Режущие инструменты - Курсовая работа

В современном машиностроении находят широкое применение новые методы обработки, новые конструкции и виды режущего инструмента и металлорежущих станков. Непрерывно повышается доля процессов чистовой обработки, определяющих точность изготовления, шероховатость поверхности и физико-механические свойства поверхностного слоя деталей, которые имеют чрезвычайно большое значение для достижения высоких эксплуатационных качеств изделия. Инструменты в широком смысле представляют собой орудия, употребляемые при ручной и механической обработке разного рода материалов в машиностроении, горном деле, в деревообрабатывающей промышленности, сельском хозяйстве, в медицине, в домашнем обиходе и т.п. Режущем инструментов в узком смысле называется та часть металлорежущих станков, которая непосредственно изменяет форму обрабатываемой детали.Фасонные поверхности различных деталей машин могут быть получены при точении следующими основными методами [2]: а) обработкой токарными резцами с применением одновременно продольной и поперечной подачи; г) обработкой на токарных многорезцовых станках, где все элементы профиля детали обрабатываются одновременно двумя группами предварительно настроенных резцов, одна из которых работает с продольной подачей, другая - с поперечной. При обработке фасонным резцом все элементы профиля образуются одним резцом, совершающим прямолинейное перемещение в одном направлении.Спроектировать круглый фасонный резец для обработки детали, представленной на рисунке 1.1. Материал изделия обрабатываемого фасонным резцом сталь 20, твердость sв = 45 кгс/мм2, предел прочности при растяжении d = 12 %.Определяем тип резца Согласно заданию определяем тип резца: круглый фасонный резец ([1], с. Материал режущей части резца выбираем согласно обрабатываемому материалу. В нашем случае заготовка состоит из стали 20 и, следовательно, материал режущей части резца: Р6М5.Наименьший допустимый диаметр фасонного резца определяем по формуле (1.1): , (1.1) где d - диаметр оправки для крепления резца; Минимальные размеры оправки для крепления круглых фасонных резцов зависят от предполагаемого усилия резания, ширины резца и метода крепления оправки. Следовательно, для определения диаметра оправки выполним расчет режимов резания [4]. Скорость резания при точении круглым фасонным резцом определяем по формуле (1.3): (1.3) где CV = 350 коэффициент ([4], с. 271): (1.7) где Ср = 212 - коэффициент для расчета силы резания при точении, выбираем в зависимости от материала заготовки (сталь 20) и материала режущей части резца Р6М5 ([4], с.Часто аналитический и графический расчеты выполняются одновременно и при совпадении результатов данных расчетов считаются достоверными. Необходимость расчета различными способами вытекает из того, что при проверке результатов расчета тем же способом, которым он выполнен, вероятно повторение тех же ошибок, которые были допущены ранее. Если же проводится аналитический расчет и графическое построение, то совпадение ошибок в обоих случаях маловероятно. Более того, при расхождении результатов обоих расчетов легко найти допущенные ошибки, производя проверки только в тех местах, где имеются существенные расхождения [2]. Полученные точки проектируем на горизонтальную ось ОО1, получая соответственно точки .Решая элементарные геометрические задачи, определяем радиусы характерных точек профиля детали (ri). На рисунке 1.3 представлена схема расчета круглого фасонного резца. Передняя грань этого резца представлена линией MN. (нижняя проекция) определяются по чертежу детали или рассчитываем с точностью до третьего знака после запятой. Опуская из центра О2 на линию MN перпендикуляр О2М и соединив центр О2 с точками 1, 2, 3, 4 и т.д., получим ряд прямоугольных треугольников ІМО2.Наиболее широкое применение фасонные резцы нашли при обработке деталей из прутковых заготовок на токарно-револьверных станках и токарных автоматах. Необходимо увеличить длину режущего лезвия 9 - 10 резца от точки 11 (рисунок 1.5). Для этого от точки 10 расчетного фасонного профиля резца строится участок 10 - 11 длиной, равной . Слабым звеном системы "станок - деталь - инструмент" с точки зрения виброустойчивости является изделие, поэтому следует считать справедливым ограничение допустимой ширины фасонного резца в зависимости от требуемой точности обработки [2]. Часто для контроля профиля фасонных резцов в процессе их изготовления применяют шаблоны, которые прикладываются к фасонной задней поверхности резца.Для установки, регулирования и крепления резцов на станках применяются державки разнообразных конструкций в зависимости от типов резца и станка, возможности размещения их на суппорте, точности установки и регулирования положения резца относительно детали, действующих сил резания [2]. Двухопорное крепление используют для круглых и винтовых фасонных резцов значительной ширины (мм), когда силы резания достигают больших значений. Круглые фасонные резцы в державках фиксируются с помощью: 1) штифта установочной зубчатой шайбы, входящего в соответству

Содержание

1. Фасонный резец

1.1 Назначение, область применения и типы фасонных резцов

1.2 Задание на проектирование фасонного резца

1.3 Выбор параметров режущего инструмента

1.4 Назначение режимов резания

1.5 Графический метод определения профиля резца

1.6 Аналитический метод расчета профиля резца

1.7 Конструктивное оформление резцов

1.8 Установка, регулирование и крепление резцов на станках

2. Протяжка

2.1 Назначение, область применения и типы протяжек

2.2 Задание на проектирование протяжки

2.3 Расчет протяжки

3. Долбяк

3.1 Назначение, область применения и типы долбяков

3.2 Задание на проектирование долбяка

3.3 Расчет дискового долбяка

3.4 Проектирование дискового долбяка

Список используемой литературы

В современном машиностроении находят широкое применение новые методы обработки, новые конструкции и виды режущего инструмента и металлорежущих станков. Непрерывно повышается доля процессов чистовой обработки, определяющих точность изготовления, шероховатость поверхности и физико-механические свойства поверхностного слоя деталей, которые имеют чрезвычайно большое значение для достижения высоких эксплуатационных качеств изделия.

Инструменты в широком смысле представляют собой орудия, употребляемые при ручной и механической обработке разного рода материалов в машиностроении, горном деле, в деревообрабатывающей промышленности, сельском хозяйстве, в медицине, в домашнем обиходе и т.п. Режущем инструментов в узком смысле называется та часть металлорежущих станков, которая непосредственно изменяет форму обрабатываемой детали.

В народном хозяйстве инструменты играют огромную роль, и ни одна отрасль не может обойтись без использования инструментов в широкой их номенклатуре.

В данной курсовой работе проектируется три режущих инструмента: фасонный резец, протяжка и долбяк. Резцы - наиболее распространенный вид режущего инструмента. Фасонные резцы применяют для обработки деталей с фасонным профилем. Протяжки являются многозубыми металлорежущими инструментами, осуществляющими снятие припуска без движения подачи за счет превышения высоты или ширины последующего зуба по отношению к высоте или ширине предыдущего. Они применяются для чистовой обработки различных по форме внутренних и наружных поверхностей деталей. Зуборезный инструмент относится к категории наиболее сложного и специфичного в проектировании, изготовлении и эксплуатации. Зуборезный долбяк предназначен для нарезания зубьев цилиндрических колес методом огибания.