Рекомендации по проектированию цельных и составных фрез
Министерство образования Российской Федерации
НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра “Металлорежущие станки и инструменты”
Исследование и проектирование
ЦЕЛЬНЫХ И СОСТАВНЫХ фрез
Методические указания и задания к лабораторной работе
по дисциплине «Инструментальное обеспечения машиностроительного
производства» для студентов специальностей 120200 и 120100
Нижний Новгород 2000
Ю.Ю.Немцов, И.Л.Лаптев
УДК 621.9 (075.5)
Исследование и проектирование цельных и составных фрез: Метод. указания и задания к лаб. работе по дисциплине «Инструментальное обеспечения машиностроительного производства» для студентов спец. 120200 и 120100 / НГТУ; Ю.Ю.Немцов, И.Л.Лаптев. Н.Новгород, 2000. 16 с.
Приведены указания по самостоятельной подготовке и выполнению лабораторной работы, а также задания и рекомендации по проектированию цельных и составных фрез для различных условий выполнения технологических операций фрезерования.
Редактор И. И. Морозова
Подп. к печ. 31.01.00 Формат 60х84 1/16. Бумага газетная. Печать офсетная.
Печ. л. 1,25. Уч..- изд. л. 1,15. Тираж 250 экз. Заказ 77.
Нижегородский государственный технический университет.
Типография НГТУ. 603600, Н. Новгород, ул. Минина, 24.
ã Нижегородский государственный
технический университет, 2000
|
|
Введение
Фрезы являются одним из наиболее массовых металлорежущих инструментов и применяются при обработке самых разнообразных поверхностей, как простых (плоскости, уступы и т.п.), так и сложных криволинейных трехмерных поверхностей [1 – 5 ].
Конструкции фрез, особенно цельных и составных, имеют высокий уровень стандартизации. Поэтому при проектировании часто может быть обоснована целесообразность использования стандартной фрезы с назначением для конкретных условий выполнения операции фрезерования тех ее параметров, которые не задаются ГОСТ или носят рекомендательный характер и указываются в приложениях к соответствующему ГОСТу. К таким параметрам относятся:
- марка инструментального режущего материала (ИРМ),
- марка и толщина износостойкого покрытия или вид и параметры поверхностной химико-термической обработки рабочей части фрезы,
- величины передних и задних углов,
- параметры переходных режущих кромок,
- параметры фасок на передних и задних поверхностях
и другие.
При невозможности применения стандартной фрезы проектируют специальную фрезу с максимальным использованием стандартных конструктивных элементов для соответствующего вида фрезы.
|
|
Целью лабораторной работы является изучение и анализ конструкций широко распространенных видов фрез: торцевых, концевых, цилиндрических, дисковых трехсторонних и дисковых фасонных, а также приобретение навыков проектирования цельных и составных фрез указанных видов.
Методическая часть
Исходные технологические данные операции фрезерования, необходимые для проектирования цельной или составной фрезы выбираются студентом по табл. 1 и 2 в соответствии с заданным преподавателем номером варианта задания. На рис.1. приведены схемы фрезерования для рассматриваемых видов фрез: цилиндрической (Ц), дисковых насадных трехсторонних (ДТ) и фасонных (Ф), концевых с коническим (КК) и цилиндрическим (КЦ) хвостовиком, торцевой (Т).
При проектировании фасонных фрез рассчитывают при необходимости дополнительные размеры профиля обрабатываемой поверхности для профилирования зуба фрезы, в том числе координаты центра радиуса сопряжения R.
|
|
|
При оформлении отчета по лабораторной работе в разд. 1 - «Исходные технологические данные операции фрезерования» приводят в табличной форме (см. табл. 1) данные для рассматриваемого варианта задания и эскиз обрабатываемой поверхности детали (см. табл. 2).
В разд. 2 - «Проектирование фрезы» отчета по лабораторной работе в соответствии с рекомендациями по проектированию фрез, изложенными ниже, приводятся необходимые обоснования и расчеты конструктивных параметров фрезы, расчеты технологических параметров с поясняющими рисунками и ссылками на используемые литературные источники из приведенных в списке литературы данной методички. Приводится схема обработки (технологический эскиз) с указанием основных размеров (габаритных, установочных) инструментальной наладки. В раздел включают рабочий эскиз спроектированной фрезы, который целесообразно выполнять на формате А3.
В разд. 3 - «Контроль фрезы» приводятся перечень контрольных операций (с указанием типов применяемых приборов и приспособлений) и рисунки со схемами их выполнения при проверке соответствия параметров изготовленной фрезы техническим требованиям, которые указаны на рабочем эскизе спроектированной фрезы.
|
|
Рекомендации по проектированию цельных и составных фрез
Проектирование фрез для заданных условий выполнения операции фрезерования (см. табл. 1) осуществляют в указанной ниже последовательности. При этом необходимо учитывать:
- контуры обрабатываемых поверхностей деталей выделены на эскизах утолщенными линиями (см. табл. 2);
- вид обработки определяется заданной в исходных данных (см. табл.1) шероховатостью обработанной поверхности: при Rа = 25…12,5 мкм - обработка черновая, при Rа = 6,3…3,2 мкм – обработка чистовая;
- при работе насадными цилиндрическими, дисковыми трехсторонними и дисковыми фасонными фрезами ось фрезы расположена горизонтально; при работе торцевыми и концевыми фрезами – вертикально (рис. 1);
- обработка однопроходная;
- направление вектора скорости движения подачи фрезы перпендикулярно плоскости эскиза обрабатываемой поверхности (см. табл. 2);
- инструментодержатель фрезерного станка - шпиндель с посадочным
отверстием с конусностью 7: 24 с конусом 50 по ГОСТ 15945-82;
-
|
Таблица 1
Исходные технологические данные операции фрезерования
№ вар. |
Вид фрезы |
Параметры обрабатываемой поверхности (ОП) | Обрабатываемый материал |
Lo, мм |
Lв, мм |
N, кВт | ||||||||
Код ОП | В, мм | t , мм | R, мм | q1, град | q2, град | Rа, мкм | Марка | sВ, МПа | НВ | |||||
1 | КК | 2 | 30 | 10 | - | - | - | 25 | 45 | 650 | - | - | 40 | 15 |
2 | Ц | 1 | 60 | 5 | - | - | - | 12,5 | СЧ25 | - | 210 | 250 | 20 | 12 |
3 | ДТ | 3 | 16 | 10 | - | - | - | 6,3 | 40ХС | 850 | - | 200 | 35 | 10 |
4 | Ф | 4.5 | 25 | 6 | 8 | - | - | 12,5 | СЧ15 | - | 140 | 150 | 15 | 14 |
5 | Т | 1 | 55 | 2 | - | - | - | 3,2 | 40Х | 620 | - | - | 25 | 10 |
6 | ДТ | 3 | 12 | 12 | - | - | - | 12,5 | CЧ35 | - | 270 | 240 | 30 | 12 |
7 | Ф | 4.2 | 10 | 10 | 60 | - | 6,3 | 30ХМ | 610 | - | 180 | 10 | 14 | |
8 | КЦ | 2 | 15 | 4 | - | - | - | 3,2 | 40Л | 810 | - | - | 18 | 8 |
9 | Т | 1 | 75 | 1,5 | - | - | - | 3,2 | 20 | 420 | - | - | 12 | 10 |
10 | Ц | 1 | 45 | 8 | - | - | - | 25 | СЧ30 | - | 260 | 160 | 22 | 14 |
11 | Ф | 4.3 | 6 | 3 | 30 | 60 | 6,3 | 18ХГ | 580 | - | 220 | 14 | 12 | |
12 | КК | 2 | 40 | 12 | - | - | - | 25 | СЧ35 | - | 270 | - | 50 | 20 |
13 | ДТ | 3 | 20 | 6 | - | - | - | 12,5 | 10 | 340 | - | 300 | 30 | 14 |
14 | Ц | 1 | 80 | 2 | - | - | - | 3,2 | СЧ20 | - | 160 | 260 | 16 | 12 |
15 | Т | 1 | 50 | 3 | - | - | - | 6,3 | 45Х | 750 | - | - | 20 | 10 |
16 | Ф | 4.1 | 20 | 12,5 | - | - | 6,3 | 65Г | 820 | - | 170 | 24 | 16 | |
17 | КЦ | 2 | 35 | 7 | - | - | - | 12,5 | СЧ30 | - | 260 | - | 65 | 14 |
18 | ДТ | 3 | 18 | 14 | - | - | - | 3,2 | 40ХН | 1100 | - | 120 | 28 | 16 |
19 | Ц | 1 | 70 | 8 | - | - | - | 25 | 50 | 670 | - | 280 | 10 | 12 |
20 | Ф | 4.4 | 20 | 11 | 5 | 5 | 30 | 12,5 | CЧ35 | - | 270 | 140 | 14 | 16 |
21 | КК | 2 | 25 | 4 | - | - | - | 25 | 38ХС | 1050 | - | - | 50 | 10 |
22 | Т | 1 | 35 | 0,5 | - | - | - | 12,5 | 50Л | 950 | - | - | 40 | 12 |
23 | ДТ | 3 | 10 | 5 | - | - | - | 6,3 | СЧ21 | - | 180 | 160 | 30 | 16 |
24 | Ф | 4.3 | 15 | 6 | 30 | 30 | 25 | СЧ30 | - | 260 | 210 | 16 | 12 | |
25 | Ц | 1 | 90 | 5 | - | - | - | 12,5 | 20Л | 410 | - | 310 | 20 | 16 |
Окончание табл.1
Исходные технологические данные операции фрезерования
№ вар. |
Вид фрезы |
Параметры обрабатываемой поверхности (ОП) | Обрабатываемый материал |
Lo, мм |
Lв, мм |
N, кВт | ||||||||
Код (ОП) | В, мм | t , мм | R, мм | q1, град | q2, град | Rа, мкм | Марка | sВ, МПа | НВ | |||||
26 | ДТ | 3 | 15 | 5 | - | - | - | 3,2 | СЧ25 | - | 210 | 240 | 35 | 10 |
27 | Ф | 4.3 | 5 | 2 | 35 | 45 | 6,3 | 40ХН | 1100 | - | 170 | 20 | 12 | |
28 | КЦ | 2 | 10 | 4 | - | - | - | 12,5 | СЧ30 | - | 260 | - | 40 | 8 |
29 | Т | 1 | 56 | 2,5 | - | - | - | 12,5 | 50Л | 950 | - | - | 50 | 10 |
30 | Ц | 1 | 75 | 3 | - | - | - | 3,2 | 30ХМ | 610 | - | 260 | 15 | 14 |
31 | КК | 2 | 20 | 8 | - | - | - | 6,3 | СЧ20 | - | 160 | - | 60 | 10 |
32 | Ф | 4.4 | 20 | 10 | 3 | 15 | 30 | 12,3 | 20Л | 410 | - | 200 | 10 | 12 |
33 | Ц | 1 | 80 | 0,5 | - | - | - | 3,2 | СЧ35 | - | 270 | 240 | 12 | 12 |
34 | ДТ | 3 | 15 | 6 | - | - | - | 12,5 | 45Х | 750 | - | 180 | 25 | 10 |
35 | Т | 1 | 70 | 3,5 | - | - | - | 12,5 | 20 | 420 | - | - | 30 | 14 |
36 | Ф | 4.1 | 30 | 18 | - | - | 6,3 | СЧ15 | - | 140 | 220 | 23 | 12 | |
37 | КЦ | 2 | 16 | 4 | - | - | - | 3,2 | 40ХС | 850 | - | - | 45 | 8 |
38 | ДТ | 3 | 25 | 4 | - | - | - | 12,5 | 65Г | 820 | - | 190 | 18 | 10 |
39 | Т | 1 | 45 | 5 | - | - | - | 25 | СЧ21 | - | 180 | - | 60 | 14 |
40 | Ц | 1 | 50 | 3,5 | - | - | - | 6,3 | 50 | 670 | - | 230 | 20 | 12 |
41 | Ф | 4.2 | 8 | 8 | 60 | - | 12,5 | СЧ35 | - | 270 | 250 | 14 | 12 | |
42 | ДТ | 3 | 9 | 8 | - | - | - | 6,3 | 18ХГ | 580 | - | 160 | 32 | 10 |
43 | КК | 2 | 50 | 12 | - | - | - | 25 | 40Х | 620 | - | - | 80 | 16 |
44 | Т | 1 | 62 | 5 | - | - | - | 12,5 | СЧ25 | - | 210 | - | 10 | 12 |
45 | Ц | 1 | 85 | 2,5 | - | - | - | 3,2 | 30 | 540 | - | 200 | 16 | 14 |
46 | ДТ | 3 | 14 | 7 | - | - | - | 12,5 | СЧ15 | - | 140 | 175 | 24 | 10 |
47 | Ц | 1 | 55 | 1,5 | - | - | - | 6,3 | 38ХС | 1050 | - | 230 | 17 | 10 |
48 | Ф | 4.5 | 20 | 3 | 5 | - | - | 6,3 | 40Л | 810 | - | 150 | 28 | 12 |
49 | Т | 1 | 78 | 0,8 | - | - | - | 3,2 | 45 | 650 | - | - | 42 | 14 |
50 | КК | 2 | 18 | 3 | - | - | - | 12,5 | СЧ30 | - | 260 | - | 50 | 16 |
Таблица 2
Типаж обрабатываемых поверхностей
|
|
- торцевые насадные фрезы с креплением на торцовой шпонке ( Dо ³ 63 мм ) устанавливают на оправках с хвостовиком с конусом 7:24 [5, с.356, табл.50 ], которые закрепляются в инструментодержателе вертикального консольно-фрезерного станка;
- концевые фрезы с цилиндрическим хвостовиком устанавливаются в цанговых патронах с хвостовиком с конусом 7:24 [ 5, c. 362, табл. 57 ];
- концевые фрезы с коническим хвостовиком с конусом Морзе устанавливаются во втулках переходных с хвостовиком с конусом 7:24 и внутренним конусом Морзе [ 5, c. 335, табл. 30 ] и закрепляются в них с помощью специального стяжного болта, ввинчиваемого в резьбовое отверстие в коническом хвостовике фрезы.
Дата добавления: 2019-08-30; просмотров: 353; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!