Резание, металлорежущие станки и инструмент. Семенов В.В. - 15 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

15
конструкции, размеры и области применения установлены ГОСТ 2209-82, ГОСТ 17163-
82, ГОСТ 20312-82, ГОСТ 25395-83. ГОСТ 25396-82, ГОСТ 25398-82, ГОСТ 25401-82 [3],
а неперетачиваемых многогранных пластин - по ГОСТ 19042-80 ... ГОСТ 19086-80 [3, 4].
Выбор материала частей инструмента производится в зависимости от его типа,
назначения, размеров, условий работы и технологии изготовления инструмента.
Для установки инструмента на станке предназначена присоединительная часть,
которая обеспечивает правильную ориентацию его относительно рабочих органов станка
и воспринимает усилия, возникающие в процессе резания. По форме рабочей
поверхности присоединительная часть выполняется плоской, цилиндрической или
конической.
Плоскости в конструкции присоединительной части используются в конструкциях
резцов, ножей и зубьев сборного инструмента, плоских и шпоночных протяжек. Сечение
присоединительной части в этом случае имеет форму прямоугольника или трапеции. При
работе на растяжение проводят проверку или расчет на прочность, во всех других
случаях - на прочность и жесткость.
Концевые инструменты крепят с помощью цилиндрических (ГОСТ 9523-84) и
конических (ГОСТ 25557-82) хвостовиков, выполняемых обычно в виде конусов Морзе
(табл. 6.1). Присоединительную часть цилиндрической формы (хвостовик) имеют
стержневые инструменты диаметром до 18 мм с креплением в патронах, упругих втулках
или оправках . Передача крутящего момента осуществляется за счет сил трения, поэтому
возможно проскальзывание инструмента с повреждением присоединительной
поверхности. С целью предотвращения таких ситуаций, инструмент с цилиндрическим
хвостовиком, работающий с большими крутящими моментами (развертки, метчики)
выполняют с квадратом.
Методика расчета хвостовиков приведена в [6,8].
Расчет квадрата хвостовика выполняют по формуле:
τ=(M
кр
k
1
k
2
)/a [τ],
где k
1
=4,8 - коэффициент формы
k
2
=2 - коэффициент концентрации напряжений
а - сторона квадрата
[τ] - допустимое напряжение при кручении (150...170 Н/мм
2
).
Момент, передаваемый конусом:
M=(µP
o
(D+d))(1-0,04∆α)/(4Sin(α/2)),
где µ 0,1 - коэффициент трения;
P
o
- осевая составляющая силы резания;
∆α≈10'- погрешность изготовления конуса (±2 - для наружных конусов Морзе
и 3 - для внутренних);
D и d - диаметры конуса.
При работе осевого инструмента с движением подачи перпендикулярной оси, в его
конструкции предусматриваются лыски или торцевые шпонки. В этом случае конус
служит только для правильной ориентации инструмента на станке, а крутящий момент
передается этими силовыми элементами. Тогда допустимый крутящий момент при
работе шпонки на срез:
M=0,5[σ
ср
]FD,
где [σ
ср
] - допустимое напряжение на срез
F - сечение шпонки или элементов замка
конструкции, размеры и области применения установлены ГОСТ 2209-82, ГОСТ 17163-
82, ГОСТ 20312-82, ГОСТ 25395-83. ГОСТ 25396-82, ГОСТ 25398-82, ГОСТ 25401-82 [3],
а неперетачиваемых многогранных пластин - по ГОСТ 19042-80 ... ГОСТ 19086-80 [3, 4].
       Выбор материала частей инструмента производится в зависимости от его типа,
назначения, размеров, условий работы и технологии изготовления инструмента.
       Для установки инструмента на станке предназначена присоединительная часть,
которая обеспечивает правильную ориентацию его относительно рабочих органов станка
и воспринимает усилия, возникающие в процессе резания. По форме рабочей
поверхности присоединительная часть выполняется плоской, цилиндрической или
конической.
       Плоскости в конструкции присоединительной части используются в конструкциях
резцов, ножей и зубьев сборного инструмента, плоских и шпоночных протяжек. Сечение
присоединительной части в этом случае имеет форму прямоугольника или трапеции. При
работе на растяжение проводят проверку или расчет на прочность, во всех других
случаях - на прочность и жесткость.
       Концевые инструменты крепят с помощью цилиндрических (ГОСТ 9523-84) и
конических (ГОСТ 25557-82) хвостовиков, выполняемых обычно в виде конусов Морзе
(табл. 6.1). Присоединительную часть цилиндрической формы (хвостовик) имеют
стержневые инструменты диаметром до 18 мм с креплением в патронах, упругих втулках
или оправках. Передача крутящего момента осуществляется за счет сил трения, поэтому
возможно проскальзывание инструмента с повреждением присоединительной
поверхности. С целью предотвращения таких ситуаций, инструмент с цилиндрическим
хвостовиком, работающий с большими крутящими моментами (развертки, метчики)
выполняют с квадратом.
       Методика расчета хвостовиков приведена в [6,8].
       Расчет квадрата хвостовика выполняют по формуле:
       τ=(Mкр k1 k2)/a ≤ [τ],
       где k1=4,8 - коэффициент формы
           k2=2 - коэффициент концентрации напряжений
           а - сторона квадрата
           [τ] - допустимое напряжение при кручении (150...170 Н/мм2).
       Момент, передаваемый конусом:
       M=(µPo(D+d))(1-0,04∆α)/(4Sin(α/2)),
       где µ ≈0,1 - коэффициент трения;
           Po - осевая составляющая силы резания;
           ∆α≈10'- погрешность изготовления конуса (±2′ - для наружных конусов Морзе
и 3′ - для внутренних);
           D и d - диаметры конуса.
       При работе осевого инструмента с движением подачи перпендикулярной оси, в его
конструкции предусматриваются лыски или торцевые шпонки. В этом случае конус
служит только для правильной ориентации инструмента на станке, а крутящий момент
передается этими силовыми элементами. Тогда допустимый крутящий момент при
работе шпонки на срез:
       M=0,5[σср]FD,
         где [σср] - допустимое напряжение на срез
              F - сечение шпонки или элементов замка
                                                                                  15