Т.8.1.2. Схемы резания при протягивании

Тема 8.1.1. Процесс протягивания

Долбяки

Червячные модульные фрезы

Представляют собой винт с прорезанными продольными канавками, образующими элементы зубьев. Червячные фрезы используются 4-х классов точности (АА, А, В, С) для колёс 7,8,9,10 степеней точности. Согласно ГОСТ 9324-60 для фрез с m = 1…10 установлены диаметры De от 10 до 225 мм Основные размеры червячных фрез приведены в т.30 стр 317(учебник [1]). С увеличением диаметра уменьшается угол ω и уменьшается искажение профиля. При обработке на станках фрезы поворачиваются на угол ω (рис.81) с целью обеспечения прямого угла зуба колеса.

Порядок расчёта червячной модульной фрезы для нарезания цилиндрического зубчатого колеса приводится в сборнике примеров и задач по резанию [3])

По ГОСТ 9323-60 выпускаются цельные дисковые, чашечные и хвостовые. Долбяк представляет собой прямо- или косозубое зубчатое колесо, снабжённое передними и задними поверхностями с передними и задними углами на внешних и боковых поверхностях зубьев (рис.82) Порядок расчёта долбяка для нарезания прямозубых колёс приводится в сборнике примеров и задач по резанию [3])

РАЗДЕЛ 8. ПРОТЯГИВАНИЕ

Протягивание является высокопроизводительным видом обработки сквозных отверстий и наружных поверхностей, главным образом фасонных. Метод обеспечивает получение отверстий 3-2 класса точности (7-8 кв) при чистоте 7-9 кл. Применяется в серийном и массовом производстве. Особенностью протягивания является съём всего припуска за 1 рабочий ход с помощью специального режущего инструмента – протяжки.

Протяжка представляет собой стержень или рейку, снабжённую режущими зубьями. Режущие кромки зубьев имеют последовательное превышение (подъём) друг относительно друга от первого зуба к последующим, равное подаче на зуб s_z

Материалами для изготовления протяжек служат: ХВГ, Р9, Р18 и твёрдые сплавы

Достоинства	Недостатки
1. высокая производительность, точность и чистота; 2. простота обслуживания протяжных станков, позволяющих применять труд рабочих невысокой квалификации; 3. высокая стойкость инструмента	1. невозможность обработки глухих отверстий; 2.высокая сложность инструмента; 3. в процессе резания возникают значительные усилия. Что может вызвать деформацию обрабатываемых деталей

Под схемой резания при протягивании понимается порядок в котором режущие зубья протяжек будут срезать припуск на обработку. различают 3 схемы протягивания: профильную, прогрессивную и генераторную.

а) профильная схема (рис 83 а) – форма поперечного сечения протяжки сохраняется одинаковой у всех зубьев и отличается только размерами. Последняя режущая кромка окончательно формирует окончательный профиль.

преимущества	недостатки
точные и чистые протянутые поверхности, относительно малое количество зубьев;	Большая трудоёмкость изготовления и затачивания главных режущих кромок, имеющих сложный профиль

б) генераторная схема (рис.83 б) – образование профиля главными режущими кромками происходит в виде дуг концентрических окружностей или параллельных прямых независимо от формы протягиваемой поверхности

преимущества	недостатки
сравнительно малая трудоёмкость изготовления и затачивания протяжки	неравномерное распределение припуска по периметру требует большего числа зубьев

в) прогрессивная схема (рис.83 в) – образована чередованием коротких режущих кромок и широких стружкоразделительных канавок, расположенных в шахматном порядке через зуб. У протяжки режущие кромки разбиты на несколько секций по 2-4 зуба с одинаковым подъёмом s_z

Последние зубья у каждой секции срезают с поверхности резания выступы, остающиеся после прохода первых зубьев

преимущества	недостатки
допускают подачу sz в 3-10 раз больше профильной, меньшие размеры впадин между зубьями, меньшие силы резания, высокая стойкость протяжек	высокая трудоёмкость изготовления широких стружкоразделительных канавок

Т.8.2. Расчёт и табличное определение рациональных режимов резания при протягивании (рис.84)

а) Скоростью резания является скорость прямолинейного перемещения протяжки относительно обрабатываемой поверхности при рабочем ходе V = 2…12 м/мин (0,03…0,2 м/с)

Рассчитывается по формуле м/мин (м/с);

б) Подачей при протягивании является величина подъёма каждого зуба по отношению к предыдущему. Подача равна толщине слоя металла, срезаемого каждым зубом

В отдельных случаях при прогрессивном протягивании наружных поверхностей

в) Глубиной резания при протягивании является ширина слоя металла «b», срезаемого одним зубом протяжки и равной активной длине режущей кромки.

Для круглой протяжки мм, где D- диаметр зуба, измеренный по режущей кромке

Для шлицевой протяжки мм, где ширина шлица; n – количество шлицов

г) Сила резания кгс (н), где

- сила резания на 1 мм длины режущей кромки в зависимости от и обрабатываемого материала по таблицам расчёта режимов резания; - наибольшая суммарная длина режущих кромок всех одновременно работающих зубьев в мм;

;

- тяговая сила станка, определяется по паспорту протяжного станка

Необходимо выполнение условия

д) Машинное время

, где

мм; - рабочая длина протяжки;

- длина протягиваемой поверхности заготовки;

y = 20-50 мм – длина перебега протяжки на вход и выход;

V – расчётная скорость резания в м/мин;

q – количество одновременно обрабатываемых деталей

- коэффициент, учитывающий соотношение между скоростями рабочего и холостого ходов; К=1,4…1,5

т.8.3. Расчёт и конструирование протяжек

1. Конструкция протяжки, работающей по профильной схеме (рис. 85)

- замковая часть служит для закрепления протяжки на станке;

- шейка служит для соединения замковой части с передней направляющей частью;

- передняя направляющая часть - вместе с направляющим конусом служит для установки и центровки обрабатываемой детали перед протягиванием;

- режущая часть состоит из режущих и зачищающих зубьев, которые, начиная со 2-го зуба постепенно увеличиваются в размере на величину подъёма на зуб S_z

- калибрующая часть состоит из калибрующих зубьев одного размера равного диаметру зачищающих зубьев;

- задняя направляющая часть препятствует перекосу протягиваемой детали и повреждению обработанной поверхности в момент выхода последних калибрующих зубьев из отверстия.

На режущих и зачищающих зубьях выполняются стружкоразделительные канавки, расположенные в шахматном порядке (рис 86)

t_к = 5…10 мм; s_к = 0,6…1,5 мм; h_к = 0,4…1.0 мм

2. Геометрия зуба протяжки (рис.86)

мм - шаг зубьев, где - длина детали

мм - глубина канавки;

мм - толщина зуба

- радиус канавки

; - отверстия 1кл. точности

(6 кв.)

- отв. 2…3 кл. точности (7…8) кв.

- отв. 4 кл. точности (9…11) кв.

Дата добавления: 2014-10-17