CC BY
35
Известия вузов. МАШИНОСТРОЕНИЕ
73
№ I
2007
621.793
ОТРАЖЕНИЕ ВОПРОСОВ ПРОФИЛИРОВАНИЯ ИНСТРУМЕНТА ВТОРОГО ПОРЯДКА В УЧЕБНЫХ ПРОЕКТАХ ПО РЕЖУЩЕМУ
ИНСТРУМЕНТУ
Канд. техн. наук, доц. А. Д. БАЛАНДИН, канд. техн. наук Б. Д. ДАНИЛЕНКО
Пр едл агается вводить в черт ежи режущ их ин cmрум ентов с винтовыми кан авкам и, из обр ажаемых в кур совых проект ах п о режущ ему ин струм ен ту дополн um ельные св ед ен ия в виде профиля торцового сечения. Размеры этого профиля могут быть использованы для проектирования инструмента второго порядка. Приведены эмпирические формулы для расчета параметров сечения спирального сверла.
It is offered to induct additional data in the form of a profile of face cross-section into drawings of edge tools with the screw flutes represented in academ ic year projects on an edge tool Sizes of such a profile can be usedfor designing the tool of the second order. Empirical formulas
for parameters calculating of cross-section of a spiral drill are resulted.
При выполнении курсовых проектов и курсовых работ по режущему инструменту, принятых на некоторых машиностроительных специальностях вузов, во многих случаях студентам поручается спроектировать режущий инструмент, имеющий винтовые стружечные канавки (спиральные сверла, зенкеры, цековки, концевые фрезы и др.).
При этом профиль зуба инструмента второго порядка, образующего эти винтовые канавки (чаще всего дисковые фасонные фрезы), имеет особую форму, поскольку он не будет совпадать с заданным на чертеже профилем канавки, т.е. должен быть специально рассчитан [1].
В некоторых случаях профиль стружечной канавки, как, например, у спирального сверла, на рабочем чертеже и в ГОСТе вообще не задается, что не позволяет спрофилировать инструмент второго порядка для канавки сверла по данным рабочего чертежа. Считается, что на инструментальных заводах уже имеются нормали на конструкции фрез для канавок спиральных сверл и поэтому дополнительные сведения по профилю канавки можно не приводить. Такой подход можно признать допустимым для чисто практических целей, но он является недостаточно обоснованным и правильным с точки зрения изучения студентами вопросов проектирования режущего инструмента с винтовыми канавками,
Ниже приведены рекомендации по расчету профиля торцевого сечения канавки спирального сверла, который, будучи представленным на рабочем чертеже сверла, позволит спрофилировать дисковый инструмент второго порядка.
Исходными данными для расчета профиля зуба дисковой фасонной фрезы являются параметры профиля торцового, т.е. перпендикулярного оси, сечения сверла. Предлагается профиль канавки в торцовом сечении задавать тремя сопряженными радиусами Rp R2 и R3 и координатами центров этих радиусов (рис. 1).
Предлагаемые приближенные эмпирические зависимости для расчета указанных параметров профиля в зависимости от диаметра сверла d приведены в таблице. Значения параметров, приведенные в таблице, соответствуют спиральным сверлам по ГОСТ 10903 с геометрическими параметрами, рекомендуемыми для сверл универсального назначения.
74 Известия вузов. МАШИНОСТРОЕНИЕ
№1
2007
Рис, 1
Таблица
Параметр X, у1 у А у 3
Расчетная формула (размеры в мм) 0,67 й 0,35с/ 0,69^ 0,26с/ 0,14с/ 0,22с/ 0,29с/ 0,24с/ 0,33 с/
Кроме того, для расчета профиля зуба дисковой фасонной фрезы необходимо знать диаметр сверла йЛ угол наклона канавок со, угол при вершине сверла 2(р, ширину ленточки /п, высоту ленточки кп, диаметр сердцевины с/с и толщину зуба сверла в нормальном сечении В. При выполнении студентами чертежа сверла все эти размеры рассчитываются или берутся из ГОСТа и обязательно приводятся на рабочем чертеже.
Если на чертеже имеются все эти данные, то по любой из имеющихся методик [ 1—4], в том числе компьютерных, может быть рассчитан профиль зуба дисковой фасонной фрезы для нарезания винтовых канавок сверла. Таким образом, студенты, изучая конструкцию спирального сверла и изображая его рабочие чертежи вместе с профилем торцового сечения, будут уверены, что на основе их данных можно спроектировать инструмент второго порядка.
Следует отметить, что компьютерный анализ профиля канавки, полученного на основе использования формул из таблицы, не во всех случаях иллюстрирует идеально плавный переход от одного участка профиля к другому. Однако эти отклонения от плавности перехода весьма незначительны, а поскольку к точности профиля канавок не предъявляется особенно высоких требований, следует признать расчет параметров профиля по данным таблицы вполне допустимым.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Семенченко И. И.»Матюшин В. М., Сахаров Г. Н. Проектирование металлорежущих инструментов. — М.: Машгиз, 1962. — 950 с.
2. М а л е в с к и й Н. П. Расчет и конструирование спиральных сверл. Учебное пособие, — М,: Изд. МВТУ, 1973. —49 с.
3. М а л е в с к и й Н. П., Т е р е щ е н к о Л. М. Расчет и конструирование затылованных фрез для обработки винтовых канавок спиральных сверл. Учебное пособие. — М.: Изд, МВТУ, 1974. — 56 с,
4. Л а ш н е в С. И. Профилирование инструментов для обработки винтовых поверхностей.—М.: Машиностроение, 1965. —435 с.
