Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту

..pdf
Скачиваний:
52
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
18.91 Mб
Скачать

пересечения этой линии со сделанной засечкой будет искомым центром окружности резца.

7. На линии А ХВ (след передней поверхности резца) отмечаем точки А ъ Л2, А 3% полученные в результате пересечения ее соответствующими радиусами окружностей поверхности заготовки.

8. Соединив точки А ъ Л2, А 3с центром 02резца, полу­

чим соответствующие радиусы резца R u

/?2, R3.

9. Строим профиль фасонного резца

в радиальном

сечении: проводим линию ММ; откладываем от нее осевые размеры /2, /3, которые соответствуют осевым размерам обрабатываемой заготовки; проецируя точки пересечения окружностей радиусов Rlf R2t R3 с линией 0203, проходя­ щей через центр резца, на линию, параллельную линии ММ, получаем профиль фасонного резца в радиальном

сечении (точка

2", 3", 4").

10. Построение шаблона и контршаблона для кон­ троля фасонного профиля резца сводится к определению разности радиусов всех узловых точек относительно

узловой контурной точки /":

Р2 = Ri R 2 и т. д.

11. Выполняем рабочий

чертеж резца согласно ука­

заниям (см. гл. 1, §3). Если передний угол у = 0, то профиль фасонного круглого резца строим в том же порядке, только линия А ХВ совпадает с линией 00г.

Профиль заготовок сложной криволинейной формы рекомендуется рассечь рядом параллельных прямых, пер­ пендикулярных к оси заготовки и проходящих на одина­ ковом расстоянии друг от друга, и для каждого сечения графически определить радиус г данной узловой точки.

Пример 30. -Сконструировать фасонный призматиче­ ский резец для обработки (рис. 39) фасонной заготовки

из стали 50

с

а в = 600

МПа («60 кгс/мм2). Профиль

резца определить графическим способом.

Р е ш е н и е .

1. Передний и задний углы лезвия резца

определяем по табл. 47: у = 25°; а

= 8°

2. Строим

профиль

заготовки,

для чего проводим

ось 00, от которой откладываем соответствующие размеры профиля заготовки, и строим в левом нижнем углу чер­ тежа полный профиль заготовки.

3. Проецируем полученные точки /, 2, 3, 4, 5 и 6 профиля заготовки на горизонтальную ось, проходящую через центр заготовки 0 (точки V —2', 3 '—4 \ 5'—б'), через которые проводим соответствующие окружности, равные /i_a, r3_4, г5Н1.

Рис. 39. Графическое построение профиля при­ зматического фасонного резца

4.Из точки Г (i4j) проводим линию (след) передней поверхности лезвия резца под углом у и линию (след) задней поверхности под углом а.

5.Обозначаем точки пересечения соответствующих окружностей резцов rx_2, г3_4, г5_в с линией передней

поверхности резца через А ^ 2, Л3_4, Л6. а.

6.Из этих точек проводим линии, параллельные зад­ ней поверхности резца.

7.Строим профиль резца в нормальном сечении, т. е.

всечении, перпендикулярном к его задней поверхности (сечение АА): проводим линию ММ; откладываем от этой линии осевые размеры /х, /2, /3, /4 и /5, которые соответ­ ствуют осевым размерам обрабатываемой заготовки; от-

Рис. 40. Эскиз детали к задаче 28

кладываем на горизонтальных линиях, параллельных линии М М , отрезки, равные расстояниям между ли­ ниями, параллельными задней поверхности резца, нахо­ дим точки 1", 2”, 3", 4", 5", 6" и, соединяя их прямыми, получаем профиль резца в нормальном сечении.

8. Построение шаблона и контршаблона для контроля фасонного профиля резца сводится к переносу всех отрез­ ков Г 2", 1"3", Г 4" и 1"5" относительно узловой контурной точки /".

50. Данные к задаче 28 (размеры в мм)

 

 

 

 

D

dt

dt

d3

/,

и

R

вари­

анта

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

30

16,28

28

25

10

20

27

35

20

2

11,43

29

27

15

25

30

 

 

 

3

20

13,64

19

15

10

12

15

 

20

4

9,96

18

16

15

 

23

30

30

 

20

5

 

12,28

24

 

10

 

 

.20

25

20

 

25

 

6

5,43

23

15

22

35

30

 

 

 

7 |

40

33,64

39

35

10

30

35

50

20

8

50

40,96

49 |

45

15

30

 

 

 

9

35

22,28

34

32

10

25

30

40

20

10

40

20,43

38

30

15

30

 

 

 

Рис. 41. Эскиз детали к задаче 29

9. Габаритные и конструктивные размеры резца вы­ бираем по табл. 44 в зависимости от наибольшей глубины профиля /шах изготовляемой детали.

10.Выполняем рабочий чертеж фасонного призмати­ ческого резца согласно указаниям (см. гл. 1, § 3).

11.Если передний угол лезвия у = 0, то профиль фасонного призматического резца строится в том же порядке, только линия передней поверхности будет гори-

51.Данные к задаче 29 (размеры в мм)

ЛГв

D

 

 

da

 

 

In

 

и

в а р и ­

dt

rft

и

/.

анта

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

12

 

2

 

8

 

 

2

20

16

14

18

3

5

10

12

15

 

 

 

 

 

 

3

 

3 8

30

3 8 '

10

15

20

25

40

4

4 0

30

2 6

39

25

30

35

4 0

50

 

5

 

20

18

 

4

 

10

 

16

6

2 5

 

16

24

 

7

 

15

 

 

18.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

12

 

20

7

 

 

12

28

 

8

 

16

 

8

3 0

20

15

29

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

33

6

12

15

19

25

9

 

. 30

 

 

 

 

 

3 5

 

 

34

8

10

12

15

30

10

 

25

18

h ___

Рис. 42. Эскиз к задаче 30

зонтальна,

т. е. точки

V 2',

3'4' и 5'6'

совпадут

с точками

Лх_2,

Л3_4 и А ^ а.

 

 

Задача

28. Рассчитать и сконструировать круглый

фасонный

резец для обработки заготовки из прутка диа­

метром D '(рис. 40). Перед обработкой заготовки из стали

подготовляют

канавку

под

последующее

отрезание

(табл. 50).

 

 

 

 

 

Задача 29. Рассчитать и сконструировать фасонный призматический резец для обработки заготовки (рис. 41)

из прутка диаметром D из стали марки

40Г с сгв =

= 600 МПа. Перед обработкой заготовки

подготовляют

канавку под последующее отрезание (табл. 51).

52. Данные к задаче 30 (размеры в мм)

D

dx

йг

d9

и

^2

/.

вари*

анта

 

 

 

 

 

 

 

1

40

12

30

38

20

35

40

2

25

16

20

24

5

20

25

3

 

18

28

15

23

31

30

 

4

20

24

29

10

16

20

 

5

40

16

20

39

12

28

ЗЬ

6

50

30

38

48

22

28

50

7

26

36

40

45

 

 

 

8

20

10

16

18

10

20

25

9

12

19

 

20

27

 

 

15

10

25

15

20

23

25

35

 

иМатерил

45

Бронза

35

Сталь 40ХН

 

46

<*п =

30

=850 МПа

(«85

0

кге/мм2)

 

50

Бронза

 

Бр.АЖН

60

10-4-4,

170 НТВ

 

30

Сталь 40,

<*в =

 

=600 МПа

 

(«60

40

кге/мм2)

Рис. 43. Эскиз к задаче 31

Задача 30. Сконструировать круглый фасонный резец для обработки заготовки (рис. 42) из прутка диаметром D, подготовив канавку под последующее отрезание (табл. 52). Профиль резца определить графическим способом.

Задача 31. Сконструировать фасонный призматический резец для обработки заготовки (рис. 43), подготовив канавку под последующее отрезание (табл. 53). Профиль резца определить графическим способом. Материал загсь

товки — пруток

диаметром

D

из стали

45 с

а„ =;

= 750 МПа («75 кгс/мм2).

 

 

 

 

 

53, Данные к задаче 31 (размеры п мм)

 

 

 

 

D

dt

dt

dt

d<

/,

и

и

и

и

вари­

анта

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

24

10

18

22

16

16

20

23

26

28

2

26

 

24

20

14

22

28

30

16

 

 

3

27

20

25

18

 

22

 

 

 

 

20

25

30

35

4

 

 

 

 

25

 

32

20

25

30

 

15

 

 

 

5

20

10

30

40

 

 

 

 

 

 

50

6

30

16

18

28

24

25

35

40

45

 

7

22

14

16

20

12

10

12

18

20

24

8

34

24

30

32

 

15

20

28

32

40

9

32

22

26

30

20

20

26

30

38

 

10

38

25

30

36

 

5

20

22

38

45

Г Л А В А 3

СТРОГАНИЕ

§ 1. РЕЖИМ РЕЗАНИЯ ПРИ РАБОТЕ НА ПОПЕРЕЧНО-СТРОГАЛЬНЫХ СТАНКАХ

Пример 31. На поперечно-строгальном станке 7305 производится строгание поверхности шириной В =

= 90

мм и

длиной I = 200 мм. Припуск на обработку

h = 2

мм.

Параметр

шероховатости

обработанной по­

верхности

Rz = 20

мкм. Материал

заготовки — сталь

35 с ов = 600 МПа, заготовка — поковка, предварительно обработанная. Поперечное сечение резца 20x30 мм (по размерам резцедержателя станка). Система станок—инст­ румент—заготовка жесткая. Необходимо: выбрать режу­ щий инструмент; назначить режим резания по таблицам нормативов; определить основное время.

Р е ш е н и е (по нормативам [71). I. Выбираем резец и устанавливаем значения его геометрических элементов. Принимаем строгальный проходной резец. Материал его рабочей части — быстрорежущая сталь Р18 (или Р6М5). Значения геометрических элементов резца выбираем по прил. 2 (с. 358—359): форма передней поверхности — радиусная с фаской; ширина фаски f = 0,2 мм; радиус стружкоотводящей лунки R = 26 мм; ширина лунки

В7,5 мм; <р = 45°

II. Назначаем режим резания.

1. Устанавливаем глубину резания. При данных ус­ ловиях обработки припуск можно снять за один рабочий ход; следовательно, t = h — 2 мм.

2. По карте 95 (с. 169) назначаем подачу. Для задан­ ного параметра шероховатости обработанной поверхности Rz = 20 мкм (старое обозначение v5) и радиуса при вер­

шине резца г =

2 мм $2х — 0,5...0,7

мм/дв. ход. Коррек­

тируем подачу по станку: S2X = 0,6 мм/дв.

ход.

3. Назначаем

период стойкости

резца. В

используе­

мых нормативах отсутствуют рекомендации по стойкости

строгальных резцов. При строгании заготовок из конструк­ ционных сталей с пластинами из быстрорежущей стали Р18 рекомендуется обычно для нормальных условий ра­ боты период стойкости Т = 120 мин. При Т = 60 мин вводится поправочный коэффициент на скорость резания КТв == 1,1, а при стойкости Т = 180 мин — Кт0 = 0,95

([121, с. 365, табл. 11, примеч. 5).

Допустимый износ резца по задней поверхности Л3 =

=1,5 мм (прил. 3, с. 370).

4.Определяем скорость главного движения резания, допускаемую режущими свойствами резца (по карте 96,

с. 170—171). Для о„ = 58+61 кгс/мм2, t до 2,8 мм, S23e до 0,61 мм/дв. ход, предварительно обработанной поковки и угла ф = 45° утабл = 24 м/мин. Поправочные коэффи­ циенты на скорость в карте не приводятся. Следовательно, va = отабл = 24 м/мин («0,40 м/с).

5. Число двойных ходов ползуна в 1 мин, соответст­ вующее найденной скорости главного движения реЗания-

 

 

„ _

ЮООор. х

 

 

 

л ~

Mi + « ) ’

 

где

Up, j

скоростей рабочего и обрати

m = —--------отношение

ного

ходов

ползуна.

vp. х = t>„ = 24 м/мин. Длина

Скорость

рабочего хода

хода ползуна (резца) L =

I + /Пер-

Перебег резца в обе

стороны (/пер) при длине строгания

I = 200 мм составит

50 мм (прил. 4, с. 379). Тогда L =

200 + 50 = 250 мм.

По паспортным данным станка (прил. 1 настоящего пособия) находим отношение скоростей рабочего и обрат­

ного ходов при

длине хода

ползуна

L = 250 мм; m =

= 0,799. Тогда

 

 

 

1000-24

со .

 

К = 250(1 +0.799)- =

53’4 ДВ-

Х0Д/МИН'

6. Корректируем число двойных ходов ползуна по паспортным данным станка и устанавливаем действитель­ ное число двойных ходов ползуна /Сд = 53 дв. ход/мин.

7. Действительная скорость рабочего хода ползуна

,/СдМ! + т ) _

53.250 (1 +1

■= 23,8 м/мин

1000

1000

 

( « 0,40 м/с).

54. Данные к задаче 32

ва-

 

Материал заготовки

риантов

 

I

Сталь

ЗОЛ, <тв = 500 МПа

 

(«50

кгс/мм2)

2Серый чугун, 200 НВ

3Сталь 45, <Хр = 700 МПа («70 кгс/мм^)

4Серый чугун, 170 НВ

5

Бронза Бр.АМц 9-2, 170 НВ

6

Сталь

45Х, сгв = 750 МПа

 

(«75

кгс/мм2)

7Серый чугун, 160 НВ

8Сталь 35Л, ав == 550 МПа («55 кгс/мма)

9Серый чугун, 220 НВ

10 Латунь ЛК80-3, ПО НВ

 

Обработка

Система

в

/

h

Заготовка

и параметр

станок—

 

 

 

шероховатости

инструмент-

 

 

 

 

поверхности

заготовка

 

мм

 

 

Rz, мкм

 

 

Отливка

Черновая

Недостаточно

70

475

3,5

с коркой

 

жесткая

 

 

 

То же

Получистовая;

Нежесткая

120

290

3,5

 

40

Жесткая

100

 

 

Прокат, пред­

Получистовая;

550

1,5

варительно

20

 

 

 

 

обработанный

 

»

90

200

3,5

Отливка

Черновая

с коркой

Получистовая;

Нежесткая

55

115

1,5

Отливка

без корки

20

 

60

 

 

Поковка

Получистовая;

Жесткая

375

3

 

40

 

140

 

 

Отливка

Получистовая;

Недостаточно

250

1,5

без корки

20

жесткая

 

 

 

То же

Получистовая;

Нежесткая

80

300

1

 

20

Жесткая

 

 

 

Отливка

Черновая

160

200

3

с коркой

 

 

 

100

 

То же

 

Недостаточно

75

3

 

 

жесткая

 

 

 

8. Определяем главную составляющую силы резания (по карте 97, с. 172). Для а„ = 40 66 кгс/мм2, S23e до 0,60 мм/дв. ход и t до 2,4 мм Рг табл = 240 кгс. Находим поправочный коэффициент на силу резания, принимая для резца передний угол у = 20° при обработке заготовки из стали с ав •< 80 кгс/мм2: Kypz = 1 (там же). Следо­

вательно, Рг = Рг табл = 240 кгс или Рг = 9,81*240 =

=2,355 кН.

9.Сопоставляем главную составляющую силы реза­ ния Рг с максимальной допускаемой силой на ползуне

станка P i,х. Находим по паспорту станка для L = 250 мм

и ka =

5$ дв.

ход/мин

Рщах = 8,22

кН. Обработка

воз­

можна,

ёсли

выполнено

условие

Рг

Р max- В данном

случае

Рг <

Р тах (2,355 <8,22);

следовательно,

обра­

ботка возможна. В связи с тем, что в паспорте поперечнострогального станка 7305 имеются данные о допускаемых тяговых силах при различных скоростях рабочего хода стола, позволяющие проверить выполнение условия Рг

■< Ртах,

установленный

режим

резания по

мощности

станка

можно не

проверять.

 

 

 

 

 

III.

Основное

время

S -)- Sj + В2

 

 

 

 

_

 

 

 

 

10 -

fc„S«

 

 

 

 

Боковое врезание

резца

Br =

t ctg <р =

2 ctg 45° =*

= 2 мм. Боковой сход резца Вг =

2

3 мм;

принимаем

Вг = 2 мм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т0 = 90 +

2 + 2

=

2,95

мин.

 

 

 

 

53-0,6

 

 

 

 

 

Задача 32. На поперечно-строгальном станке 7305 производится строгание плоской поверхности шириной В и длиной /; припуск на обработку h (табл. 54). Необхо­ димо: выбрать режущий инструмент; назначить режим резания; определить основное время.

При решении задач кроме нормативов [71 можно поль­ зоваться источниками 112, 16, 181.

§ 2. РЕЖИМ РЕЗАНИЯ ПРИ РАБОТЕ НА ПРОДОЛЬНО-СТРОГАЛЬНЫХ СТАНКАХ

Пример 32. На продольно-строгальном станке 7А256 производится строгание двух поверхностей заго­ товки («плиты») — верхней плоской поверхности шири* ной В = 520 мм и боковой поверхности шириной b =