Розрахунок комбінованої протяжки

3. Розрахунок комбінованої протяжки

3.1 Вихідні дані для проектування комбінованої протяжки

Вихідними даними для розрахунку шліцьової протяжки групового різання є:

-     зовнішній діаметр шліців D = 120Н12 мм;

-     внутрішній діаметр шліців d = 112Н8 мм;

-     число шліців n=10;

-     ширина шліців b=18D9 мм;

-     спосіб центрування шліцьового з'єднання – по d;

-     довжина втулки, що протягається, L=110 мм;

точність та шорсткість обробки Ra=2,5 мкм;

-     матеріал оброблюваної деталі – чавун НВ180.

Розміри шліцьової втулки та вимоги до точності її елементів обговорені в ГОСТ 1139–60.

Конструктивні особливості, сумарна довжина і технологічність виготовлення шліцьових протяжок багато в чому залежать від прийнятої послідовності зрізання припуску, тобто від комбінації зубців, що обробляють ті або інші елементи шліцьової втулки.

При обробці втулки для шліцьового з'єднання з центруванням по зовнішньому діаметрі (D) або бічним поверхням шліців (b) протяжка має тільки фасочні (Ф) і шліцьові (Ш) групи зубців. При центруванні по внутрішньому діаметрі шліців протяжка повинна містити додатково круглі (К) зубці. При цьому в залежності від черговості зрізання елементів припуску можливо наступне розташування груп зубців на протяжках (типи протяжок):

1 – фасочні, шліцьові, круглі відсутні (ФШ); 2 – круглі, фасочні, шліцьові (КФШ); 3 – фасочні, круглі, шліцьові (ФКШ); 4 – фасочні, шліцьові, круглі (ФШК).

Секція протяжки, що складається з фасочних зубців, зрізує припуск 2 (рис. 3) для формування фасок f у основі шліців. Секцією, що складається з круглих зубців, здійснюють зняття припуску 1 у попередньо виготовленому отворі; шліцьовими зубцями виконують обробку прямокутних шліцьових пазів 3.

Протяжки типу 1 використовують при обробці втулки для шліцьового з'єднання з центруванням по зовнішньому діаметрі або бічних поверхнях шліців.

Рисунок 3 – Схема зрізання припуску комбінованою протяжкою

При центруванні по внутрішньому діаметрі можливе використання протяжок типу 2, 3 або 4. Однак варто мати на увазі, що комбіновані протяжки, виготовлені по типу 4, коротші за протяжок типів 2 і 3. Крім того, протяжки типу 4 більш технологічні у виготовленні, тому їм варто віддавати перевагу.

Таким чином обираємо протяжку типу 4.

Матеріал різальної частини протяжки вибирається в залежності від оброблюваного матеріалу, його фізико-механічних властивостей, типу протяжки, характеру виробництва. Обираю протяжку виготовлену зі швидкорізальної сталі Р6М3

Протяжки зі швидкорізальної сталі виготовляють звареними з хвостовиком зі сталі 45Х, якщо D>15 мм. Зварювання хвостовика зі стрижнем роблять по перехідній шийці на відстані 15 – 25 мм від початку перехідного конуса зварюванням тертям або электроконтактним зварюванням.

Тип хвостовика і його розміри вибирають у залежності від виду патрона протяжного верстата, перевагу варто віддавати швидкозмінним патронам.

Діаметр хвостовика повинний бути менше діаметра попередньо обробленого отвору D₀ не менш, ніж на 0,3 мм для вільного входу хвостовика у деталь. Остаточний діаметр хвостовика приймається рівним найближчому стандартному розміру. Хвостовик протяжки виконують з допуском по e7 або f7.

Форма хвостовика під швидкозмінний патрон для внутрішньої протяжки показана на рис. 4. Основні розміри хвостовика приводжу в табл. 3.1.

Таблиця 3.1 – Основні розміри і припустимі зусилля на розрив для хвостовика під швидкозмінні патрони