Розрахунок дискового зуборізального модульного різця

Розрахунок дискового зуборізного модульного різця.

Вихідні дані

варіант

модуль

кількість зубів



ч_f

матеріал

68

16

36

двадцять

1.25

важкообр. сталь

Профілювання зубів різця

Так як дисковий зуборізний модульний різець має нульовий передній кут і при різанні циліндричний шпори працює шляхом копіювання, профілювання його ріжучих кромок зводиться до визначення форми порожнини зубів заготовки. За ГОСТ 10996-64 профіль зуба різця складається з евольвентних, неевольвентних ділянок і прямої.

Визначення профілю евольвентного перерізу

Основний радіус кола

р_б = 0,5  m  z  cos _ = 0,51636cos 10 = 283,6 мм

Радіус кінчика зуба колеса

р_а = 0,5m(z +2) = 0,51638 = 304 мм

Радіус кола

r = 0,5mz = 0,51636 = 288 мм

Радіус кореня колеса

р_f = r — 1,25m = 288 — 1,2516 = 268 мм

На евольвентній ділянці профілю умовно позначаємо десять точок таким чином: щоб була виконана умова:

(р_а + 0,5 м) > r_у >r_б

де р_у — радіус довільних кіл, проведених через вибрані точки.

р_один = р_а + 0,5 м = 304 + 0,5  16 = 312 мм

Кут профілю зубчастого колеса по колу р_один:

_один = arccos r_б/r_один = 283,6/312 = 24,636 = 2438’9»

інв _один = 0,028729

інв  = 0,014904

де =20 – кут профілю вихідного контуру.

Ін’єкція п_один визначається за формулою:

п_у = (/2z — inv + inv_у) / 0,017453

п_один = (/72 — 0,019404 + 0,028729) / 0,017453 = 3,29 = 317’31»

Знайдіть координати точки 1:

x_u1 = r_один гріх н_один = 312  sin 3,29 = 17,9056 мм

у_u1 = r_один  cos n_один = 312  cos 3,29 = 311,486 мм

у₀₁ =y_u1 -r_f = 311,486 — 268 = 43,485 мм

Розрахунок решти балів проводиться аналогічно, результати заносяться в таблицю.

у

р_у , мм

_у ,

інв _у

п_у 

x_oy = х_uy

у_uy , мм

у_{0y , мм}

один

312

24,636

0,028729

3.29

17,906

311,486

43,485

2

308.5

23.17

0,023577

2,99

16.129

308.078

40,078

3

305

21.59

0,018891

2.72

14,474

304,656

36,656

4

301.5

19.84

0,014523

2.47

13.037

301.210

33.218

п’ять

298

17.88

0,010504

2.24

11,688

297,770

29,770

6

294.5

15.63

0,007011

2.05

10,523

294,311

26.312

7

291

12.90

0,003899

1,87

9,439

290.8

22,845

8

287.5

9,448

0,001730

1,75

8,7557

287,366

19,366

дев’ять

284.5

4,558

0,00017

1,658

8.22

284,38

16,381

10

283.6

0

0

1,638

8.1107

283,483

15,4839

Визначення профілю неэвольвентного перерізу.

Залежно від кількості зубів нарізного колеса z або z > 79

встановити два типи профілів зубів. Ми маємо z= 36, тому профіль зуба складається з дуги кола АБпрямий відрізок е І

евольвенти CDE.

Визначте координати точок B,C,D,E.

Координати точки Б:

X_Б = 8,448 Ю_Б = 6.8

Координати точки C:

X_C = 8,608 Ю_C = 7,488

Координати точки д:

X_д = 20,579 Ю_д = 35,277

Координати точки Е:

X_Е = 24,512 Ю_Е = 42,9952

Кут профілю ділянки е:

_у0 = 12

Координати центру кола:

Xc = 0 Yc = 8,656

Вибір геометричних параметрів зубів фрези.

Завдання вибору – призначити таку геометрію ріжучої кромки, при якій несприятливі ділянки профілю перебували б у найкращих умовах роботи.

Значення поточних нормальних задніх кутів зуба дискової зуборізної модульної фрези по висоті профілю є змінними і для будь-якої точки профілю фрези можна визначити за формулою:

_nu0 = arctg(r_a0/r_y0 tg_a0  гріх _y0 )

де р_a0 — радіус вершин зубів різця;

р_y0 — радіус зуба різця;

_a0 — задній кут у верхній частині зуба різця;

_y0 — передній кут профілю зуба різця;

Знаючи, що а_a0 = 90, р_y0 = r_a0 -у_Б = 90 — 6,8 = 83,2, _y0 = 12 знайти _a0

_a0 = arctg (tg _nu0  р_y0 /r_a0 sin_y0 ) = arctg(tg383,2/90sin12) = 13

Знайдемо кількість підкладки:

К_о = tg_a0  2  r_a0 / z₀ = tg13  2  90 / 10 = 13,05

де z₀ — кількість зубів фрези.

Визначення особливостей фрези

Виберіть із таблиці.

Зовнішній діаметр фрези

д_A0

мм

180

Діаметр отвору фрези

d₀

мм

п’ятдесят

Кількість зубів фрези

z₀

10

Радіус дна флейти

р_один

мм

3

Корінний кут флейти





22

Ширина фрези

Б₀

мм

26

Додаткові розміри:

Б

т

р₃

c

d_один

р₂



т_один

12.12

53.5

1.6

0.8

52

2.0

35

36

Глибина флейти:

Х₀ = год₀ + К₀ +r_один

де ч₀ висота опорного профілю.

Х₀ = 15 + 13,05 + 3 = 32,05

Вибір матеріалу та технічні вимоги.

За ГОСТ 5950-73 вибираємо марку сталі різця — 9ХС

Шорсткість оброблених поверхонь за ГОСТ 2789-73 повинна бути:

лицьова поверхня — 7 клас

поверхня опорних торців — 8 клас

Поверхня монтажного отвору — 7 клас

рельєфні поверхні профілю зуба — 6 клас.

Твердість ріжучої частини — HRC_ну 62 … 65

Граничні відхилення зовнішнього діаметра згідно з H16товщина згідно з h12монтажні отвори згідно з H7.

Допустимі відхилення:

Відхилення від радіальної передньої поверхні +- 45

Радіальне биття по зовнішньому діаметру відносно осі отвору, мкм:

для двох сусідніх зубів — 40 мкм

за один оберт фрези — 80 мкм

Кінцеве бічення в точках, найдальших від отвору різця, на 40 мкм. Бичення бічних ріжучих кромок зубів у напрямку нормалі до профілю = 80 мкм.

Різниця відстаней від торцевих площин різця до точок профілю, що лежать на одному діаметрі, мкм = 250

Похибка профілю, мкм:

в евольвентному перерізі = 63

на верхівках зуба і на закругленнях = 125