Реферат: Расчет комбинированной шлицевой протяжки группового резания
Расчет комбинированной шлицевой протяжки
группового резания.
Исходныеданные для варианта 68:
Номинальный размер отверстия DxdxB мм 92x82x18/>Отклонения
наружный диаметр D мм+0.05
диаметр впадин d мм+ 0.04
ширина шлицев B мм+ 0.06
— 0.03
Фаска f мм0.4 +0.05
Число шлицев z 8 Длина протягиваемого отверстия L мм 66 Материал детали 30XH3AРасчет фасочной части
1. В зависимостиот количества нарезаемых зубьев принимаем угол у основания шлицевых канавок:для z = 8; b = 45°
2. Определим диаметр dф
sin qв = bn + 2f / d
где bn — ширина шлицевого выступа на протяжке
bn = bmax — db, мм
где bmax — максимально допустимая ширина шлицевой канавки наизделии;
db — максимальноеразбивание по ширине шлица (0.005 ¸ 0.01 мм) =0.01
bn = 18.06 — 0.01 = 18.05
qb= sin ( 18.05 + 2 * 0.4 ) / 82 = sin0.229 = 13°17`23`` ( )
M = 0.5d * sin (qb +b)= 0.5 * 82 * sin (13.289 + 45) = 34.879 ( )
E = M / sin b = 34.879 / sin 45 =49.327 ( )
C = 0.5bn * ctg b = 0.5 * 18.05 * ctg 45 =9.025 ( )
tg qф = bn / 2( E-C ) = 18.05 / 2(49.327 — 9.025 ) = 0.2239 ( )
qф = 12.622
dф = bn/ sin qф= 18.05 / 0.22 = 82.6 мм ( )
3.Определим диаметр последнего фасочного зуба.
dф.п. = dф+ ( 0.3 ¸0.4 ) = 82.6 + 0.4 = 83 мм ( )
4.Определим диаметр последнего размера хвостовика.
l0= lв+ lз + lс + ln + lн , мм
гдеlв — длинавхода хвостовика в патрон, мм
lз — зазормежду патроном и стенкой опорной плиты станка, мм
lс — толщина стенки опорной плиты протяжного станка, мм
ln — высота выступающей части планшайбы, мм
lн — длинапередней направляющей, мм.
l0= 100 + 20 + 26 + 57 + 76 =270 мм
Lc = 220 + h` = 220 + 66 = 286 мм ( )
5.Определим силу протягивания.
Pzmax = 9.81 * Cp * Szx * D * zmax* kg * kc * kj ( )
Значениевсех коэффициентов берем из таблиц (1. табл. 12 и табл. 13)
Cp x kg kc kj Sz 250 0.85 1 1 1 0.1Zmax = h` / t ( )
Zmax = 66 / 10 = 6.6
Pzmax = 9.81 * 250 * 0.10.85 * 82 * 6.6 * 1 = 213349 H
Попаспорту станка, его тяговое усилие составляет 400000H т.е.большее чем Pzmax поэтому
протягиваниевозможно.
6.Определим величину припуска на фасочную часть.
Aоф = dоф — dо = 83- 82 = 1 мм
7.Определим диаметр зубьев.
Первогофасочного : dф1 =Dо = 82 мм
Последнегофасочного: dфп =82 +1 = 83 мм
8.Определим количество секций.
iск = dфп- dф1 /2Szф = 83 — 82 / 2*0.1 » 5 ( )
9.Определим количество зубьев в фасочной части протяжки.
zф = 2 * iск = 2 * 5 = 10 ( )
10.Определим длину фасочной части.
l5ф= (zф +1) * tф =(10+1) * 10 = 110 мм ( )
11.Определим диаметр впадин между фасочными и шлицевыми зубьями.
Dвп = Dо = 82 мм
Расчет шлицевой части протяжки.
Шлицеваячасть протяжки содержит черновые, переходные, чистовые и калибрующие зубья.
1.Определим припуски на шлицевую часть.
dш = Dmax — dш1, мм
гдеDmax — наибольший диаметр обрабатываемого отверстия, мм
dш1 — диаметр первого шлицевого зуба, мм
dш1 = 83 — 0.05 = 82.95
Aош = 91.1 — 83.95 = 8.95 мм
Припускна зубья шлицевой части равен:
Aош / 2 = 8.95 / 2 = 4.475 мм
Расчет черновых зубьев
1.Определяем припуск на черновые зубья.
Aочш = Aош — ( Aошп+ Aошчп), мм
где Aошчп =Aошп = 0.1 — величина припуска на переходные зубья и чистовые шлицевой
части. [1. табл.21]
Aочш = 4.475 — (0.1 + 0.1) = 4.275
2.Определим подачу на каждую черновую секцию.
Sz = Fa / h` * Kmin ( )
где Fa = 12.6 мм2 — площадь служебной канавки [1.табл.20]
h` = 66 мм - длина протягиваемого отверстия
Kmin = 2.5 — коэффициент заполнения стружечной канавки стружкой.
Sz = 12.6 / 66 * 2.5 = 0.08
Сцелью уменьшения количества зубьев принимаем Sz = 0.15
3.Определим количество секций черновых зубьев.
iчш = Aош /2Szчш = 4.475 / 2 *0.15 = 14.92 » 15
Принимаемколичество зубьев в черновой секции zчсш = 2.
4.Определим количество черновых зубьев.
zчш = 2 * iчш = 2 * 15 = 30
5.Определяем шаг и количество одновременно работающих черновых зубьев.
t = m*Öh` ( )
гдеm — модуль зубьев = 1.5
t = 1.5 * Ö 66 = 12.2 мм
6.Определим силу протягивания на черновых зубьях.
Pчш = (Cp * Szx * b * n * zчш *kg *kc * kj )/ z ( )
гдеn — количество шлицев
b — ширина шлица.
Из[1. табл. 12,13] выбираемзначения коэффициентов.
Cp x kg kc kj 260 0.85 1.1 1 1Pчш = ( 260 * 0.150.85 * 18 * 8 * 6 * 1.1 ) / 30 = 1642 H
7.Определим длину черновой части.
lчш = zчш * tчш =30 * 10 = 340 мм
Расчет переходных зубьев
1.Определяем припуск на переходные зубья.
Aопп =0.06 мм
2.Определим подачу на каждую переходную секцию.
Szпп = 0.5 * Szчш = 0.5 * 0.15 = 0.075
Напоследней секции она уменьшится до значения Szпш-1 = 0.03
3.Определим количество секций переходных зубьев.
iпш = Aошп /2Szпш-1 = 0.06 / 2 *0.03 = 1
4.Определим количество переходных зубьев.
zпш = 2 * iпш = 2 * 1 = 2
5.Определяем шаг и количество одновременно работающих переходных зубьев. t = 12мм
Pчш = ( 260 * 0.150.85 * 18 * 8 * 6 * 1.1 ) / 30 = 1642 H
7.Определим длину переходной части.
lпш = zпш * tпш =2 * 10 = 24 мм
Расчет чистовых зубьев
1.Примим припуск на чистовые зубья.
Aочш =0.04 мм
2.Определим подачу на каждую чистовые переходную секцию.
Szчш = 0.01
3.Определим количество секций чистовые зубьев.
iчш = Aочш /2Szчш = 0.04 / 2 *0.01 = 2
Принимаемчисло зубьев в чистовой секции = 2
4.Определим количество чистовых зубьев.
zчш = 2 * iчш = 2 * 2 = 4
5.Определяем шаг чистовых зубьев.
tчш = 0.7 * tпш = 0.7 * 12 = 8. 4
принимаем tчш =8
6.Определим длину чистовой части.
lчш = zчш * tчш =4 * 8 =32 мм
Расчет калибрующих зубьев
1.Определим диаметр калибрующих зубьев.
dкш = Dmax- d =92.05 — 0.05 = 92 мм
2.По [1. табл. 22] принимаем zкш = 7шт.
3.Определим шаг калибрующей части
tкш = 0.7 * tчш = 0.7 * 8 = 5.6 мм
Принимаемtкш = 6 мм
4.Определим длину калибрующей части.
lкш = zкш* tкш = 7 * 6 = 44 мм
5.Принимаем ширину боковой ленточки:
f0= 0.8 мм
6.Принимаем ширину ленточки на вершине зуба:
fn = 0.2 мм
Расчет прочих размеров протяжки
1.Форма и размеры центровых отверстий берем [1. табл. 16] взависимости от диаметра
хвостовика d = 82мм.
2.Количество выкружек принимаем по числу шлицов Nчф = 8 шт.
3.Ширина и радиус выкружек определяются графически.
4.Общая длина протяжки составит:
Ln = lo + lф + lr + ln + lrc + lk+ lз, мм
Ln = 270 + 110 + 340 + 24 + 32 + 44 + 70 =890 мм
гдеlз — длина задней направляющей = 70 мм [1. табл.25]
Геометрические параметры протяжки
1.В зависимости от свойств обрабатываемого материала передний угол для всехзубьев
назначается одной величины [1. табл. 6 табл. 7] для 30XH3Aвыбираем g = 15°
2. В зависимостиот типа и назначения протяжки значения задних углов принимают по
[1. табл.7] для
калибрующих зубьев a = 1°
остальные зубья a = 3°