Рішення. Тема. Розрахунок токарного різця

Тема. Розрахунок токарного різця.

Конструювання токарного різця.

Мета. Ознайомлення з методикою розрахунка і конструювання токарного різця.

Завдання. Розрахувати і сконструювати складовою токарний прохідний різець з пластиною з твердого сплаву для чорнового обточування вала із сталі ___ з ____ _____________________________________________________________________

Діаметр заготовки D =___ мм, глибіна різання (на сторону) t= ___ мм, подача на оборот S = __ мм/об, швидкість різання υ = 60 м/хв, виліт різця ℓ = __ мм.

Рішення.

1. В якості матеріалу для корпусу різця вибираємо вуглецеву сталь 50 з

σв=650 МПа (65 кгс/мм² =650 Н/мм²) і допустимою напругою на вигин σи = 200 МПа (20 кгс/мм² =200 Н/мм² ).

2. Головна складова сили різання ([2] с.271):

Pz = 10•Cp • t ^X • S^Y • υⁿ • Кмр, (1)

різання([4] с.26 або [1] с.264):

де Ср – коефіцієнт, що характеризує матеріал і умови його обробки ([2] с.273, таблиця 22);

х, у, n – показники ступенів, які враховують вплив глибини різання, подачи та швидкісті різання ([2] с.273, таблиця 22);

Кмр =1 – поправочний коефіцієнт, який враховує матеріал деталі ([2] с.264, таблиця 9).

Співмножник υⁿ трохи зменшує значення сили Pz, тому його не враховуємо:

Pz = 10 • Cp • t ^X • S^Y • Кмр, (2)

Pz = 10 •300 •___¹ •___^0,75 •1,0 =____ H.

За умови, що h≈1,6•b, ширина прямокутного перерізу корпуса різця за формулою:

B = ³√ (6• Pz • ℓ) / (2,56 •σ _И),

(3)

B = ³√ (6•____•__) / (2,56 •200)=____ мм.

Приймається найближчий більший переріз корпусу b=__ мм ([1] с.98, таблиця 28). Керуючись наведеними співвідношеннями, отримаємо висоту корпусу різця:

h = 1,6 • b, (4)

h = 1,6 • __ = ___мм

Приймаємо ([1] с.98, таблиця 28): h = __ мм.

4. Перевіряємо міцність і жорсткість корпусу різця за формулами (4), (6).

Максимальне навантаження, що допускається міцністю різця:

Pz доп = (b • h² • σ _ИД) /(6 • ℓ),

(5)

Pz доп. = (__•__ ² • 200) /(6 •__) = ____ Н.

максимальне навантаження, що допускається жорсткістю різця:

Pz жест= 3• f • Е • J / ℓ ³,(6)

де f = 0,1 мм – що допускається стріла прогину різця при чорновому точінні;

Е=2·10⁵МПа = 200 000 Н/мм² – модуль пружності матеріалу корпусу різця;

ℓ=__ мм – виліт різця;

J – момент енерціі прямокутного перерізу корпусу:

J=b•h³/12, (7)

J =__ •__ ³ /12=_____ мм⁴.

Pz жест.=3•0,1•200000• _____ / __ ³= ____ Н.

Різець має достатню міцність і твердість, так як за формулою:

Pz доп. > Pz < Pz жест., (8)

_____ Н> _____ Н <_____ Н.

5. Загальний вигляд різця показаний на кресл. 2 ([4] с.2, черт.2, виконання 2). Конструктивні розміри різця беремо за ДСТУ ГОСТ 18878:2008: загальна довжина різця L =___ мм (с.4, таблиця 2); відстань від вершини різця до бічної поверхні в спрямуванні леза n = __ мм (с.4, таблиця2); радіус кривизни вершини леза різця r = ___ мм (з технологічних міркувань), пластина _____ (с.13, таблиця 8). Пластина з твердого сплаву Т5К10 (чорнова обробка сталі).

6. За ГОСТ 25395-90 вибираємо розміри пластини форми № 61372 (с.__ таблиця 1, виконання 2).

7. Геометричні елементи леза різця вибираємо за картою 18 ([3] с.188,189).

8. За ГОСТ 5688-61 * приймаємо: якість обробки (параметри шорсткості) передньої і задньої поверхні леза різця й опорної поверхні корпусу; граничні відхилення габаритних розмірів різця; марки твердого сплаву пластини і матеріалу корпусу; зміст й місце маркування.

9. Виконуємо робоче креслення різця (див. додаток А) із зазначенням основних технічних вимог.

Висновок ……………………….……………………………………………………………………………………………………………………………………………………