, мм; S_z - подача на зуб, мм/зуб; y_x - угол поворота от начального до мгновенного положения зуба(с z = 1, y_x = j, угол контакта); С - коэфициент учитывающий свойства обрабатываемого материала и переднего угла g; k - показатель степени, учитывающий свойствава материала, износ фрезы и влияние СОЖ.

Если в процессе резания участвует несколько зубьев

Р_сум= СBS_z^k+1S^zi₁[sin^k+1y₁+ sin^k+1y₂ +...+ sin^k+1 y_i],

где y₁ ,y₂,..., y_i - углы поворота соответствующих зубьев от начала фрезерования. Зная Р_сум можно определить суммарный крутящий момент.

Оправка находится под действием изгибающего момента, равного сумме двух моментов: M_{bR –} от равнодействующей силы R_{сум ,} сил Р_сум и Р_rсум, действующих в плоскости xz, причем

R_сум = ÖР²_сум + Р²_{R сум};

М_{bРо —} от осевой силы Р_{о сум}, действующей в плоскости ху, где Р_{о сум} = R_сумtgw, где w - угол наклона винтовых зубьев.

Следовательно, M_b = M_bR ± M_bPo, (знак (+) - если осевая сила направлена к шпинделю, (-) - от шпинделя).

Изгибающий момент от силы R

M = Rl = (3/16 - 1/4) RL,

где l - расстояние между точками приложения силы R и максимального изгибающего момента, L - расстояние между опорами, мм

Изгибающий момент от силы Р_осум:

Ориетировочно считается

Р_осум = (0,4¸0,6) Р_сум

Расчетный момент по IV теории прочности М_расч = Ö М²_b +M²_d.

По расчетному моменту и определяется диаметр оправки

Полученный диаметр оправки округляется в большую сторону.

Большинство концевых инструментов закрепляется в шпинделе станка при помощи хвостовика с наружным конусом и лапкой или резьбовым отверстием.

Дата добавления: 2013-12-14