Розрахунок металорізальних інструментів протяжки шліцьової розвертки комбінованої і фрези червячної (стр. 6 из 7)
Таблиця 3.11 – Радіуси викружок Rв2 і діаметри
шліфувальних кругів Dкр, мм
| Ширина викружок bв, мм | Діаметр протяжки, мм | |
| 80 – 120 | ||
| Dкр | Rв | |
| 15 – 20 | 60 | 36 |
Кількість викружок округляється до найближчого більшого цілого числа.
Радіуси викружок Rв2 і діаметри шліфувального круга приймаються по табл. 3.11.
Чистові зуби виконують не секціонированними з підйомом на кожен зуб. Викружок на чистових і калібруючих зубцях немає.
3.6.4 Розрахунок довжини круглої частини протяжки
Для підвищення точності обробленої поверхні шаг чистових та калібруючих зубців приймають меншим, ніж шаг чорнових зубців tчист = (0,7 – 0,8)t = 0,75*17=13 мм.
Загальна довжина круглої частини протяжки визначається по формулі
Lк = (Zк черн + Zк пер)*t +(Zк чист + Zк кал)*tчист=(5+12)*17+(2+3)*13=354 мм.
3.7 Розрахунок фасочної частини протяжки
Фасочна частина протяжки призначена для формування фаски в основі шліцу. Вона знімає припуск 2 (див. рис.3). Ця частина протяжки має лише чорнові зубці.
3.7.1 Визначення припуску на фасочні зубці
Величина припуску, який знімають фасочні зубці протяжки залежить від її типу (див. п.3.1). Для протяжки типу 4 припуск під фасочні зубці дорівнює
Аф = dфп - D0=57,3 – 54,83 = 2,47, мм
де dф.п = d + 2¦ + (0,3...0,4)=56+2*0,5+0,3=57,3 мм – діаметр останнього фасочного зубця, мм;
¦ - величина фаски в основі шліца, мм;
d – внутрішній діаметр шліцьової втулки, мм.
D0 - діаметр попередньо обробленого отвору, мм.
Діаметр останнього фасочного зуба приймається на 0,3…0,4мм більше діаметра фаски для того, щоб забезпечити запас на переточування протяжки.
3.7.2 Розрахунок кількості зубців
Для усіх типів протяжок, коли фасочні зубці розташовані першими, кількість зубців визначається по формулі
шт, приймаю 
де Szч – підйом на зуб у чорнових секціях по п.7.
Одиниця додається через те, що перший зубець протяжки виконується без підйому – його діаметр дорівнює діаметру попередньо обробленого отвору. Це робиться для того, щоб уникнути випадкового збільшення навантаження на перший зубець через нерівномірність припуску, побічних включень у метал та ін.
Коли фасочні зубці розташовані після круглих під час розрахунку кількості зубців одиниця не додається і усі зубці об’єднані у двохзубі секції.
Отримане значення округляють у більшу сторону до цілого числа. При цьому підйом на останню секцію може вийти менше розрахункового, але діаметр останнього фасочного зубця повинний бути дорівнює розрахованому в п. 7.1.
3.7.3 Визначення параметрів викружок
Фасонні зуби групуються в двозубі секції, причому перші зубці в кожній секції мають на бічних сторонах викружки для розподілу стружки по ширині, а другі виконуються без викружок, занижені по діаметрі на 0,02 – 0,04 мм для компенсації пружної деформації металу втулки. Радіус викружки вибирається графічно так, щоб ширина першого зубця секції була приблизно на половину менше ширини другого зуба (рис. 7). Глибина викружки повинна бути не менше 3Sz. Бічні сторони зубців виконують під кутом фаски.
Рисунок 7 – Профіль фасочних зубців
3.7.4 Розрахунок довжини фасочної частини протяжки
Загальна довжина фасочної частини протяжки визначається по формулі
Lф= Zф *t =17*17=289 мм.
де t – крок чорнових зубів протяжки по п.4.1.
3.8 Розрахунок шліцьової частин протяжки
3.8.1 Припуск на шліцьові зубці
Шліцьові зубці протяжки, незалежно від її типу, знімають припуск 3 (див. мал.2), величина якого розраховується по формулі
Аш = Dmax - dф. - d=65,3-57,3-0,05=7,95, мм,
де Dmax – максимальний зовнішній діаметр втулки, що протягується, з урахуванням допуску, мм,
dф. – діаметр фаски в основі шліцу,
d=0,02 - 0,05 мм - допуск на розбивання отвору.
Весь припуск Аш знімають чорнові, перехідні та чистові зубці протяжки. Припуск на перехідні групи (Аш пер) та чистові зубці (Аш чист) вибирають з таблиць 5 і 6 відповідно.
Припуск на чорнову частину розраховують по формулі
Ашчерн = Аш – (Аш пер + Аш чист)=7,95 – 0,32 – 0,04=7,59 мм.
3.8.2 Розрахунок кількості зубців
Кількість чорнових зубців
шт., приймаю 
де Szч – підйом на зуб у чорнових секціях по п.4.3.
Якщо виходить дробове число, то його округляють у меншу сторону до найближчого цілого числа, а не знятий припуск переноситься на перехідні секції.
Кількість перехідних зубів
шт., конструктивно приймаю 
Кількість чистових (Zшчист) та калібруючих (Zшкал) зубців вибирається по табл.3.6.
3.8.3 Параметри викружок
Рисунок 8 – Профіль чорнових і перехідних шліцьових зубів
Шліцьові чорнові і перехідні зуби групуються в секції, причому перші зуби в кожній секції мають на бічних сторонах викружки для розподілу стружки по ширині, а другі виконуються без викружок, занижені по діаметрі на 0,02 – 0,04 мм для компенсації пружної деформації металу втулки. Радіус викружки вибирається графічно так, щоб ширина першого зуба секції була приблизно на половину менше ширини другого зуба. Глибина викружки повинна бути не менше 3Sz.. На зубах, діаметр яких більше dф+2,5 мм, роблять бічні піднутрення (кут j1) для зменшення тертя між бічною поверхнею зуба й обробленою поверхнею (мал. 8).
Чистові зубці виконують не секціонированими з підйомом на кожен зубець. Викружок на чистових і калібруючих зубцях немає.
3.8.4 Розрахунок довжини шліцьової частини протяжки
Для підвищення точності обробленої поверхні шаг чистових та калібруючих зубців приймають меншим, ніж шаг чорнових зубців tчист = (0,7 – 0,8)t=15 мм.
ℓш = (Zш черн + Zш пер)*t +(Zш чистий + Zш кал)* tчист = (42+6)*17+(2+3)*13=881 мм.
3.9 Визначення конструктивних розмірів протяжки
3.9.1 Визначення діаметрів зубців
Усі чорнові та перехідні зубці у фасочній, круглій та шліцьовій частинах протяжки об’єднані у групи. У межах кожної групи зубці відрізняються між собою шириною, між групами – діаметром.
Діаметри перших зубців грип визначають шляхом додатка подвійного підйому на зубець до діаметра першого зубця попередньої групи
di+1 = di+ 2 Szч, мм.
Діаметр другого зубця групи виконуються меншим по діаметрі на 0,02–0,04мм для компенсації пружної деформації оброблюваного металу.
Зубці у чистових частинах протяжки виконують несекціонованими, тобто діаметр кожного наступного зубця розраховується по формулі:
di+1 = di+ 2 Sz истч, мм.
Діаметри останнього чистового зубця і всіх калібруючих однакові і рівні максимальному діаметру оброблюваної втулки з урахуванням допуску на розбиття:
для круглої частини протяжки dmax - d = 56,03 – 0,03 = 56 мм,
для шліцьової частини Dmax - d = 65,3 – 0,05 = 65,25 мм,
де d=0,02 - 0,05 мм - допуск на розбиття отвору.
3.9.2 Передня направляюча
Передня направляюча призначена для встановлення оброблюваної втулки співвісною з протяжкою, завдяки чому знімається рівномірний припуск по всьому периметру отвору.
За довжину передньої направляючої приймається відстань від кінця перехідного конусу до першого ріжучого зубця, включаючи ширину першої западини між зубцями.
Довжина передньої направляючої вибирається в залежності від відношення довжини втулки, що протягається L, до її діаметра D
при L/D£1,5 lпн = L = 75 мм;
Форма та діаметр передньої направляючої приймається рівним діаметру отвору до протягування Dпн = D0 з допуском по ¦7.
3.9.3 Шийка та перехідний конус
Ці елементи призначені для з’єднання хвостовика протяжки з її робочою частиною. Довжина перехідної шийки повинна забезпечити можливість приєднання протяжки до патрону протяжного верстата.
Перехідний конус виконується для забезпечення легкого вводу направляючої протяжки в оброблювану втулку. Довжина перехідного конуса l3 = 10 - 20 мм, в залежності від діаметра
Мінімальна довжина шийки визначається в залежності від типу верстата та довжини оброблюваної деталі.
lш = lст – lпк – lпн=190+75-10-75=180 мм,
де Lст - мінімальний розмір від торця хвостовика протяжки до першого ріжучого зубця (див. табл. 3.8),
l3 = 10 мм – довжина перехідного конусу, мм,
l4 = 75 мм – довжина передньої направляючої, мм.
Розраховану довжину збільшують на 5-30 мм для більш вільного оперування з хвостовиком.
Діаметр перехідної шийки приймається меншим ніж діаметр хвостовика на 0,3-1 мм з допуском по h14. Шийка оброблюється з чистотою поверхні Ra3,2 і використовується для маркування протяжки та зварювання.