모양의 절단기의 민속 디자인. 형상 절단기의 설계

모스크바 주립 기술 대학

그들을. N.E.

칼루가 지점

부서 M4-KF

교과 과정

"금속 절단 및 절단 도구"

칼루가, 2008

1. 형상 커터의 계산

1.1. 커터 계산을 위한 부품 도면 준비

1.2. 성형 커터 유형 선택

1.3. 절단 각도 결정

1.4. 커터의 전체 및 연결 치수 결정

1.5. 형상 커터 수정 계산의 일반 부분

1.6. 각도 λ 0 =0인 기존 설치의 원형 커터의 프로파일 치수 결정

1.7. 형상 커터의 프로파일 높이 편차 계산

1.8. 커터의 샤프닝 및 설치 매개변수에 대한 공차 계산

1.9. 커터 작업 도면 준비

1.10 제조 중 커터 프로파일을 제어하기 위한 템플릿 설계

1.11 형상 커터 홀더의 설계

2. 브로치 계산

3.1 초기 데이터

3.2.호브 치형 선택

3.3 호브 커터의 주요 구조 요소를 계산하는 절차

소개

형상 절단기는 선반에서 복잡한 프로파일의 표면을 처리하는 데 사용되며, 연속 및 대량 생산의 평탄화(슬로팅) 기계에서는 자주 사용되지 않습니다. 일반적으로 하나의 부품을 처리하도록 설계된 특수 도구입니다. 성형 절단기의 장점(가공된 부품의 엄격한 식별, 긴 사용 수명, 높은 전체 및 치수 안정성, 예비 및 최종 가공의 결합, 기계 설치 및 조정 용이성)은 자동화 생산, 특히 자동 선반에서 없어서는 안 될 요소입니다.

모양의 절단기는 여러 기준에 따라 분류됩니다.

기계 유형별 - 선반, 자동, 기획(슬로팅);

커터 본체의 모양은 원형(디스크), 각형, 막대형입니다. 나사 및 달팽이관 앞니는 덜 자주 사용됩니다.

커터의 전면 위치에 따라 - 기존 샤프닝(각도 λ 0 = 0) 및 측면 샤프닝(각도 λ 0 0) - 그림. 2;

부품의 축을 기준으로 커터의 베이스 표면(원형의 경우 장착 구멍의 축 또는 프리즘형의 경우 기준 평면)의 위치에 따라 - 기존 설치의 커터 및 특수 설치의 커터. 후자는 수평면에서 각도 ψ로 회전하는 베이스와 몸체의 측면 경사(일반적으로 프리즘형 커터)일 수 있습니다. - 그림 3;

처리되는 표면 유형에 따라 외부, 내부, 끝이 있습니다. 후자는 베이스가 ψ = 90° 각도로 회전된 상태에서 외부 충격으로 칠 수 있습니다.

이송 방향 - 반경 방향 및 접선 방향 이송(각각 반경 방향 및 접선 방향 커터) - 그림 1-3 - 반경 방향, 그림. 4 - 접선 절단기;

디자인에 따르면, 커팅 부분과 몸체를 연결하는 방법, 커팅 부분의 재질: 부착 및 꼬리(둥근); 고체, 용접, 납땜; 고속 및 탄화물.

1. 형상 절단기의 설계

1.1. 형상 커터 계산을 위한 부품 도면 준비.

부품의 이러한 치수를 사용하여 2:1의 확대된 비율로 프로파일을 그립니다. 이는 나중에 커터의 치수를 그래픽으로 결정하는 데 사용됩니다. 두 가지 문제를 해결하려면 부품의 프로파일을 그리는 것이 필요합니다.

1) 프로파일에 곡선 섹션이 있는 경우에 필요한 프로파일의 중간 지점을 지정하고 원추형 및 경우에 따라 원통형 섹션 처리의 정확성을 높이기 위해 필요합니다. 가장 어려운 점은 호 단면의 중간점 반경을 결정하는 것입니다. 이 경우 프로파일의 축 치수는 일반적으로 다음과 같이 지정됩니다.

2 =7mm;

3 =11.5mm;

4 =15.7mm;

5 =21.4mm;

6 =27mm;

7 =32mm;

8 =35mm;

주어진 이론적 치수와 길이를 기반으로 점의 반경이 구해집니다.

아르 자형 1 =35mm;

아르 자형 2 =38 mm;

아르 자형 3 =37.5mm;

아르 자형 4= 37.6mm;

아르 자형 5 =38.7mm;

아르 자형 6 =41mm;

아르 자형 7 =41mm;

아르 자형 8 =43mm;

1.2. 성형 커터 유형 선택

우리는 둥근 모양의 커터를 사용합니다. 왜냐하면... 수명이 길기 때문에 비용 효율적입니다. 원형 절단기는 내부 표면 처리에 거의 항상 사용됩니다. 방사형 커터가 더 자주 사용됩니다. 대부분의 기계에는 부품 축 높이에 커터가 설치된 지지대가 있습니다. 접선형 커터는 부품의 형상 프로파일 깊이가 얕은 경우 사용할 수 있지만 이러한 커터를 기계 지지대에 배치하고 고정할 가능성을 고려해야 합니다. 접선 커터의 귀중한 특성은 동일한 모양의 프로파일로 서로 다른 직경의 부품을 처리할 수 있는 능력과 커터의 점진적인 진입 및 퇴장으로 절삭력이 감소하고 단단하지 않은 부품의 가공이 가능하다는 것입니다. 원형 절단기가 장착되는 경우가 많습니다. 작은 커터 치수의 경우 테일 커터가 사용됩니다. 원형 절단기는 일반적으로 고속도강으로 일체형으로 제작됩니다.

1.3. 절단 각도 결정

커터 경사각 γ 그리고 후면 각도 α 커터의 가장 돌출된(베이스) 지점에 설정됩니다. 각도 값 α 그리고 γ 5, 8, 10, 15, 20, 25 등 다양한 값 중에서 선택하는 것이 좋습니다. γ =20도. 둥근 절치의 경우 다음과 같은 여유각이 가장 자주 채택됩니다. α =815도. 우리는 받아들인다 α =10도. 후방 각도는 블레이드의 여러 지점에서 가변적이며, 또한 블레이드가 주 평면에 투영되는 수직 단면에서는 블레이드의 일부 영역에서 훨씬 더 작을 수 있다는 점을 명심해야 합니다. 명목 가치. 따라서 다음 공식을 사용하여 후방 각도의 최소값을 확인해야 합니다.

, 어디

α - 끝 부분의 주어진 지점에서의 여유각;

φ - 주어진 지점에서 부품의 프로파일에 대한 접선과 부품의 끝 평면 사이의 각도.

1.4. 커터의 전체 및 연결 치수 결정

일반적으로 전체 및 연결 치수는 제품의 형상 프로파일 깊이에 따라 설계 고려 사항에 따라 결정됩니다. 티맥스및 프로필 길이 , 왜냐하면 결과 칩의 양과 작동 중 커터에 가해지는 하중은 이에 따라 달라집니다.

디스크 커터의 전체 반경은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

공작물의 최대 직경.

커터의 최대 직경(mm)은 GOST 6636-60에 따라 일반 선형 치수 범위의 값으로 반올림됩니다. 우리는 받아들인다 =60mm. 커터의 길이는 추가 블레이드를 고려하여 부품 프로파일의 치수에 따라 결정되며 반올림됩니다. 우리는 받아들인다 =35mm.

1.5. 원형 커터 프로파일의 수정 계산

계산의 일반적인 부분.

수정 계산의 일반적인 부분의 목적은 커터 베이스에 수직인 방향으로 커터 전면에 있는 성형 블레이드 프로파일의 높이 치수를 결정하는 것입니다.

음, 우리는 받아들인다 시간=5.5mm;

각도 조정 α : ;

각도 조정 γ : ;

γ =30-α =30-10,56=19.44;

1. mm;

3. ;

4. ;

5. ;

6. ;

7. ;

8. γ8 =γ7 =16.43;

에이 8 =에이 7 =39.33mm;

기음 8 =기음 7 =6.33mm,

9. ;

어디 아르 자형 1 – 부품의 기준점 반경; 아르 자형 2 =아르 자형 9 – 포인트 2-9의 부품 프로파일 반경; γ – 기준점에서 커터의 정면 각도; γ – 앞 코너 - 앞니의 그 지점; 와 함께 – 필요한 크기 -계산 단계.

1.6. 각도 λ 0 = 0인 기존 설치의 프리즘형 및 원형 절단기의 프로파일 치수 결정

일반 단면에서 각형 커터의 프로파일 치수를 계산할 때 초기 데이터는 각도입니다. α 그리고 γ , 크기도 2,3부터,…, , 수정 계산의 일반적인 부분에서 찾을 수 있습니다. 필수 프로필 치수 아르 자형 공식에 의해 결정됩니다

둥근 모양의 커터를 계산할 때 주어진 값은 각도입니다 α 그리고 γ , 기준점 1에 해당하는 커터의 외부 반경 및 치수 2..i로, 전면 평면에 놓여 있으며 계산의 일반적인 부분에서 발견됩니다. 계산 결과, 커터의 반경은 부품 프로파일의 다른 지점과 커터의 축 단면에 있는 프로파일의 높이 치수에 따라 결정됩니다. 파이.

치수 H는 동시에 커터의 올바른 날카로움을 모니터링하기 위한 제어 표시의 반경 ρ k입니다.

1.7. 커터 프로파일의 높이 치수에 대한 공차 계산

결과적으로 부품 직경의 정확도가 높이 치수의 정확도에 따라 달라지기 때문에 이 단계는 매우 중요합니다. 커터의 높이 치수에 대한 공차 지정을 정당화하려면 다음 고려 사항을 따라야 합니다.

부품을 가공하는 동안 기계 지지대의 커터를 조정할 때 일반적으로 성형 부품의 가장 정확한 직경 중 하나가 측정됩니다. 부품 형상 프로파일의 해당 단면과 직경을 측정 기준이라고 합니다. 이 영역이 측정에 불편한 것으로 판명되면 다른 영역을 측정의 기본 영역으로 사용합니다. 동시에 기술적인 이유로 인해 도면에 지정된 공차와 비교하여 공차가 강화됩니다(계산된 직경 값은 동일하게 유지됨).

절단기의 최종 치수, 설치 각도 및 선명도에 공차를 지정할 때 충족해야 하는 주요 요구 사항은 다음과 같습니다.

부품을 가공할 때 기본 측정 직경이 허용 가능한 것으로 확인되면(공차 범위 내에 있음) 다른 모든 직경 크기도 허용 가능한 범위 내에 있어야 합니다.

이 요구 사항은 커터가 모놀리식 도구이고 기계에 설치를 조정할 때 부품의 각 크기(직경)를 별도로 조정할 수 없기 때문입니다.

커터 프로파일의 실행 높이를 계산하기 위해 베이스 직경 기본(섹션 또는 포인트)을 처리하는 기술 섹션에서 커터 프로파일의 섹션 또는 포인트를 호출합니다. 안에 일반적인 경우이는 커터 프로파일의 수정 계산을 위해 채택된 베이스 단면이나 점과 일치하지 않습니다. 이 경우 새로 선택한 베이스에서 프로파일의 높이 치수를 설정해야 합니다. 부품의 프로파일에서도 동일한 작업이 수행됩니다.

1.8. 커터의 샤프닝 및 설치 매개변수에 대한 공차 계산

커터의 날카로움과 설치를 결정하는 모든 각도(, )에 대해 공차는 각도의 분 단위로 허용되며, 이는 마이크로미터로 표시되는 커터 프로파일의 높이 치수에 대한 최소 공차와 수치적으로 동일합니다. 각도 공차는 ±76'입니다.

부품 축 위의 원형 커터 축의 설치 높이에 대한 공차는 공식을 차별화하여 결정됩니다.

같은 방식으로 커터의 샤프닝 높이 또는 제어 표시의 반경(H 또는)에 대한 공차가 결정됩니다.

1.9. 커터 작업 도면 준비

절단기의 작업 도면에는 구조를 완전히 드러내고 모든 치수를 설정하는 데 필요한 투영 수, 추가 단면, 단면 및 뷰가 포함되어야 합니다. 커터 프로파일은 선택한 베이스에서 가져온 높이와 세로 치수에 따라 결정됩니다. 치수는 계산 결과로 얻은 치수로 표시됩니다. 허용 편차. 연결 치수는 표준에 따라 선택해야 합니다. 공차가 없는 전체 치수와 기타 치수는 5 또는 7개의 정확도 등급에 따라 수행됩니다. 도면에는 커터의 선명도를 나타내는 치수(기둥형의 각도 및 원형 커터의 제어 표시 반경)가 포함되어야 합니다.

기술 요구 사항에는 절단기 재료의 등급, 절단 부분과 홀더의 경도, 재료의 품질, 절단기의 특정 제조 및 작동 조건에 따른 기타 요구 사항 및 마킹 데이터에 대한 지침이 포함되어야 합니다. . 마킹 위치는 커터 도면에 표시되어야 합니다.

1.10 제조 중 커터 프로파일을 제어하기 위한 템플릿 설계

종종 제조 과정에서 성형 커터의 프로파일을 제어하기 위해 커터의 성형 후면에 적용되는 템플릿이 사용됩니다. 틈새의 크기는 커터 프로파일의 정확성을 판단하는 데 사용됩니다.

템플릿은 성형 커터와 동일한 공칭 프로파일 치수를 가지지만 템플릿 프로파일 치수의 공차는 커터의 해당 공차보다 1.5~2배 더 엄격해야 합니다.

작동 중에 템플릿을 제어하기 위해 카운터 템플릿을 사용합니다. 해당 프로파일은 커터 프로파일과 동일하지만 프로파일 치수의 공차는 템플릿 치수의 공차보다 1.5~2배 더 엄격합니다.

템플릿 Ш 및 카운터 템플릿 КШ는 3mm 두께의 시트 재료로 만들어집니다. 내마모성을 높이기 위해 56...64 HRC의 경도로 경화합니다. 뒤틀림을 줄이기 위해 합금 공구강 HVG를 사용합니다. 전체 형상 윤곽을 따라 측정 모서리를 메인 플레이트(0.5mm)보다 얇게 만들어 프로파일의 정확한 치수를 쉽게 처리하고 커터를 쉽게 제어할 수 있습니다.

1.11 형상 커터 홀더의 설계

손가락 홀더를 사용하여 모양의 커터를 고정합니다. 이 홀더는 홀더 본체, 핀, 드라이브 및 지지 와셔, 부싱, 조정 나사 2개, 너트 및 가이드 핀 등의 요소로 구성됩니다.

홀더 조립 절차: 핀 2에 성형 커터를 설치한 다음 서포트 와셔 5를 설치하고 그 위에 드라이브 와셔 4를 놓고 이 전체 조립 장치를 이전에 홀더 1 본체에 설치된 부싱 3에 삽입합니다. 가이드 핀을 사용하여 핀을 부싱에 고정하고, 너트 8을 조이고 조정 나사 7, 6을 홀더 본체에 설치하여 핀을 최종 고정합니다.

커터 위치 조정은 두 가지 방법으로 수행할 수 있습니다.

1. 조정 나사 6을 사용합니다.

2. 지지대와 구동 와셔에는 50개의 톱니가 있습니다. 커터를 풀고 서포트 와셔를 돌리면 너트 8을 돌려 커터를 고정할 수 있습니다.


2. 편평한 키홈 브로치의 계산

직경 30H7, 길이 65mm의 구멍에 키 홈이 있는 8H8 홈을 가공해야 합니다.

사이즈 t는 3.3H12mm.공작물의 재질은 경도 НВ -207의 45ХН 강철입니다. 브로치 소재 강철 R6M5K5; 용접된 생크가 있는 브로치. 수평 브로칭에 윤활유와 냉각액 없이 당김이 수행됩니다. 기계 751형.

우리는 몸체와 생크가 두꺼워진 브로치를 받아들입니다. 총 브로치 리프트

∑h=t-D+ fQ =33.05-30+0.55=3.6mm;

우리는 3.6을 받아들입니다 mm; fQ =0.55mm .

본체폭

B≒b+(2..6)=8+(2..6)=10..14mm

우리는 받아들인다 H=12.mm.

치아 폭 b n = b 최대 - ∂ = 8.027-0 = 8.027mm.

치아 당 공급 에스 : =0.06mm(표 10). 치아 피치 =12mm(표 10). 동시에 작동하는 치아 수 zt = 6(표 8).

플루트 치수(표 9):

시간 0 = 5 mm, 아르 자형= 2.5mm, F a = 19.6mm

독수리 채우기 비율

전면 및 후면 모서리표에 따르면 12 및 13:

y = 15°;α = 4°.

절삭날 높이 (4) 시간 " 영형 = 1.25 시간 0 = 1.25 5 = 6.25mm;표에 따라 9mm로 반올림합니다. 4. 무엇이 더 많은가?

- = 33.05 -30 = 3.05mm.

당기는 힘

첫 번째 톱니의 단면 높이, 에 [에이] = 20kgmm 2고속도강 브로칭용

표 4에 따라 허용됨 시간 =18mm

마지막 절단 치아의 높이

절단 치아 수

우리는 62개의 치아를 받아들입니다.

절단 길이 .

표에 따른 플랫 생크. 6 사이즈 : N,= 시간 1 = mm

생크 재료의 인장 응력

교정 부분: 치아 높이 H5= 시간, = mm;톱니 수(표 15) = 4; 단계 tK= 티 = 12mm;

길이 l=t(z+0.5) =12(4+0.5)=54~50mm; 칩 플루트는 절단 치아의 플루트와 동일합니다. 모따기 fK=0.2mm;

브로치가 기계에서 분리된 상태에서도 작동한다는 점을 고려한 매끄러운 부분의 길이는 다음과 같습니다.

= ,- 3 + 난 c + + 6 + .+ " 4 그것을 고려하면 1 3 = 0;

1C = 70 (부록 1); 1a=20mm; 1 4 = + 10mm = 65 +10 = 75 ~ 75mm;

1= 70 + 20 + 8 + 75 =183mm;우리는 185mm를 받아들입니다.

총 길이

LM = +1 5 +1 6 = 185 +744+0 = 929mm;

950으로 반올림 mm;공차 ±2mm.

가이드 맨드릴의 홈 깊이

시간 = 시간 ,+ f o =18 + 0.59 = 18.59mm.

상태에 따른 맨드럴 본체의 두께 확인 :


3. 인벌류트 프로파일을 갖는 원통형 기어용 호브 커터 계산

3.1 초기 데이터

모듈 정상( ) – 7.0mm; 맞물림 각도( α ) – 20; 머리와 치아 줄기의 높이 계수 ( 에프) – 1.0; 레이디얼 클리어런스 계수( 와 함께) – 0.25; 치아 수 ( ) – 18; 치아 경사각 – 10; 치아의 방향은 남아 있습니다. 보정 계수 정상 0; 정확도 – 7 - C; 재료 – 강철 40Х; σв– 900mm/mg; 호브 커터를 사용한 밀링 유형 – 최종.

3.2 호브 톱니 프로파일 선택

당사의 클래스 A 커터는 아르키메데스 웜을 기반으로 프로파일링되었습니다. 이 프로파일링 방법은 인벌류트 웜의 축 단면에 있는 측면의 곡선 프로파일을 이에 가까운 직선 프로파일로 대체하는 것을 기반으로 합니다. 인벌류트 프로파일이 있는 원통형 기어용 호브 커터의 대략적인 프로파일링의 경우 인벌류트 메인 웜이 아르키메데스 웜으로 대체됩니다. 아르키메데스 웜을 기반으로 대략적으로 프로파일링된 호브 커터는 다른 대략적인 프로파일링 방법과 비교할 때 다리의 작은 언더컷과 절단 형태로 절단 휠의 톱니 프로파일에서 가장 작은 오류를 형성합니다. 이는 짝을 이루는 기어 쌍의 맞물림 상태에 유리한 영향을 미칩니다. 또한 이러한 호브에는 다음과 같은 장점이 있습니다.

1. 아르키메데스 호브의 톱니 측면을 방사형 방향으로 연삭할 수 있습니다.

2. 아르키메데스 호브 톱니의 측면 프로파일을 최종 제어하기 위해 높고 안정적인 측정 정확도를 보장하기 위해 특수 장비가 개발 및 사용되었습니다.

나선형 프로파일이 있는 원통형 휠용 마감 호브를 설계할 때 아르키메데스 웜을 기반으로 한 대략적인 프로파일링이 바람직합니다.

3.3 호브 커터의 주요 구조 요소를 계산하는 절차

3.3.1. 방문수( 자크. )

호브 패스 수는 원통형 휠을 절단할 때 생산성에 영향을 미치는 요소 중 하나입니다. 호브 절단 횟수 선택은 절단되는 휠의 정확도와 치수(톱니 수 및 모듈러스)의 영향을 받습니다. 호브 절단기, 특히 마무리 절단기는 단일 스레드 절단기로 설계되었습니다. 우리는 받아들인다 자크. =1.

3.3.2. 분할 원통을 따른 나선의 앙각( γ )

호브 절단기의 대략적인 프로파일링과 관련된 나선형 프로파일이 있는 절단 휠의 톱니 프로파일 오류는 주로 커터 분할 실린더를 따른 나선 각도의 크기에 따라 달라집니다. 분할 실린더를 따라 나선의 앙각이 증가함에 따라 절단 휠 톱니 프로파일의 오차 크기가 증가합니다. 결과적으로 호브 마무리의 경우 분할 실린더를 따른 나선 각도는 6도 30분을 넘지 않습니다. 우리는 받아들인다 γ =4.45도.

호브의 나선형 플랜지 방향 선택은 절단되는 바퀴의 톱니 방향에 따라 달라집니다. . 분할 원통을 따라 나선의 방향은 왼쪽이라고 가정합니다.

3.3.4. 외경( 다오 )

모듈형 호브 절단기의 외경의 대략적인 값은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

GOST 9324-80 E에 따라 우리는 수락합니다 다오=124mm.

3.3.5. 치아 모양

우리는 소위 b) 형식을 사용합니다. 이는 다음과 같은 특징이 특징입니다. 아르키메데스 나선에 따라 형성된 등받이 뒷면의 두 부분이 있습니다. 첫 번째 부분은 쇠퇴합니다. 에게두 번째는 감소했습니다. K1. 뒷면 뒷면의 첫 번째(주) 섹션은 최종적으로 형성됩니다. 열처리연마. 두 번째 섹션은 첫 번째 섹션을 가공할 때 연삭 휠의 자유로운 출구를 보장하도록 설계되었으며 열처리 전에 릴리프 커터에 의해 형성됩니다. b) 형태의 톱니가 있는 호브는 프로파일 치수 정확도와 내구성이 향상된 것이 특징입니다. 톱니 모양 b)는 최대 8도 정확도까지 절단 휠 톱니의 마무리 및 최종 가공을 위한 호브 커터 설계에 사용됩니다.

3.3.6. 끝 부분의 커터 톱니 수( )

끝 부분의 커터 톱니 수는 절단되는 휠의 톱니 측면을 형성하는 절단 수에 영향을 미칩니다. 절단휠의 치형정밀도와 가공생산성을 높이기 위해서는 최대 허용치수를 채택하는 것이 바람직합니다.

인벌류트 프로파일이 있는 원통형 기어의 지지 호브 끝 부분에 있는 대략적인 톱니 수는 다음 공식에 의해 결정됩니다.

;

우리는 받아들인다 =9.

3.3.7. 커터 톱니 측면의 후퇴량 에게그리고 K1

첫 번째 섹션에서 커터 톱니 뒷면의 후퇴 정도는 다음 공식에 의해 결정됩니다.

; α 다섯– 치아 상단의 여유각(10-12도). . 우리는 받아들인다 에게 =8,0;

두 번째 섹션에서 치아 뒷면의 후퇴 정도는 다음과 같다고 가정됩니다.

어디 β – 보정 계수.

범용 절단기용 β =1,2…1,5.

. 우리는 받아들인다 K1 =9;

3.3.8.프로파일 깊이( )

프로파일의 깊이 또는 호브 톱니의 접지 부분은 다음과 같습니다.

3.3.9. 칩 홈 깊이( 홍콩 )

칩 플루트 깊이의 크기는 호브 톱니의 모양에 따라 결정됩니다.

b) 모양의 톱니가 있는 호브의 경우:

3.3.10. 플루트 반경

플루트 캐비티의 반경은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

3.3.11. 플루트 각도 ( ε )

플루트 밸리 각도의 값은 다음 값의 커터 톱니 수에 따라 결정됩니다.

~에 =9, 이자형 = 22.

3.3.12. 구멍 직경( )

커터 부착의 강성을 높이려면 맨드릴 구멍의 직경을 최대한 확보해야 합니다. 구멍 직경 크기의 대략적인 값은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

구멍 직경의 최종 크기를 기준으로 위험 부분의 커터 본체 두께는 다음 공식을 사용하여 확인됩니다.

; 어디 1 - 크기,

구멍 벽에서 키홈의 깊이를 결정합니다. 우리는 받아들인다 1 =4mm.

- 오른쪽.

3.3.13. 총 커터 길이( 봐라 )

호브 절단기의 작동 부분 길이의 대략적인 값은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

mm; 우리는 받아들인다 =115;

커터의 전체 길이는 다음 공식에 의해 결정됩니다.

어디 1 – 원통형 비드의 길이, 1 =4mm;

χ – 표에서 선택한 계수 χ =3;

3.3.14. 비드 직경( 1 )

숄더의 원통형 표면은 기계의 커터 설치를 제어하는 ​​데 사용됩니다. 구슬의 직경은 다음과 같다고 가정됩니다.

3.3.15. 분할 실린더의 예상 직경( 계산. )

분할 실린더의 계산된 직경은 작동 중 연삭할 때 호브 커터의 여러 기하학적 매개변수(나선의 높이 각도, 전면의 경사 각도 등)의 변화를 고려합니다. 계산된 값에서 작동 매개변수 값의 편차를 줄이기 위해 분할 실린더의 계산된 직경은 커터 전면에서 원주 방향 피치(0.15-0.25) 거리에 위치한 단면에 대해 결정됩니다. 이에 따라 분할 실린더의 예상 직경은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

우리는 받아들인다 계산.= 103.3mm.

3.3.16. 분할 원통을 따라 계산된 나선의 앙각( γmo )

분할 원통을 따라 계산된 나선 앙각의 값은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

;

우리는 받아들인다 γmo=3.59도, 즉 3°35'

커터 톱니의 측면 절단 블레이드에서 동일한 경사각을 보장하기 위해 칩 홈은 나선형 능선에 수직으로 위치하며 나선형입니다. 칩 플루트의 경사각은 분할 실린더를 따라 나선의 앙각과 동일합니다.

βк =γmo=3.59도.

3.3.18. 칩피치( Tk)

칩 플루트의 피치는 커터 표시에 포함되며 다음 공식에 의해 결정됩니다.

mm;

3.3.19. 커터 톱니의 축방향 피치( 저것)

커터 축 단면의 스텝 크기는 다음 공식에 의해 결정됩니다.

mm.

3.3.20. 일반 커터 톱니 피치( N )

커터 일반 단면의 스텝 크기는 다음 공식에 의해 결정됩니다.


3.3.21. 일반 단면의 호브 커터 치형 치수

A) 분할 실린더를 따른 톱니 두께:

mm;

ΔS- 추가 가공을 위해 절단 휠의 톱니 두께를 허용합니다. 0과 같습니다. 왜냐하면 최종 처리.

B) 치아 머리 높이: mm

B) 치아 줄기의 높이: , 어디 – 절단되는 휠의 톱니 헤드와 커터의 톱니 구멍 사이의 반경 방향 클리어런스 계수. 크기 와 동일하게 취할 수 있습니다 와 함께 .

시간 2 =시간 1 =8.75mm.

D) 톱니 머리의 필렛 반경: mm.

D) 톱니 줄기의 필렛 반경: mm

축 단면에서 호브 커터 톱니의 오른쪽 및 왼쪽 측면 후면 후면의 프로파일 각도 크기는 다음 공식에 의해 결정됩니다.

오른쪽: ;

우리는 αop=20.11을 받아들입니다.

프로젝트(작업) 구현을 위한 일반 지침.

프로젝트의 그래픽 부분 디자인(형식 크기, 글자, 글꼴, 음영 등)은 ESKD에 따라 이루어져야 합니다.

작업 및 조립 도면의 주요 이미지는 전체 크기로 만들어집니다. 이를 통해 설계된 도구의 실제 치수와 모양을 가장 완벽하게 표현할 수 있습니다.

절단 부분의 형상 및 기하학적 매개변수, 형상 윤곽의 형상 등을 설명하는 도구 및 해당 섹션은 묘사된 요소의 디자인 특징을 더 명확하게 구현하기에 충분하도록 확대하여 만들 수 있습니다.

프로파일의 계산 방식과 그래픽 구성은 확대된 규모로 수행되며 크기는 필요한 구성 정확도에 따라 설정됩니다.

주요 투영, 섹션 및 섹션의 이미지 외에도 설계된 도구의 작업 도면에는 필요한 치수, 치수 공차, 표면 청결도 등급 지정, 도구의 개별 부품의 재료 및 경도에 대한 데이터가 있어야 합니다. ~처럼 기술 요구 사항제어, 조정, 선명화, 테스트를 위해 완성된 도구에 적용됩니다.

최대 30~40페이지의 설명 메모가 타이핑됩니다. 간결해야 하며, 좋은 문학적 언어로 작성되고 제시되어야 합니다.

계산에는 다음이 포함되어야 합니다. 원래 공식, 해당 디지털 값의 대체, 추가 계산 없이 검증에 충분한 중간 조치 및 변환.

설계된 도구 및 절단 부품 재료의 설계 매개변수 선택과 관련하여 내려진 모든 결정에는 정당성이 수반되어야 합니다.

승인된 규범, 표 및 기타 데이터에는 사용된 소스에 대한 링크가 함께 제공되어야 합니다. 이를 위해서는 공식 참고 자료를 사용하는 것이 좋습니다.

각 설계된 도구에 대해 개발이 필요합니다. 기술 사양, 처리되는 제품에 대한 요구 사항과 유사한 도구 설계에 대한 기술 조건을 기반으로 합니다.

새로운 도구를 개발할 때 정밀도와 제조 가능성, 선명 기능 및 생산성에 대한 요구 사항을 염두에 두어야 합니다. 이를 위해 조립식, 용접 구조물 등을 사용하여 고가의 도구 재료를 절약할 수 있어야 합니다.



설계된 도구의 고정 및 장착 부분은 기존 기계 또는 장치의 표준화된 장착 치수에 따라 계산되고 가져와야 합니다.


형상 절단기의 설계

형상 절단기는 형상 프로파일이 있는 부품을 가공하는 데 사용됩니다. 형상 커터를 설계하는 설계자의 임무는 설계된 샤프닝 및 설치 각도에서 도면에 지정된 프로파일을 공작물에 생성하는 프로파일의 치수와 모양을 결정하는 것입니다. 이와 관련된 계산을 일반적으로 수정 또는 간단히 형상 커터 프로파일 수정이라고 합니다.

부품의 준공 도면 준비.

수정 계산 중에는 커터 모양의 절단 블레이드의 프로파일 라인을 구성하는 모든 점의 좌표를 결정해야 합니다. 이를 수행하려면 주어진 형상 프로파일의 절점 좌표를 계산하고, 경우에 따라 곡선 섹션이 있는 경우 절점 사이에 위치한 개별 점의 좌표도 계산합니다.



이러한 고려 사항을 바탕으로 수정 계산을 진행하기 전에 먼저 기본 표면에서 절점까지의 모든 좌표 치수가 형상 부품의 준공 도면에서 사용 가능한지 확인하고 표시되지 않은 경우, 그런 다음 선택한 모든 점에 대해 누락된 좌표 치수를 확인해야 합니다. 형상 부품의 도면에는 항상 누락된 좌표 치수를 확인할 수 있는 치수가 포함되어 있습니다. 절치 모양의 절단날에 대한 기본 및 추가 보정 계산은 공칭 치수에 따라 이루어집니다.

형상 프로파일에 반경 전이가 있는 경우 접합 단면 프로파일의 교차로 형성된 절점까지의 거리가 결정됩니다(전이 표면의 곡률 반경을 고려하지 않음).

원형 커터를 계산할 때 반경 R1, R2, R3 등이 결정됩니다. 절점 설계점을 통과하는 원. 각기둥 모양의 커터를 계산할 때 일반 모양의 커터 프로파일의 절점에서 임의로 선택한 좌표축까지의 거리가 결정됩니다. 이 초기 좌표축은 일반적으로 부품 회전 중심 높이에 있는 기준선이나 점을 통해 그려집니다.

형상 절단기의 프로파일을 계산하는 방법론.

커터 설계를 위한 초기 데이터는 공작물에 대한 데이터(재료 및 경도, 형상 프로파일의 모양 및 치수, 청결도 및 정확도 등급)입니다.

모양의 절단기 디자인 선택.

고속도강형 커터의 설계를 선택할 때 다음 사항을 고려합니다.

막대 모양의 절단기는 이러한 유형의 절단기 중 가장 원시적인 디자인입니다. 제조 비용이 저렴하지만 허용하지 않습니다. 큰 수재연삭. 따라서 성형 절단기 사용으로 인한 절감액이 생산 비용을 초과하는 경우 소량 부품 배치 제조에는 로드 절단기를 사용하는 것이 좋습니다. 종종 막대 모양의 커터가 2차 도구로 사용됩니다. 복잡한 프로파일을 가진 절삭 공구 제조용.

각기둥형 커터는 로드 커터보다 제조 비용이 더 비싸지만 훨씬 더 많은 수의 재연마가 가능합니다. 다른 모든 조건이 동일할 때 각형 커터를 사용하여 한 부품을 가공하는 비용은 로드 커터를 사용하는 것보다 낮습니다. 이는 대규모 및 대량 생산 조건에서 가능합니다.

각형 더브테일 모양의 커터의 가장 큰 장점은 부착 강성이 높기 때문에 원형 커터에 비해 가공 정확도가 더 높다는 것입니다.

회전체로서의 원형 커터는 제조가 편리하고 저렴하며 허용되는 재연삭 횟수가 많습니다. 따라서 원형 커터로 가공할 때 제조 부품당 비용이 가장 낮습니다. 결과적으로 성형 절단기는 대규모 및 대량 생산에서 가장 널리 보급되었습니다. 원형 커터의 또 다른 중요한 장점은 내부 표면 처리가 쉽다는 것입니다.

단점은 다음과 같습니다.

· 절삭날이 축에 접근함에 따라 샤프닝 각도가 급격히 감소합니다.

· 커터 프로파일의 원추형 부분이 전면과 교차할 때 발생하는 절삭날의 곡률.

납땜된 카바이드 플레이트가 있는 형상 커터를 사용하면 본체를 여러 번 사용할 수 있습니다. 그러나 기술적인 어려움으로 인해 널리 보급되지는 못했습니다.

성형 커터의 설계 매개변수 선택은 공작물의 성형 프로파일 치수에 따라 표(부록 1 및 2)에 따라 이루어집니다. 이 경우 커터의 치수에 영향을 미치는 주요 매개변수는 다음 공식에 의해 결정되는 형상 프로파일의 깊이입니다.

t 최대 = r 최대 - r 최소, (1.1)

어디 t 최대, r 분~ 각각 최대 및 최소 반경

부품의 모양 프로파일.

커터 직경을 지정할 때 다음 사항을 고려합니다. 가공 당 커터 재료의 소비를 줄이기 위해

가장 작은 직경의 커터로 부품을 가공하는 것이 항상 유리합니다. 다른 모든 관점에서 볼 때 다음과 같은 이유로 가능한 가장 큰 직경의 커터로 작업하는 것이 좋습니다.

· 방열성이 향상되어 증가가 가능해집니다.
절단 속도;

· 재연마 횟수 증가에 따른 수명 증가로 부품당 커터 제작의 복잡도가 감소됩니다.

동시에, 직경이 너무 큰 형상 절단기를 제조하고 작동하는 것은 많은 불편을 야기하며, 그 결과 직경 120mm를 초과하는 절단기는 사용되지 않습니다.

표(부록 1)에는 처리된 프로파일의 깊이와 이를 고정하는 데 필요한 맨드릴 또는 생크의 최소 요구 직경에 따라 결정되는 커터 반경의 최소 허용 값이 나와 있습니다.

허용되는 재연마 횟수를 늘리려면 프리즘형 커터의 길이를 최대로 설정하는 것이 좋습니다. 최대 길이는 커터를 홀더에 고정할 수 있는 가능성과 긴 모양의 표면을 제조하기 어렵기 때문에 제한됩니다. 성형 절단기의 나머지 치수는 주로 처리되는 프로파일의 깊이와 너비에 따라 달라집니다.

각형 절단기를 고정하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 이 책에서는 프리즘 더브테일 모양의 커터 크기를 권장합니다. 표(부록 2)에 표시된 더브테일 크기는 멀티 스핀들 자동 선반을 생산하는 국내 공장에서 사용됩니다.

전면 및 후면 각도 선택.

커터 축에서 가장 먼 형상 프로파일의 단면에 해당하는 각도는 표(부록 3)에 따라 처리되는 재료의 기계적 특성에 따라 선택됩니다. 일반적으로 5도, 8도, 10도, 12도, 15도, 20도 및 25도의 표준 범위에서 각도를 선택하는 것이 허용됩니다.

경사각은 부품 축으로부터 서로 다른 거리에 있는 형상 프로파일의 단면에서 일정하지 않다는 점을 염두에 두어야 합니다. 고려 중인 프로파일의 단면이 부품 축에서 멀어짐에 따라 정면 각도가 감소합니다.

>0인 형상 커터를 사용하여 외부 가공을 할 때 진동을 방지하려면 절삭날이 실제적으로 설정된 대로 공작물의 축에 대해 과도하게 감소하는 것을 허용해서는 안 됩니다. 이 감소는 (0.1-0.2)을 초과해서는 안 됩니다. 가공되는 공작물의 최대 반경. 따라서 표에서 선택한 각도는 다음 공식을 사용하여 확인해야 합니다.

기계에는 일반적으로 표준 설계의 표준화된 홀더가 설치되므로 여유각은 8-15° 범위 내에서 사용됩니다.

성형 커터의 경우 문제의 프로파일 지점이 가공물의 축에서 멀어짐에 따라 후방 각도가 증가한다는 점에 유의해야 합니다.

만족스러운 절삭 조건을 만들려면 절삭날이 기본 평면에 투영되는 방향에 수직인 절삭 프로파일의 모든 영역에서 최소 4~5°의 여유각을 제공해야 합니다. 따라서 커터 프로파일을 수정하는 과정에서 모든 영역에서 여유각이 미세화됩니다.

형상 커터의 프로파일을 수정하여 계산합니다.

프로필 수정은 그래픽 및 그래픽으로 수행할 수 있습니다. 마지막 방법이 가장 간단하고 명확하므로 사용을 권장합니다.

커터 프로파일을 계산하려면 일반적으로 프로파일의 기본 단면 연결점에 해당하는 부품 프로파일의 여러 절점을 선택해야 합니다.

원형 및 프리즘형 커터의 계산은 다양한 공식을 사용하여 수행됩니다.

a) 원형 커터의 프로파일을 계산하는 절차(그림 1).

절점 1을 통해 각도로 광선을 그리고 결과 교차점 2와 3을 부품 O1의 중심과 연결합니다.

직각삼각형 1a01에서 다음 공식을 사용하여 변 aO1을 결정합니다.

의존성에 따라 나머지 점의 각도 값을 계산합니다.

삼각형 1a01과 2a01에서 변(A1과 A2)을 결정합니다.

그림 1 - 원형 커터 프로파일의 그래픽 정의.


세그먼트 Ci의 길이를 계산합니다.

Сi+1 = Ai+1 – A1(1.6)

HP = R1 * 죄; (1.7)

B1 = R1 * cos, (1.8)

여기서 R1은 커터의 외부 반경입니다.

공식을 사용하여 길이를 결정하십시오

(1.9)

절점 2에 해당하는 커터 반경 값을 계산합니다.

커터 절점의 샤프닝 각도를 계산합니다.

(1.12)

원형 절단기에 허용되는 최소 각도 값은 다음과 같습니다. 구리 및 알루미늄 가공 시 40°; 50° - 자동강을 가공할 때; 60° - 합금강을 가공할 때; 55° - 주철 가공 시.

기본 평면에 대한 절단 모서리 돌출부에 대한 수직 단면에서 여유 각도를 최소 허용 값(4-5°)으로 확인하십시오. 계산은 다음 공식을 사용하여 수행됩니다.

가치를 차이로 정의

(1.14)

일반 단면에 형상 커터의 프로파일을 구성합니다. N-N, 점 1을 좌표 원점으로 사용하여 커터 프로파일 점의 좌표는 다음과 같습니다. 2 n ; 3n 등

b) 각기둥 모양의 커터의 프로파일을 계산하는 기능(그림 2 참조).

그림 2 - 그래픽 프로필 정의

프리즘 모양의 커터.

프리즘 커터의 계산은 원형 커터와 동일한 순서로 수행됩니다. Ci의 값을 계산한 후에는 다리인 Pi의 치수를 결정해야 합니다. 직각삼각형 1a2

따라서 원형 커터 프로파일의 임의 점 반경을 계산하기 위한 일반화된 공식은 다음과 같습니다.

프리즘 절단기를 계산할 때 종속성이 사용됩니다.

모서리 및 반경 단면의 윤곽

성형 부품의 프로파일은 일반적으로 축에 대해 서로 다른 각도에 위치한 직선 섹션과 원호로 표시된 섹션으로 구성됩니다. 커터 프로파일의 깊이 치수가 부품 프로파일의 해당 치수와 비교하여 왜곡되기 때문에 프로파일의 각도 치수도 그에 따라 변경되고 원호는 곡선으로 바뀌며 정확한 윤곽은 다음과 같습니다. 충분히 가까운 간격의 프렌드 포인트의 위치에 의해서만 지정됩니다.

커터 프로파일(그림 3)의 각도 치수는 다음 공식에 의해 결정됩니다.

그림 3 - 형상 커터 프로파일의 각도 치수 계산.

커터 프로파일 각도는 어디에 있습니까?

커터의 측면 평면에 수직으로 측정된 절점 사이의 거리입니다.

여러 점의 위치에서 커터 프로파일의 곡선 부분의 모양을 결정해야 할 필요성은 상대적으로 거의 발생하지 않습니다. 대부분의 경우 연습에 충분한 정확도로 선택한 대체 원호가 계산 된 단면에 그려지기 때문입니다. 커터 프로파일.

그러한 호 중심의 반경과 위치는 잘 알려진 문제(주어진 세 점을 통해 원을 그리는 것)를 해결할 때 결정됩니다. 필요한 계산은 다음과 같이 수행됩니다(그림 4).

그림 4 - 커터 프로파일의 교체 반경 결정.

커터 프로파일의 곡선 단면에 위치한 세 개의 절점 중 하나가 좌표 0의 원점으로 사용됩니다. X축은 부품 축과 평행하고 Y축은 부품 축과 수직입니다. 원의 "대체" 호 중심의 좌표 X 0 및 Y 0은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

(1.19)

어디: x 1- 더 작은, x 2- 사용된 두 개의 큰 좌표

포인트를 계산할 때;

y 1 및 y 2 - 점 I 및 2의 좌표;

(1.20)

이 호의 반경은 공식을 사용하여 계산됩니다.

대체 아치의 일반적인 대칭 배열로

이러한 수량의 계산은 크게 단순화되었습니다(그림 4).

원을 사용하면 이러한 수량의 계산이 크게 단순화됩니다.

결정하는 것만 남았습니다

위의 종속성은 해당 그래픽 구성으로 대체되는 경우가 많습니다. 이러한 구성이 대규모로 그리고 충분한 정확도로 수행된다면 대부분의 경우 만족스러운 결과를 얻을 수 있습니다.

성형 커터의 추가 절삭날.

공작물의 모양 윤곽을 만드는 주요 절단 부분(그림 5) 외에도 대부분의 경우 모양 커터에는 추가 절단 모서리가 있습니다. 에스 1로드 절단을 준비하는 부품 및 에스 2, 트리밍 시 잘려진 부분이나 모따기를 가공하는 작업입니다.

그림 5 - 성형 커터의 추가 절삭날.

모따기를 처리할 때 해당 절삭날이 겹쳐야 합니다. 에스 3, 1-2mm와 동일하며 커터는 보강 부품으로 끝나야합니다 S4너비는 최대 5-8mm입니다. 절단폭 에스 5절삭 공구의 절삭날 폭보다 커야 합니다. 성형 커터의 추가 절삭날에는 다음 요구사항이 적용됩니다.

1) 부품에 대한 커터 후면의 마찰을 방지하려면 추가 절단 모서리에 부품 축에 수직인 부분이 있어서는 안 되며 부품 축에 대해 최소 15° 각도로 기울어져야 합니다.

2) 스코어링 또는 절단 커터의 설치를 용이하게 하기 위해 추가 절단 모서리가 공작물의 최종 윤곽 지점의 정확한 위치를 표시하는 것이 바람직합니다. 예를 들어, 그림 5에 표시된 부품을 성형 커터로 가공한 후 프로파일의 변곡점에 스코어링 커터를 설치하고 해당 지점에 커팅 커터를 설치하는 것이 쉽습니다. 도면에 명시된 길이.

따라서 커터의 전체 너비는 다음 공식에 의해 결정됩니다.

(1.23)

3) 절단을 준비하는 절단 모서리가 절단기의 작업 프로파일을 넘어 돌출되어서는 안 됩니다.

프로필 섹션의 마찰을 줄이는 방법,

부품의 축에 수직입니다.

기본 유형의 성형 커터의 중요한 단점은 부품 축에 수직인 프로파일 단면에 필요한 여유각이 부족하다는 것입니다(그림 6).

그림 6 - 부품과 커터 사이의 마찰

부품의 축에 수직입니다.

이러한 영역에서는 반경 및 에 의해 제한되는 부품의 끝 평면과 커터 프로파일의 측면 평면 사이에 마찰이 발생합니다.

이러한 영역에서는 절단이 발생하지 않고 가장자리는 보조적일 뿐이므로 이러한 조건에서 얕은 깊이에서 작업하고 부서지기 쉬운 금속을 가공하는 것은 가능하지만 항상 커터의 마모가 증가하고 가공된 표면의 품질이 저하됩니다. . 프로파일의 깊이가 증가하고 재료의 점도가 증가함에 따라 부품 축에 수직인 프로파일 단면 가공이 불가능해집니다.

축에 수직인 커터 단면의 마찰과 마모를 줄이기 위해 언더컷을 2~3° 각도로 사용하거나 절삭날에 좁은 스트립을 남깁니다(그림 7).

그림 7 - 프로파일 섹션의 마찰을 줄이는 방법,

부품의 축에 수직입니다.

이러한 설계 변경으로 인해 커터 프로파일의 측면 평면은 부품과 접촉하지 않는 위치(평면도)를 차지합니다.

축에 수직인 프로파일 단면의 절삭 조건을 개선하는 다른 방법이 있습니다. 여기에는 커터의 추가 각도를 날카롭게 하거나 부품 축을 기준으로 커터 축을 회전시키는 것이 포함됩니다.


성형 절단기 제조에 대한 공차 선택 지침.

성형 커터 제조에 대한 공차를 지정할 때 먼저 부품의 기본 표면(반경 및 축)을 선택해야 합니다.

내부 기반과 외부 기반이 있습니다. 외부 베이스에 대한 내부 베이스의 위치는 기계 설정에 따라 결정됩니다. 외부 베이스는 부품의 축이자 끝입니다. 내부 베이스는 외부 베이스로부터 치수나 거리가 가장 높은 정확도로 지정된 부품의 표면입니다.

그림 8과 같이 BR의 베이스면 위치에서 방사상 베이스 치수로 연결됨 rB외부 가공 기반인 부품의 축에 따라 직경만 직접적으로 결정됩니다. d B.

그림 8 - 처리된 표면의 기술 복합체

모양의 커터, 내부 및 외부 가공 기지.

표면 I과 P는 프로파일 깊이의 치수에 따라 표면 Br에 연결됩니다. 내부 축 베이스 B0은 여기서 축 베이스 치수에 의해 외부 베이스(부품의 끝)에 연결된 표면 조인트 중 하나입니다. 엘비; 부품 끝을 기준으로 절점 I 및 2(l1 및 l2)의 축 위치는 크기에 따라 다릅니다. 엘비커터에 의해 부품에 전달된 치수, 프로파일 너비 엘 01그리고 엘 02

형상 절단기의 설계 및 작동에 사용되는 치수를 다음과 같이 나누는 것이 편리합니다.

· 방사형 기본 치수;

· 프로필 깊이 치수;

· 축 기본 치수;

· 프로필 너비 치수;

· 표면의 형태를 특징짓는 치수.

특정 부품을 가공하기 위해 형상 커터를 반경 방향으로 조정하는 작업은 베이스 크기(내부 베이스)에 따라 수행됩니다.

부품의 기본 크기를 얻는 것은 조정 공차에 의해 제한되는 특정 정확도로 수행될 수 있습니다. 와 같다고 볼 수 있습니다.

부품 프로파일의 깊이와 너비의 치수는 다음 공식을 사용하여 계산됩니다.

(1.24)

커터 프로파일의 깊이 치수는 부품 프로파일의 해당 치수와 다르며 0.01mm의 정확도로 유사한 공식을 사용하여 계산되며 프로파일의 개별 섹션의 너비 치수는 부품의 해당 섹션의 치수와 일치합니다. 윤곽.

부품 프로파일의 깊이 공차는 다음 공식에 의해 결정됩니다.

커터 프로파일 깊이에 대한 공차를 선택하려면 공식을 사용하십시오.

부품 프로파일의 해당 깊이에 대한 공차는 어디에 있습니까?

왜곡 요인.

프로파일 너비 치수에 대한 공차를 결정할 때 커터 프로파일 너비가 제품 프로파일 너비와 같다고 가정합니다. 또한 기하학적 매개변수의 계산된 치수와의 편차는 프로파일 너비에 영향을 미치지 않습니다. 따라서 운영 오류에 대한 보상만 고려하여 다음을 수락할 수 있습니다.

(1.27)

커터 프로파일의 너비에 대한 공차는 어디에 있습니까?

제품 프로필 너비에 대한 허용 오차입니다.

경사각과 여유각의 공차는 커터 프로파일 깊이의 편차에 영향을 미칩니다. 각도의 동일한 편차와 ,

후면 각도는 전면 각도보다 프로파일 깊이 오류가 더 큽니다. 따라서 값은 동일하지만 부호가 다른 각도 공차 값을 선택하는 것이 좋습니다. 또한 앞쪽 각도의 공차 기호는 양수로, 뒤쪽 각도는 음수로 가져와야합니다.

커터 직경의 공차는 공식에 따라 지정됩니다.

커터 프로파일 제어를 위한 템플릿 구성.

보정 계산 결과를 바탕으로 템플릿 프로파일을 구성하여 커터 형상 표면의 연삭 정확도를 제어할 수 있습니다. 이를 위해 좌표선은 커터 부착물의 축 또는 베이스에 평행하고 수직인 베이스 표면 또는 점을 통해 그려지며, 이로부터 형상 프로파일의 모든 점의 상대 위치를 결정하는 수직 방향으로 거리가 배치됩니다. 템플릿의 성형 프로파일 깊이에 따른 절점 위치는 계산에 의해 결정되며 축 거리는 부품 성형 프로파일의 동일한 절점 사이의 축 거리와 동일합니다.

템플릿의 형상 프로파일 제조 정확도에 대한 제어 측정을 용이하게 하려면 템플릿의 실제 도면에서 윤곽 섹션의 경사각과 모든 블레이드의 길이를 계산하고 표시하는 것이 좋습니다. 좌표 치수 외에

도면에 지정된 템플릿 모양 프로파일의 선형 치수의 제조 정확도에 대한 공차는 0.01mm입니다.

카운터 템플릿은 템플릿의 모양 프로파일을 확인하는 데 사용됩니다. 프로파일의 치수는 템플릿의 치수에 해당하며 제조 정확도가 다릅니다. 카운터 패턴 제조 정확도에 대한 공차는 템플릿 제조 공차의 50%와 같습니다.

템플릿을 사용한 커터 프로파일과 카운터 템플릿을 사용한 템플릿 프로파일의 제어는 "빛을 통해" 수행되므로 템플릿과 카운터 템플릿의 작업 영역은 폭 0.5-1.0mm의 좁은 스트립 형태로 만들어집니다. 고정 장치가 없는 성형 프로파일 섹션의 내부 인터페이스 지점에는 측정 표면과의 긴밀한 접촉을 위해 구멍이나 직사각형 슬롯이 만들어집니다.

형상 절단기의 준공 도면 개발 및 실행.

준공 도면 작업 시 형상 절단기는 두 개의 투영으로 표시되어야 합니다. 정확한 치수절단기는 템플릿 도면에 의해 지정되므로 절단기 도면에서 형상 프로파일의 치수를 다시 조정할 필요가 없습니다.

연삭 공정 중 성형 커터 프로파일의 올바른 방향을 위해 제작 도면에는 성형 커터 프로파일의 맨 끝 절점에서 베이스 표면까지의 직경이나 거리가 표시되어야 합니다.

형상 절단기의 준공 도면에 표시해야 하는 주요 치수는 다음과 같습니다. 전체 치수, 베이스 구멍 또는 표면의 치수, 샤프닝의 깊이 및 각도, 원형 커터 끝에 있는 제어 원의 직경(계산에 제공된 경우 고정 림의 치수).

작동 중에 맨드릴에서 둥근 모양의 커터가 회전할 가능성을 없애기 위해 커터 끝에는 직사각형 단면의 주름이 있는 환형 밴드 또는 핀용 구멍이 만들어집니다.

핀은 커터의 구멍에 삽입되고 첫 번째 및 두 번째 버전의 주름은 커터가 고정되는 랙의 주름 벨트와 접촉합니다. 주름 톱니의 피치는 3-4mm입니다. 쐐기홈을 이용하여 고정하는 방법이 있습니다.

작은 단면의 칩을 절단하는 작은 직경의 원형 커터에서는 커터의 회전을 방지하기 위한 건설적인 조치가 취해지지 않습니다. 절단기는 마찰력으로 인해 부착됩니다.

각형 절단기의 길이는 절단기를 여러 번 날카롭게 할 수 있도록 75-100mm여야 합니다. 그러나 절단기의 최종 길이는 기계의 설치 위치에 따라 조정되어야 합니다. 커터를 부품 중심 높이에 정확하게 설치하고 작업 위치에서 커터의 안정성을 높이기 위해 하단에 조정 핀용 구멍이 있습니다.


브로치 디자인

일반 지침

브로치 디자인 개발을 시작할 때 디자이너는 디자인된 브로치가 어떤 요구 사항을 충족해야 하는지에 대한 명확한 아이디어를 가지고 있어야 합니다. 특정 생산 조건에 따라 요구 사항이 달라집니다. 어떤 경우에는 브로치의 내구성이 가장 높아야 하고, 다른 경우에는 최소한의 거칠기와 가장 높은 정확성을 제공해야 하며, 다른 경우에는 브로치의 길이가 가장 짧아야 합니다(때로는 특정 크기로 제한되기도 함). ). 이러한 요구 사항 중 하나를 충족하는 브로치는 다른 요구 사항을 충족하지 못할 수도 있습니다. 예를 들어, 높은 수준의 표면 마감으로 특히 정밀한 홀을 가공하기 위한 브로치는 많은 수의 마감 톱니를 갖고 낮은 이송으로 작업해야 합니다. 이 경우 브로치의 마무리 부분이 거친 부분보다 긴 경우가 많습니다. 따라서 그러한 브로치는 짧을 수 없습니다.

아래에 설명된 방법론을 사용하면 다양한 요구 사항을 충족하도록 브로치를 설계할 수 있습니다. 그러나 부품의 특정 생산 조건 및 요구 사항에 따라 설계자는 이러한 권장 사항을 사용하여 표에 제공된 원래 값을 보완하거나 변경할 수 있습니다.

따라서 부품의 거칠기에 대한 요구 사항이 높은 경우 설계자는 해당 표에 제공된 톱니 수에 비해 마무리 톱니 수를 늘려야 합니다. 동시에, 계산된 옵션 중에서 피드가 가장 작은 옵션을 선택하여 거친 치아에 큰 피드를 피하십시오.

브로치를 디자인할 때는 선택에 큰 주의를 기울여야 합니다. 최적의 옵션원활한 작동, 칩의 정상적인 배치 또는 제거, 내구성 등의 절단 패턴. 성능도구는 채택된 절단 패턴에 따라 크게 달라집니다.

브로치 계산 방법 다양한 유형일부 구조 요소의 계산을 제외하면 거의 유사합니다.

둥근 브로치를 디자인하는 방법론.

브로치 디자인을 위한 초기 데이터는 다음과 같습니다.

a) 공작물에 대한 데이터(재료 및 경도, 브로칭 전후의 구멍 치수, 가공 길이, 청결도 등급 및 가공 정확도, 부품에 대한 기타 기술 요구 사항)

b) 기계의 특성(유형, 모델, 견인력 및 구동력, 속도 범위, 로드 스트로크 길이, 척 유형)

c) 생산의 성격;

d) 생산의 자동화 및 기계화 정도.

브로치 소재 선택.

브로치 디자인은 브로치 소재를 선택하는 것부터 시작됩니다. 이 경우 다음 사항을 고려해야 합니다.

가공된 재료의 특성,

· 브로치의 종류,

생산의 성격,

· 부품 표면의 청결도 및 정확성 등급(부록 6).

강철의 경우 부록 5에 따라 해당 등급의 강철이 어느 가공성 그룹에 속하는지 먼저 설정합니다. 부록 5에 해당 등급의 강이 없으면 가장 가까운 강 등급이 위치한 가공성 그룹에 속합니다. 화학 성분경도 또는 물리적, 기계적 특성에 따라 결정됩니다.

브로치 본체와 생크 연결 방법 선택

디자인에 따라 브로치는 견고하거나 용접되거나 조립식으로 제작될 수 있습니다. HVG 강철로 제작된 모든 브로치는 직경에 관계없이 일체형으로 제작됩니다.

그림 11 - 각 치아에 대한 리프트로 브로치 절단 부분

a) 일반적인 견해; b) 황삭 및 마무리 치아의 세로 프로파일; c) 교정 치아의 세로 프로필; d) 거친 치아의 가로 프로파일; e) 칩 분리를 위한 홈 제작 옵션.

고속도강 등급 P6M5, P9, P18로 제작된 브로치는 직경이 다음과 같을 때 일체형으로 제작되어야 합니다. 강철 45X로 제작된 생크로 용접된 경우 ; 용접되거나 강철 45X로 만들어진 나사를 사용하는 경우 D>40mm.브로치 로드와 생크의 용접은 천이 원뿔의 시작 부분에서 15-25mm 거리에서 목을 따라 수행됩니다.


그림 12 가변 절단 브로치의 절단 부분.

a) 절단 부분의 일반적인 모습(I - 거친 치아, P - 전이 치아, W - 마무리 치아, IV - 치아 교정)

b) 치아의 세로 프로필;

c) 황삭 및 전이 치아의 가로 프로파일(1 슬롯 치아, 2 청소 치아);

d) 마무리 단면 치아의 가로 프로파일;

e) 마무리 치아의 가로 프로파일(두 번째 섹션의 3-두 번째 치아, 두 번째 섹션의 4-첫 번째 치아, 첫 번째 섹션의 5-두 번째 치아, 첫 번째 섹션의 6-첫 번째 치아).



섕크 유형은 브로칭 기계에 사용 가능한 척 유형에 따라 선택됩니다. 생크의 치수는 부록 7에 나와 있습니다.

생크가 부품에 미리 준비된 구멍을 자유롭게 통과하고 동시에 충분히 강해지도록 브로칭 전 부품 구멍의 직경에 가장 가까운 테이블에 따라 직경이 선택됩니다. 선택한 생크 직경이 강도 조건에서 허용되는 인장력(기계 Q의 견인력보다 훨씬 큰 인장력)에 해당하는 경우 설계상의 이유로 생크 직경을 줄일 수 있습니다.

전면 및 후면 각도 선택. 경사각(부록 8)은 처리되는 재료와 톱니 유형(황삭 및 전이, 정삭 및 교정)에 따라 지정됩니다.

브로칭 허용량은 다음 공식을 사용하여 결정됩니다.

(2.1)

가공되는 구멍의 가장 큰 크기는 어디입니까?

(2.2)

이전에 준비된 구멍의 가장 작은 크기는 어디에 있습니까? 구멍 직경 공차.

치아 리프트 결정.

프로파일 절단 패턴에 따라 작동하는 브로치의 경우 치아당 상승은 모든 절단 치아에 대해 동일하게 만들어집니다(부록 9). 마지막 2개 또는 3개의 절단 치아에서 리프트는 교정 치아를 향해 점차적으로 감소합니다.

가변 절삭 브로치의 경우 거친 톱니의 상승은 내구성에 따라 결정됩니다. 브로치의 내구성은 마감 부분의 내구성에 따라 결정됩니다. 거친 부분의 내구성은 같거나 약간 더 커야 하지만 어떤 경우에도 마감 부분의 내구성보다 낮아서는 안 됩니다.

일반적으로 마무리 부분의 톱니 리프트는 직경당 0.01-0.02mm입니다. 소형 리프트는 구현 및 제어의 어려움으로 인해 거의 사용되지 않습니다. 가변 절단 브로치의 마감 부분에는 두 가지 유형의 톱니가 있기 때문에 첫 번째는 각 톱니가 올라가고(그림 14, a) 두 번째는 단면이 올라가는 것입니다(그림 14,6). 두 개의 이빨이 하나이고 직경이 커질수록 두께가 달라지는 것을 알 수 있습니다.

그림 14 - 가변 절단 브로치의 마감 부분 절단 두께.

각 치아를 들어 올릴 때 절단 두께는 측면 리프트의 두 배와 같습니다. . 단면으로 치아를 구성할 때 리프트와 동일합니다. . 가변 절단 브로치의 톱니 마무리에 권장되는 이송 속도는 부록 10에 표시되어 있습니다. 가공되는 재료의 특성, 가공의 청결도 및 정확성에 따른 절단 속도는 부록 11에 표시되어 있습니다. 선택한 절단 속도에 따라, 노모그램(부록 12)은 브로치 마감 부분의 내구성을 결정합니다. 특정 조건에서 이 내구성이 충분하지 않은 것으로 판명되면 이전에 선택한 절삭 속도를 줄여 내구성을 높일 수 있습니다. 그런 다음 마무리 치아의 내구성과 허용 절단 속도를 기준으로 거친 치아의 절단 두께를 찾습니다.


홈 깊이 결정(그림 11, 12, 13 참조)

다음 공식에 따라 생산됩니다.

(2.3)

당기는 길이는 어디에 있습니까?

칩 홈의 채우기 비율은 부록 13에 따라 선택됩니다.

칩 플루트 바닥의 단면 직경이 40mm 미만인 브로치의 충분한 강성을 보장하려면 칩 플루트의 깊이가 다음을 초과하지 않아야 합니다. .

축 단면의 절단 톱니의 프로파일 매개변수는 부록 13의 단일 브로치와 부록 14의 가변 절단 브로치에 대한 칩 홈의 깊이에 따라 선택됩니다.

부록 14의 한 프로파일은 여러 단계 값에 해당하므로 더 작은 프로파일이 사용됩니다.

참고: 얻으려면 최고의 품질처리된 표면에서 단일 브로치의 절단 톱니 피치가 가변적이고 동일해집니다.

가장 큰 숫자동시에 작동하는 치아는 다음 공식으로 계산됩니다.

계산 중에 얻은 분수 부분은 삭제됩니다.

최대 허용 절삭력 결정

절단력은 기계의 견인력이나 위험한 부분(생크를 따라 또는 첫 번째 치아 앞의 구멍을 따라)의 브로칭 강도에 의해 제한됩니다. 이러한 힘 중 가장 작은 힘을 최대 허용 절삭력으로 간주해야 합니다.

, 및 의 값은 다음과 같이 정의됩니다.

기계의 효율성을 고려하여 계산된 기계의 견인력은 일반적으로 다음과 같습니다.

(2.5)

기계의 여권 데이터에 따른 견인력은 어디에 있습니까 (부록 15).

섹션 (부록 7)에서 생크의 인장 강도에 의해 허용되는 절단력은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

(2.6)

위험한 구역은 어디입니까?

값은 생크 재질에 따라 선택됩니다. 강철 Р6М5, Р9 및 PI8- = 400MPa 강철 ХВГ 및 45Х- = 300MPa입니다. 절단 부분의 위험 부분의 강도에 따라 허용되는 절단력은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

(2.7)

위험한 부분의 직경은 어디입니까?

직경이 최대 15mm인 강철 P6M5, P9 및 PI8로 만든 브로치의 경우 권장됩니다.

400~500MPa;

직경이 15 mm 이상인 경우 = 35О...400 MPa;

HVG 강철로 만든 브로치의 경우(모든 직경) = 250 MPa.


브로칭 중 축방향 절삭력 결정.

이는 다음 공식에 따라 수행됩니다.

어디 - 부록 16을 참조하세요.

브로칭 후 구멍 직경.

단일 브로치를 설계할 때 얻은 값은 기계의 견인력, 위험 구간의 브로치 강도 및 생크 강도에 의해 허용되는 절삭력과 비교됩니다.

그룹 브로치를 설계할 때 공식(2.9)을 사용하여 계산된 절삭력을 사용하여 단면의 톱니 수를 계산합니다.

그리고 부록 10에 따라 그룹 브로치에만 지정됩니다.

전면 가이드 부분의 직경은 f7 또는 e8에 따라 편차가 있는 브로칭 전 구멍의 직경에 따라 결정됩니다.

절단 치아 크기 결정.

단일 브로치의 경우 첫 번째 치아의 직경은 전면 가이드 부분의 직경과 같다고 가정하고 각 후속 치아의 직경은 SZ만큼 증가합니다.

마지막 절단 치아에서는 치아당 양력이 점차 감소합니다. 이 이빨의 직경은 각각 1.2SZ와 0.8SZ입니다.

가변 절삭 브로치에서 황삭 및 천이 섹션의 첫 번째 톱니를 슬롯형이라고 하고 마지막 톱니를 스트리핑이라고 합니다. 각 톱니는 동일한 SZ 상승으로 동일한 폭의 재료 층을 절단합니다.

청소 치아는 홈형 치아의 직경보다 작은 직경()mm의 원통형으로 만들어집니다. 절단 치아의 직경에 대한 공차가 지정됩니다.

단일 브로치의 절단 톱니 수는 다음 공식을 사용하여 계산됩니다.

(2.13)

교정 치아의 수가 허용됩니다.

가변 절단 브로치의 거친 톱니 섹션 수는 다음 공식에 의해 결정됩니다.

계산 결과가 분수인 경우 가장 가까운 작은 정수로 반올림됩니다. 이 경우 잔여 여유분이라고 불리는 여유분의 일부가 남아 있으며 이는 다음 공식에 의해 결정됩니다.

(2.15)

크기에 따라 잔여 여유는 황삭, 트랜지션 또는 정삭 부품으로 분류될 수 있습니다. 잔여 허용량의 절반이 첫 번째 천이 단면 측면의 치아 리프트 양을 초과하는 경우 이를 절단하기 위해 거친 치아의 추가 섹션 하나가 할당됩니다. 전환 부분의 치아 리프트는 부록 10에서 선택됩니다.

잔여 공차의 절반이 첫 번째 천이 섹션 측면의 상승보다 적지만 0.02-0.03mm 이상인 경우 잔여 공차는 마무리 치아로 전달되며 그에 따라 수가 증가합니다. 잔여 여유분의 미크론 부분이 마지막 마무리 치아로 전달됩니다.

따라서 거친 치아의 수는 다음과 같습니다.

천이, 마무리 및 교정 치아의 수는 부록 10에 따라 선택되고 잔여 공차 분포에 따라 조정됩니다. 브로치 이빨의 총 개수:

단일 원통형 브로치의 교정 톱니 피치는 다음과 같다고 가정됩니다.

(t는 부록 13의 표에 따라 결정됩니다).

가변 절삭 브로치의 경우 치아 마무리 및 교정의 평균 피치 값은 다음 조건에 따라 결정됩니다(부록 14).

. (2.19)

결과 단계 값은 테이블 값으로 반올림됩니다.

마무리 부분의 첫 번째 단계(첫 번째 치아와 두 번째 치아 사이)는 더 높은 가치. 가변 단계는 마무리 작업에서 부품 교정 작업까지 어떤 순서로든 이동합니다.

후방 가이드 부분의 구조적 치수 결정.

원통형 브로치의 경우 후면 가이드 부분은 브로치 구멍의 최소 직경과 동일한 직경을 갖는 원통형 모양을 갖습니다.

참고: 안정적인 받침대로 작동 시 지지되는 길고 무거운 브로치의 경우 후면 지지 핀의 직경이 결정됩니다.

다음 공식을 사용하여 첫 번째 브로치 치아까지의 거리를 결정합니다.

생크의 길이는 어디입니까 (부록 7).

, 그런 다음 브로치 세트를 만듭니다. 절단 톱니의 총 수는 허용된 패스 수로 나누어 각 패스의 브로치 길이가 동일합니다. 이 패스의 브로치의 첫 번째 절단 치아의 직경은 이전 패스의 브로치의 교정 치아의 직경과 동일한 것으로 간주됩니다.

단일 브로치의 칩 분리 홈 구조 요소 지정은 부록 17에 따라 수행되며, 가변 절삭 브로치의 경우 칩 분리를 위한 구조 요소는 다음 순서로 계산됩니다.

한 섹션으로 절단된 칩의 전체 둘레는 섹션의 톱니 사이에서 동일한 부분으로 나뉩니다. 섹션의 각 치아에는 다음과 같은 둘레 부분이 있습니다.

절단 섹터 수 및 필렛 수는 다음 공식에 의해 결정됩니다.

여기서 B는 권장되는 절단 부문의 너비입니다.

(2.27)

다음 공식에 의해 결정됩니다.

(2.28)

필렛의 너비는 다음 공식에 의해 결정됩니다.

마무리 치아의 필렛 수는 다음 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다(얻은 결과를 가장 가까운 짝수로 반올림).

마지막 전환 부분과 모든 마무리 치아에서 필렛이 후속 치아의 절단 부분과 겹치도록 하기 위해 필렛의 너비는 전환 치아의 첫 번째 섹션보다 2-3mm 더 작아야 합니다.

섹션별로 마무리 치아를 구성할 때 해당 직경(한 섹션 내)이 동일하도록 선택됩니다. 이는 이행 치아의 마지막 부분에도 동일하게 적용됩니다.

필렛의 반경은 필렛의 너비와 브로치의 직경에 따라 지정됩니다(부록 18).

마무리 치아와 전환 치아의 마지막 부분에 있는 필렛은 각 치아에 적용되며 이전 치아에 대해 엇갈리게 배치됩니다. 브로치에 하나의 전환 섹션이 있으면 마지막 전환으로 구성됩니다.

스플라인 브로치 설계 방법론.

브로칭을 계산하려면 다음을 설정합니다(그림 15): 브로칭 전 구멍 직경 D0, 스플라인 외부 직경 D, 스플라인 내부 직경 d, 스플라인 수 n, 스플라인 너비 B, 스플라인 크기 m 및 내부 직경의 모따기 각도 스플라인 그루브(도면에 지정되지 않은 경우 생성자가 직접 할당합니다). 생산 특성, 부품 재질, 경도, 브로칭 길이 l, 필요한 표면 거칠기 및 기타 기술 요구 사항은 물론 모델, 기계의 견인력 Q 및 로드 스트로크.

계산 순서는 원형 브로치를 설계할 때와 동일합니다. 그러나 주어진 디자인 특징스플라인 프로파일에 대해 다음 계산을 추가로 수행합니다.

정의 가장 높은 값절삭날(그림 16)은 모따기, 스플라인 및 둥근 톱니입니다.

모양의 치아의 절단 모서리 길이는 대략 다음 공식에 의해 결정됩니다. 유형 A 브로치의 경우

그림 15 - 스플라인 부품의 원래 프로파일에 대한 기하학적 매개변수.

브로치 유형 B 및 B용

소개

형상 커터는 가공물의 프로파일 형상에 따라 절삭날의 형상이 달라지는 공구입니다.

모든 절삭날이 동시에 절삭에 참여하고 높은 절삭력을 생성하기 때문에 형상 커터는 어려운 조건에서 작동합니다. 이를 사용하려면 고도의 자격을 갖춘 작업자가 필요하지 않으며 가공 부품의 정확성은 절단기 자체의 설계로 보장됩니다. 세심하게 계산되고 정밀하게 제작된 형상의 커터 올바른 설치기계에서의 이러한 기능은 가공된 부품의 높은 생산성, 정확한 모양 및 치수를 보장합니다.

성형 절단기를 사용하여 부품 제조의 정확도는 최대 9-12 정확도 등급까지 달성할 수 있습니다.

원형 커터는 외부 및 내부 표면을 회전하는 데 사용되며 각형 커터는 외부 표면에만 사용됩니다. 원형 커터의 주요 장점은 프리즘 커터에 비해 제조가 간편하고 재연마 횟수가 많다는 것입니다. 커터는 맨드릴에 장착되며 끝 부분에 만들어진 주름을 사용하여 회전하지 않도록 고정됩니다.

더 자주, 주름은 커터를 기계에 부착하기 위한 홀더의 일부인 핀이 있는 특수 링에 만들어집니다. 이 경우 커터에 핀 구멍이 뚫려 있습니다.

성형 커터의 프로파일 길이는 공작물의 길이보다 약간 더 긴 것으로 간주됩니다. 공작물을 척에 고정할 때 허용되는 커터 프로파일 L p 길이는 제한되어 있습니다.

원형 커터 디자인

모양의 절단기는 비싸고 복잡한 도구입니다. 원형커터의 경우 커터 자체만 고속도강으로 제작되고, 이를 장착하는 홀더는 구조용강으로 제작됩니다. 커터가 홀더 위에서 회전하는 것을 방지하기 위해 톱니 모양의 주름진 표면이 만들어집니다.

원형 절단기를 생산하려면 다목적 CNC 기계를 사용하는 것이 좋습니다.

이러한 기계에서 가공할 때 가장 복잡한 모양의 프로파일도 쉽게 제조할 수 있다는 것이 주목됩니다.

결정해야 할 모양의 원형 커터의 주요 구조 요소는 다음과 같습니다.

커터의 외경;

구멍 직경;

모양의 커터 프로파일;

커터 길이.

커터의 외경은 다음을 고려하여 설정됩니다.

제품 프로필 높이,

칩 제거에 필요한 거리 L,

커터 벽 크기 M의 최소값입니다.

그림 1. 성형된 표면의 표준 크기

부품 치수: D - 42mm; D 1 - 45mm; 내가 1 = 3mm; 내가 2 - 18mm; 내가 3 = 33mm;

L =40mm; f = 0.5mm.

가공소재 - 스틸 20XG

커터에 대한 로드 설치의 부정확성을 보상하기 위해 커터 길이를 부품 길이에 비해 4mm 늘립니다.

바에 닿는 면에는 커터 측면이 바에 닿는 것을 방지하기 위해 언더컷 각도를 만듭니다.

절단기를 제품 중앙 높이에 정확하게 장착하기 위해서는 절단기 본체에 홈을 만들어야 합니다. 선명하게 하기 위해 반경이 hp와 같은 제어 원형 표시를 커터에 배치하는 것이 좋습니다.

커터의 모든 선형 치수의 제조 정확도에 대한 공차는 직접 지정되지 않습니다. 공차는 일반적으로 주어진 절단기에 대한 모든 템플릿 크기의 제조에 대해 설정되며 절단기의 프로파일은 템플릿에 의해 측정됩니다. 템플릿 제작에 대한 공차는 0.01-0.02mm 범위에서 허용됩니다.

부품 절단을 위한 재료 선택.

우리는 고속도강 R6M5를 선택합니다.

R6M5의 특성.

R6M5 강철은 주로 강철 R18, R12 및 R9를 대체했으며 비철 합금, 주철, 탄소 및 합금강은 물론 일부 내열성 및 내식성 강철 가공에 적용됩니다.

이 소재의 강도는 만족스럽습니다. 저속 및 중간 절삭 속도에서 내마모성이 향상되었습니다. 이 재료는 담금질 온도 범위가 넓습니다.

샌딩성은 만족스럽습니다.

R6M5 강철은 탄소 합금 구조강을 가공할 때 모든 유형의 절삭 공구 생산에 사용됩니다. 나사 절삭 공구 및 충격 하중에 작동하는 공구 제조에 적합합니다.

R6M5 강철의 화학 성분:

어닐링 후 P6M5 재료의 경도는 HB 10 -1 = 255 MPa입니다.

모양의 커터의 형상입니다.

다른 커터와 마찬가지로 성형 커터에도 적절한 후방 및 경사각이 있어야 칩 제거 공정이 충분히 유리한 조건에서 수행됩니다.

절단 부분의 기하학적 매개변수(각도 b 및 d)는 절단기 부착 베이스에 수직인 n 평면에 있는 절단 모서리의 기준점(또는 기준선)에 설정됩니다. 장착 베이스에서 가장 먼 A점을 기준점으로 합니다.

그림 2. 절단 부분의 기하학적 매개변수

방사형 원형 커터의 전면 각도는 제조 과정에서 전면을 커터 축으로부터 거리 h에 배치하고 후면 각도는 값 hp만큼 부품 축 위에 커터 축을 설정하여 얻습니다. :

hp = RХsin(b)

여기서 R = D/2는 기준점에서의 커터 반경입니다(D는 커터의 최대 직경입니다).

요골 절치의 전안각 값은 표에 따라 지정됩니다. 5 처리되는 재료와 커터의 재료에 따라 다릅니다.

커터 절삭날의 여유각은 형상 커터의 모양과 유형에 따라 달라지며 원형 커터의 경우 여유각은 10 0 -15 0 범위 내에서 선택됩니다. 계산을 위해 15 0을 사용합니다.

후방 각도와 전방 각도의 주어진 값은 커터 프로파일의 외부 지점만을 나타냅니다. 고려중인 지점이 라운드 커터의 중심에 접근함에 따라 후방 각도가 지속적으로 증가하고 경사각이 감소합니다.

형상 커터 계산

일반적으로 성형 커터의 프로파일은 커터 프로파일 조정이 필요한 공작물의 프로파일과 일치하지 않습니다.

이를 위해 원형 절단기의 프리즘 단면과 축 단면의 일반 단면 치수를 결정합니다.

형상 커터의 프로파일은 두 가지 방법으로 조정됩니다.

그래픽;

분석적;

그래픽 방법은 동시에 최고의 정확성을 제공하며, 간단한 구성으로 커터 프로파일을 조정하고 정확도 요구 사항이 낮으며 복잡하고 정밀한 모양의 커터 프로파일을 대략적으로 결정할 때 간단하고 수용 가능합니다. 이들 모두는 형상 절단기의 수직 단면 또는 축 단면에 의해 결정되는 평평한 그림의 자연스러운 크기를 찾는 데 기반을 두고 있습니다. 실제로 형상 커터의 프로파일은 높은 정확도를 보장하는 분석 방법을 사용하여 조정됩니다.

후방 및 경사각이 0이면 커터의 프로파일이 부품의 프로파일과 정확하게 일치합니다.

우리의 경우 각도는 0이 아닙니다. 이 경우 커터의 프로파일이 부품의 프로파일과 비교하여 변경되고 부품 축에 수직으로 측정된 프로파일의 모든 치수가 변경되는 것을 알 수 있습니다. 커터.

두 가지 방법으로 커터의 절삭날 프로파일을 결정하고 비교해 보겠습니다.

첫 번째 방법: 그래픽,

두 번째 방법: 분석적.

커터 프로파일의 그래픽 계산

프로파일링은 다음과 같습니다. 부품의 수평 투영의 특징점 1, 2, 3...은 부품의 수직 투영의 수평 축으로 이동된 다음 부품의 수직 투영의 중심에서 설명된 반경으로 이동됩니다. 커터 전면의 표시까지. 이것은 전방 각도의 존재로부터 교정을 달성합니다. 결과 점은 커터 중심에서 수직 투영의 수평 축으로 설명된 반경을 사용하여 전면 표시에서 전송됩니다. 이러한 전송의 결과로 후방 각도의 존재에 대한 수정이 이루어집니다. 결과 점은 부품 수평 투영의 특징적인 점에서 그려진 수평선과 교차할 때까지 아래로 내려갑니다.

그림에서. 4, 프로파일링 외에도 커터의 추가 절단 모서리가 제공되며 디자인을 설계할 때 치수를 고려할 수 있습니다. S 1 - 공작물(일반적으로 막대)에서 부품 절단을 준비하는 절단 모서리; 상단은 커터의 작업 프로파일 너머로 돌출되어서는 안 됩니다. 즉, t는 t max보다 작거나 같아야 합니다. 이 경우 절삭용 홈의 폭은 절삭공구의 주 절삭날 길이보다 0.5~1mm 넓어야 합니다. 각도 q는 15° 이상이어야 합니다.

부품의 모따기 또는 트리밍을 위해서는 추가 절삭날 S 2가 필요합니다. S 5 = 1...2 mm - 중첩; S 4 = 2...3 mm - 강화 부품.

따라서 커터의 길이는

L R = l d + S 2 + S 4

여기서 l d는 부품의 길이입니다.

L p = 40 + 15 + 2 = 57mm

그림 4. 각도 r로 샤프닝을 사용하여 커터를 프로파일링하는 그래픽 방법

원형 커터의 직경은 그래픽으로 결정됩니다. 처리된 프로필의 최대 깊이

d min, d max - 공작물 프로파일의 최대 및 최소 직경.

표에 따라 처리된 프로파일의 최대 깊이에 따라. 3 우리는 발견

D = 60mm, R1 = 17mm.

여기서 R= D/2는 기준점에서의 커터 반경입니다. D는 커터의 최대 직경입니다.

둥근 모양의 커터의 후방 각도를 얻기 위해 작동 중인 정점은 거리 h에서 커터 축 아래로 설정됩니다.

그림 5. 폼 커터의 여유 각도 결정

부품 축을 기준으로 기준점을 사용하여 형상 커터의 샤프닝 높이를 계산합니다.

h p =17 * sin25=7.1mm

모양의 윤곽은 별도의 섹션으로 나뉘며 섹션의 끝을 특징짓는 기준점은 숫자로 지정되고 모든 기준점의 좌표가 결정됩니다. 표 1이 정리되어 있습니다(그림 5 참조).

쌍으로 동일한 반경 r을 갖도록 기준점을 배열하는 것이 좋습니다. 그러면 수정 계산량이 줄어듭니다. 알 수 없는 점의 좌표는 직각삼각형을 풀어 결정됩니다. 예를 들어, 크기 l i를 설정한 후 점 r 1의 반경을 결정한 다음 비슷한 방식으로 반경을 가지면 크기 l i "를 얻습니다. 공작물 점의 좌표 계산 정확도는 0.01mm입니다.

형상 커터는 일반적으로 여러 절점에 대해 계산해야 하므로 편의상 계산을 표 형식으로 표시할 수 있습니다.

표 1

형상 커터 프로파일의 분석적 계산

기본 기하학적 문제 해결, 기하학적 방법에서와 같이 부품의 프로파일 점 반경을 결정하는 특징 점 수 - 8.

조건부로 주어진 프로파일의 점, 반경 r 1 , r 2 .... 노드 점 및 그들 사이의 축을 따른 거리를 숫자 1,2,...로 표시하겠습니다. l 21 ... ....l i1은 부품 도면에서 결정되며 표 1에 요약되어 있습니다. 점 1을 부품 회전 중심의 높이(기준점)에 위치시킨다고 가정합니다. 점 1을 통해 커터의 전면을 각도 r 1로 그립니다. 전면의 경사로 인해 나머지 절점(2, 3, ..., i)은 부품의 회전 중심 아래에 위치합니다.

원형 및 각형 커터의 프로파일을 계산하려면 i 지점에서 1 지점까지 전면을 따라 거리 C i1을 결정해야 합니다.

여기서 r 1, ri는 각각 기본 및 i번째 노드 점의 반경입니다.

결과적으로 C i1 값은 커터의 구조적 형태와 관련이 없습니다. 즉, 이 공식은 프리즘형 커터와 원형 커터 모두에 유효합니다.

외부 가공용 커터의 반경 Ri를 결정합니다.

여기서 r 1, b 1 - 기준점 1의 전면 및 후면 각도;

원형 커터의 축 단면에서 프로파일 깊이의 거리를 결정합니다.

티 2 =30-29.5=0.5mm

티 3 =30-29.5=0.5mm

티 4 =30-26=4mm

티 5 =30-24.8=5.2mm

티 6 =30-26=4mm

티 7 =30-29.5=0.5mm

t 8 =30-29.5=0.5mm

두 가지 방법으로 얻은 커터 크기를 비교해 보겠습니다.

표 2.

따라서 두 가지 방법의 최대 불일치는 1.163%로 형상 절단기의 프로파일을 계산하는 두 가지 방법을 비교하여 분석 방법이 가장 정확하다고 판단합니다.

오차가 크지 않으므로 소규모 생산의 경우 그래픽 방법을 사용할 수 있습니다.

템플릿 및 카운터 패턴 디자인

보정계산 결과를 바탕으로 연삭 후 커터의 형상면 프로파일의 정밀도를 제어하기 위한 템플릿 프로파일과 커터 프로파일을 가공하기 위한 연삭휠의 프로파일을 제어하기 위한 카운터 템플릿을 구성한다. 이를 위해 축에 평행한 기준점을 통해 좌표선이 그려지며, 이로부터 특성 지점 DR i에서 계산된 커터 프로파일 높이 값이 플롯됩니다. 부품 축과 평행한 축이 있는 커터 프로파일의 축 치수는 부품의 축 치수와 동일합니다.

프로파일의 곡선 섹션은 반경 r의 호 형태로 지정되며, 그 값은 곡선 섹션에 있는 세 개의 특징적인 점의 좌표 또는 곡선이 통과하는 여러 점의 좌표를 사용하여 결정됩니다.

프로파일 제조 정확도 ±0.01. 프로파일을 따라 쉽게 연삭할 수 있도록 모따기가 30° 각도로 만들어집니다. 템플릿 재료 - 강철 20ХГ, 경도 HRC 58...62.

형상 절단기는 내부 및 외부 형상 표면을 모두 처리하는 데 사용되며 다양한 종류가 있습니다. 대량 생산, 연속 생산, 심지어 개별 생산에도 사용됩니다.

작동 원리: 방사형 및 접선형. 설계상 방사형 커터는 디스크 또는 원형의 세 가지 유형으로 구성됩니다. 프리즘과 막대. 막대형 및 프리즘형 절단기의 경우 작업 도구는 고속도강으로 제작되는 경우가 많으며 홀더는 구조용 강철로 제작됩니다. 또한, 고속도강을 절약하기 위해 절단부분을 용접하였습니다.

원형 커터가 널리 사용되는 이유는 상대적으로 제조가 단순하고 내구성이 뛰어나기 때문입니다(다수의 재연삭이 허용됨).

최근에는 절단이 어려운 재료, 특히 복잡한 프로파일을 날카롭게 가공하는 데 어려움이 있음에도 불구하고 초경 커터가 사용됩니다.

작업 부분의 치수와 도구 절단 부분의 프로파일 높이는 각도가 다음과 같은 경우 처리된 부분의 해당 치수 및 프로파일 높이와 같습니다. α 그리고 γ 0과 같습니다. 그러나 이러한 기하학적 매개변수는 실제로 사용되지 않습니다. 이 경우 절단은 거의 불가능합니다. 형상 커터는 날카롭게 연마되어 포지티브 경사각과 여유각을 보장하도록 설정됩니다. 프리즘형 커터와 원형 커터 모두 경사각은 샤프닝을 통해 달성됩니다. 원형의 여유각은 커터 중심을 일정량만큼 이동하여 생성됩니다. 시간, 그리고 프리즘형의 경우 - 기울기에 따라 다릅니다. 그림을 참조하십시오.

실제로 공작물에 평행한 축을 갖는 커터가 널리 보급되었습니다. 축의 경사 배열은 프로파일의 특정 섹션에 있는 부품 구성이 평행 배열로 필요한 최소 후방 각도를 제공하지 않는 경우에 사용됩니다.

축을 따라 측정된 부품 프로파일( 내가 1 , 내가 2 , … 내가 n)은 축이 공작물과 평행한 커터의 프로파일과 정확히 일치합니다. 필요한 프로파일 높이와 모양을 얻기 위해 도구 프로파일에 대한 적절한 수정 계산이 수행됩니다.

그래픽 방법과 분석 방법의 두 가지 방법이 있습니다. 그래픽 - 투영 도면의 규칙에 따라 수행되고 [에 설명되어 있습니다. Nefedov N. A. 절삭 공구 설계 문제 / N. A. Nefedov, K. A. Osipov. – L.: 기계공학, 1990. – 328p.]. 그런 다음 COMPASS를 사용할 수도 있습니다.

형상 절단기 설계 단계

형상 절단기의 설계는 다음과 같은 주요 단계로 구성됩니다.

1) 형상 절단기 계산을 위한 부품 도면 준비;

2) 커터 유형 선택;

3) 절단 부분의 각도와 절단기의 설치 각도 결정;

4) 절단기의 전체 및 연결 치수 결정;

5) 커터 프로파일 치수 계산(수정 커터 계산)

6) 프로파일 치수, 샤프닝 각도 및 커터 설치에 대한 공차 계산;

7) 절단기의 작업 도면 준비;

8) 제조 과정에서 커터 프로파일을 제어하기 위한 템플릿과 템플릿을 확인하기 위한 카운터 템플릿을 설계하는 단계;

9) 기계에 절단기를 장착하기 위한 홀더 설계.

형상 커터 계산을 위한 부품 도면 준비. 커터 프로파일 치수를 계산하려면 부품의 계산된 치수 또는 이론적인 치수를 지정해야 합니다. 부품을 가공할 때 공차 영역 내에서 각 크기를 더 쉽게 얻을 수 있도록 평균 치수를 부품의 이론적 치수로 사용합니다. 예를 들어, 직경이 다음과 같은 샤프트가 있다고 가정합니다. . 그러면 공차 범위의 평균 샤프트 직경은 49.934가 되고 계산된 반지름 값은 24.967이 됩니다. 크기가 공차 없이 도면에 있는 경우 10...11 정확도 표준에 따라 허용됩니다. 이 경우 편차 기호는 여성 치수의 경우 "+", 남성 치수의 경우 "-", 기타 크기의 경우 "+"입니다. 일반적으로 프로파일의 세로 치수와 호 단면의 반경은 편차 "±"로 허용되므로 공칭 값을 계산된 치수로 사용할 수 있습니다.

가장 어려운 점은 호 단면의 중간점 반경을 결정하는 것입니다. 이 경우 주어진 이론적 차원에 대해 1 , 2 , , 아르 자형및 길이 2 , 3 , … 6, (그림) 점 2...6의 반경을 구합니다. 즉, 아르 자형 2 , 아르 자형 3 , … 아르 자형 6. 어떤 경우에는 가장 작은 반경을 결정하는 것도 필요합니다 아르 자형최소점 M. 이러한 질문을 해결하려면 먼저 원 중심의 좌표를 찾아야 합니다. 0과 아르 자형 0은 삼각관계를 사용하여 생성됩니다.

부품의 고정밀 처리가 필요하지 않은 경우 이러한 치수는 그래픽을 통해 결정될 수 있습니다(충분히 큰 규모로 프로파일을 그려서). 또한 심각한 오류를 피하기 위해 분석 계산 중에 결과를 그래픽으로 확인하는 것이 좋습니다.

성형 커터의 추가 블레이드 문제에 대한 해결책은 종종 성형 커터가 주어진 프로파일을 처리하는 것 외에도 부품의 끝 부분을 모따기하고 홈을 절단하여 절단 커터의 작업을 용이하게 한다는 사실에 기인합니다( 그림 3.10). 그루브 직경 부품의 최소 직경보다 작아서는 안 됩니다. 최소이며 부품의 강성과 구성에 따라 달라집니다. 즉, 절단을 위한 절단 모서리가 절단기의 작업 프로파일을 넘어 돌출되어서는 안 됩니다. 크기 절삭 공구의 폭보다 약간 크거나 동일하게 제작됩니다. 각도 Φ = 15...20°입니다. 앞으로는 커터를 설계할 때 추가 블레이드와 함께 전체 프로파일이 고려됩니다. 절단 날 뒷면의 마찰을 방지하려면 "C" 지점이 커터 프로파일의 모든 지점 아래에 있어야 합니다.

성형 커터 유형 선택. 생산 조건에서 형상 절단기를 설계할 때 초기 데이터는 일반적으로 부품 도면입니다. 가공을 위해 성형 절단기 유형을 선택할 때 다음 사항을 고려합니다.

각형 커터는 외부 가공에만 사용됩니다. "더브테일"을 사용하여 홀더에 더욱 견고하게 고정하면 높은 이송 또는 가공 프로파일로 작업할 수 있습니다. 더 긴 길이가공된 부품의 치수 및 프로파일 정확도에 대한 요구 사항이 증가했습니다.

로드 커터는 소량의 재연마가 가능하고 각 재연마 후 심을 사용하여 높이 조정이 필요하기 때문에 단일 및 소규모 부품 생산에 사용됩니다. 다른 경우에는 둥근(디스크) 앞니가 사용됩니다. 이를 통해 더 많은 수의 재분쇄가 가능하고 제조 기술이 더욱 발전했습니다. 또한 원형 커터는 내부 모양의 표면을 처리하는 데 사용됩니다.

대부분의 기계에는 부품 축 높이에 커터가 설치된 지지대가 있기 때문에 방사형 커터가 더 자주 사용됩니다. 접선형 커터는 부품의 형상 프로파일 깊이가 얕은 경우 사용할 수 있습니다. (최대< 0,12D), однако, надо учитывать возможности размещения и закрепления такого резца на суппорте станка. Важным достоинством тангенциального резца является возможность обработки деталей разного диаметра с одинаковыми фасонными профилями и постепенное врезание и выход резца, что ведет к уменьшению усилий резания и позволяет обрабатывать нежесткие детали, с точностью до 0,03 мм на диаметр. Однако производительность обработки при их использовании ниже, чем при работе резцов радиального типа.

λ 및 γ일 때 이중 경사각을 갖는 커터 0은 정확도가 향상된 원추형 단면으로 프로파일을 처리할 때 사용됩니다.

특수 설치(배치된 장착 베이스 또는 기울어진 본체 포함)가 있는 커터는 여유각 α N을 증가시키기 때문에 부품 프로파일의 끝 부분을 처리하기 위한 조건을 개선하는 데 사용됩니다. 베이스를 각도 ψ 만큼 회전시키는 것은 모든 커터에 적용됩니다. 각도 α b에서 몸체의 측면 경사 - 일반적으로 프리즘 커터의 경우. 측면 기울기는 베이스를 회전시키는 것보다 더 유리합니다. 왜냐하면 홀더의 크기가 줄어들고 ψ의 홀더에 비해 강성이 높아지기 때문입니다. 0. 각도 증가를 위한 내부 가공용 αN스크류 커터는 엔드 블레이드에도 사용됩니다.

둥근 앞니는 종종 부착물로 만들어집니다. 작은 커터 치수(일반적으로 내부 가공용)의 경우 테일 커터가 사용됩니다. 일반적으로 원형 절단기는 고속도강으로 일체형으로 제작되는 반면, 대형 프리즘형 절단기는 납땜 또는 용접으로 제작됩니다. 절단기의 절단 부분의 재질은 작동 조건(부품의 재질, 예상 절단 조건, 기술 시스템의 강성)을 고려하여 선택됩니다.

절단 부분의 각도를 결정합니다.커터 각도 γ 및 α는 커터 부착 베이스에 수직인 평면에 의한 단면에서 부품 축 높이의 방사형 커터용으로 설치된 가장 돌출된(베이스) 지점에 설정됩니다. 본체의 측면 경사(α b ≠ 0)가 있는 커터의 경우 이러한 각도는 공작물의 축에 수직인 단면에서 설정됩니다. 권장 사항에 따르면 성형 절단기의 정면 각도에 ​​대해 다음 값이 허용됩니다 (표 3.3).

각형 절치의 후방 각도는 둥근 절치의 후방 각도보다 크게 만들 수 있습니다. 대개 α = 원형 커터의 경우 8...12°, 각형 커터의 경우 10...15°. 여유각은 모서리의 여러 지점에서 다양하다는 점을 염두에 두어야 합니다. 주 평면에 대한 절삭날 투영에 수직인 단면에서는 일부 영역에서 공칭 값보다 훨씬 작을 수 있습니다. 따라서 다음 공식을 사용하여 후방 각도의 최소값을 확인해야 합니다.

여기서 α T는 끝 단면의 특정 지점에서의 여유각입니다. ψ는 특정 지점에서 부품 프로파일에 대한 접선과 부품의 끝 평면 사이의 각도입니다. 그리고 D x – 각각 해당 지점에서 커터의 최대 직경과 직경 엑스; 프리즘 커터용 일/일 x = 1. 각도 α N은 3° 이상이어야 합니다.

커터 베이스에 수직인 블레이드 영역에서는 일반적으로 언더컷이 비스듬히 만들어집니다. φ 1 ~ 3...4°(그림 3.11).

각도 λ ≠0으로 커터를 설계하는 경우 전면의 측면 경사 각도 λ 0은 기준선(축의 높이를 따라 설치된 블레이드 단면)의 선택된 위치에 따라 계산됩니다. 부품) 다음 공식을 사용합니다: tgλ 0 = tanσ sin γ,

여기서 σ는 기준선과 부품 축 사이의 각도입니다. 이 공식은 기존에 설치된 절단기에만 적합합니다.

커터의 전체 및 연결 치수 결정 일반적으로 커터의 전체 및 연결 치수는 제품의 형상 프로파일 깊이 tmax와 프로파일 길이 L에 따라 설계 고려 사항에 따라 결정됩니다.

디스크 커터의 전체 반경은 다음 공식에 의해 결정됩니다.

,

어디 이자형 – 칩을 수용하는 데 필요한 전면을 따라 샤프닝 깊이; 에게 – 강도를 보장하는 데 필요한 커터 본체의 두께, 케이 = 8~10mm: 디 0 – 장착 구멍의 직경.

수량 이자형 그리고 디 0 에 따라 선택됩니다. 테이블에 따라 최대 3.4.

최대 커터 직경 DH = 2R GOST에 따라 일반 선형 치수 범위의 값으로 반올림되었습니다. 6636-69.

절단기의 설계 치수(그림 3.12)는 제품 프로파일의 깊이에 따라 선택할 수 있습니다. 지름 DH 일반적으로 프로파일 깊이의 6~8배입니다. 이러한 데이터는 표 3.5에 나와 있습니다.

커터의 오른쪽에는 토크를 전달하고 커터를 날카롭게 한 후 커터를 1/z 회전시키기 위한 홈이 있는 숄더가 만들어지며 그 상단은 커터의 수평축에서 거리 hp(그림 3.13)에 설정됩니다. 커터. 재연삭 중에 제거된 층이 하나의 주름의 회전에 해당하지 않으면 커터는 홀더의 조정 웜을 사용하여 추가 회전을 받습니다. 주름의 톱니 수 z = 32...34. 법선 단면의 프로파일 각도는 90°입니다. 치아 상단 영역의 일정한 길이를 보장하기 위해 치아 사이의 오목한 부분의 바닥은 각도 β: tgβ = π/z(그림 3.12 참조)로 비드 끝에 위치합니다. 주름의 끝 톱니에 대한 자세한 정보가 제공됩니다.

원형 커터의 생산을 단순화하기 위해 오른쪽은 숄더 없이 만들어지지만, 이쪽에는 위에서 설명한 커터 숄더에 해당하는 크기와 목적으로 홈이 있는 와셔에 속하는 원통형 핀용 구멍이 뚫려 있습니다.

각형 절단기(그림 3.11 참조)의 전체 및 연결 치수가 표에 나와 있습니다. 3.6.

커터 프로파일의 길이는 추가 블레이드를 고려하여 부품 프로파일의 치수에 따라 결정되며 다음에 따라 반올림됩니다. 옆에 보통 GOST 6636-69에 따른 표준 크기.

폭 있음 2.5 초과 에이, 생크 사용이 허용됩니다 더 큰 크기테이블에서 3.6.

직경이 있는 롤러가 없는 경우 표에 표시된 대로 사용 가능한 롤러, 크기를 사용하십시오. 이 경우 다음 공식에 따라 계산됩니다.

M =A + d(1 + cot λ/2) – 2E cot λ, 어디 λ = 60°(그림 3.11, a).

프리즘형 커터의 작동 부분 프로파일의 모양과 치수를 결정합니다.형상부분의 윤곽을 절점으로 지정하자 1 , 2 , 3 , 4 그리고 중간 지점 중 하나 - 5 , 그리고 그들 사이의 축 거리 내가 1,내가 2,내가 3,내가 4및 반경 r 1,r 2,r 3,r 4, 도면에 의해 지정됩니다 (그림 ↓ 참조). 공작물 재료의 특성에 따라 경사각 γ 값을 지정하고 (표 3.3 참조) 점에서 그립니다. 1 이 각도에서 전면의 표시는 부품의 프로파일과 교차합니다. 1, 2/3, 4 그리고 5.

첫 번째 절점을 지나는 직선을 임의의 좌표축으로 하자. 1 (보통 첫 번째 숫자는 부품의 최소 반경에 해당하는 지점을 나타냅니다. r 1) 각도로 α 이 시점에서 절단면으로 이동합니다. 그런 다음 수정 계산의 목적은 직선 생성 지점으로부터의 거리를 계산하는 것입니다. 1 절점을 통해 그려진 커터 후면의 평행한 직선 생성선에 2/3, 4 5, 즉 크기 조정 R 2/3, R4그리고 R 5. 이를 위해 몇 가지 추가 구성을 수행합니다.

점 너머로 커터 앞면의 추적을 계속해 봅시다. 1 왼쪽으로 이동하여 부품 중앙에서 그 위로 내립니다. 에 대한수직 좋아요.게다가 센터도 연결하자 에 대한점이 있는 1, 2/3, 4 그리고 5. 동일한 점에서 세그먼트에 평행한 직선을 그립니다. 좋아요.이 선에서 세그먼트까지의 거리 좋아요문자로 표시 에이각 노드 포인트의 해당 인덱스로. 그 후 포인트부터 2/3, 4 그리고 5 커터의 뒷면에 수직을 그려 일련의 직각 삼각형을 만듭니다.

삼각형에서 1 2/3A우리는: P 2 = C 2 /3코사인( α +γ),

어디 C 2 /3 = A 2A 1.

삼각형에서 2/3 케이오다리 A 2 = r 2코사인 ε 2, 및 각도 ε 2= 아크 사인 ( 시간/시간 2), 어디 h = 알았어.

크기 시간그리고 A 1삼각형으로 결정하다 확인1:

h = r 1죄γ; A 1 = r 1코사인 γ.

똑같은 방법으로 수량을 결정할 수 있습니다. R4그리고 R 5커터 프로파일의 나머지 지점에 대한 기타 항목입니다.

일반적으로 모든 계산 공식은 다음과 같이 표현될 수 있습니다.

P n = C n cos(α + γ);

С n = А n – А 1 ;

An = rn cosε n ;

ε p = 아크사인(h/ r n).

~에 λ=0 축 치수 내가 1,내가 2,내가 3,내가 4,부품은 왜곡되지 않습니다. 즉, 커터 프로파일의 절점 사이의 거리와 같습니다.

따라서 부품도면의 치수와 알아낸 값에 따라 R 2/3, R4그리고 R 5 ... , Rp우리는 일반적인 커터 프로파일을 구성합니다.

커터 선반 터렛

초기 데이터: 그림 1.28. 옵션 9.

로드 재질 등급 황동 L62: .

커터 유형은 원형입니다.

그림 1.1 제조 중인 부품의 스케치

그림 1.2 프로파일 노드 포인트가 있는 부품 스케치

다음 공식을 사용하여 부품의 절점에서 프로파일의 높이 치수를 계산합니다.

여기서 d 1은 부품의 가공 표면의 최소 직경(mm)입니다.

d i - 부품의 가공 표면 직경, mm.

표 2에 따라 커터의 전체 및 설계 치수를 선택하고, 표 3에 따라 커터의 전면 및 후면 각도 값을 선택하겠습니다.

표 1.1

전체 및 디자인 치수

표 1.2

전면 및 후면 각도의 값

커터의 샤프닝 높이 H와 커터의 설치 높이 h를 결정해 보겠습니다.

커터의 가장 큰 원의 반경은 어디에 있습니까?

각 절점에 대해 전면을 따라 측정된 커터 프로파일의 높이 치수를 결정해 보겠습니다.

부품 프로파일의 절점 반경은 어디에 있습니까?

커터 절삭날 프로파일의 설계점에서의 경사각 값입니다.

제조 및 제어에 필요한 축 단면에서 커터 프로파일의 높이 치수를 결정해 보겠습니다.

커터 프로파일의 절점을 통과하는 원의 반지름(mm)은 어디에 있습니까?

계산 결과를 표 1.3에 입력하겠습니다.

표 1.3

계산 결과

그림 1.3 부품과 도구의 상대적 위치 다이어그램

공식 (1.6)을 사용하고 커터 프로파일을 그래픽으로 플롯하여 값을 분석적으로 계산한 결과를 확인해 보겠습니다.

그래픽 구성 순서:

  • 1) 좌표 평면 V와 H에 두 개의 투영으로 부품을 그립니다. V 평면은 수직이고 부품 축에 수직이며 H 평면은 수평이며 커터의 이송 방향과 일치합니다.
  • 2) 숫자 1;2;3;4;5를 사용하여 부품 돌출부의 프로파일 노드 점을 지정하겠습니다.

3) 평면 V에 커터 전면 및 후면 돌출부의 윤곽을 그립니다. 원형 커터의 전면 투영은 각도 z의 점에서 부품의 수평 중심선까지 그려진 직선입니다. 원형 커터의 후면 투영, 중심에서 그려진 반경 원은 특정 각도의 점에서 반경()과 동일한 거리에 있는 부품의 수평 중심선까지의 선 위에 있습니다.

4) 좌표 평면 H의 일반 단면에 커터 프로파일을 그립니다.

  • a) 평면 N과 H의 흔적의 교차 중심을 임의로 선택합니다.
  • b) 중심에서 방사형으로 향하는 직선 NN을 그립니다.
  • c) 프로파일의 높이 치수를 평면 V에서 평면 H로 전송합니다.

d) 도면에서 커터 프로파일의 각 절점의 높이 치수를 측정하고 결과 값을 커터의 그래픽 프로파일링의 허용된 규모로 나누고 결과를 표 1.4에 입력하고 분석 결과와 비교합니다. 계산.

표 1.4

커터 프로파일 절점의 높이 치수

추가 절삭날의 치수를 결정합니다.

추가 절단 모서리는 로드에서 절단할 부품을 준비합니다. 가장자리의 높이는 커터의 작업 프로파일 높이보다 커서는 안 되며, 너비는 커팅 커터의 절삭날 너비와 같습니다.

b = t 최대 + (5…12), mm (1.8)

L р = l d + b + c 1 + c 2 + f, mm (1.9)

구조적으로 b = 5mm, c 1 = 1.5mm, c 2 = 2mm, f = 3mm 치수를 사용합니다.

b =10+10= 25mm

L р = 50 + 5 + 1.5 + 2 + 3 = 61.5mm

공작물에 대한 커터의 마찰을 줄이기 위해 부품 축에 수직인 프로파일 섹션에서 각도를 3°로 날카롭게 만듭니다.

우리는 커터 프로파일의 클리어런스를 확인하기 위해 템플릿과 카운터 템플릿의 도면을 개발합니다.

템플릿의 프로파일은 커터의 네거티브 프로파일입니다. 템플릿 프로파일의 높이 치수는 커터 프로파일의 해당 높이 치수와 같습니다. 템플릿 프로파일의 절점 사이의 축 치수는 커터 프로파일의 해당 축 치수와 동일합니다. 템플리트 프로파일을 구성하려면 절점 기준점 1을 통과하는 좌표를 그려야 합니다. 횡선, 수직 방향으로 커터 프로파일의 높이 치수를 플롯합니다. 템플릿 프로파일의 수직 치수 제조에 대한 공차 ±0.01, 선형 치수 ±0.02...0.03.

템플릿 너비

L w = L P + 2 f, mm (1.10)

여기서 L P는 커터의 너비입니다. f = 2mm.

L w =61.5 + 2 2 = 65.5mm

그림 1.4 템플릿과 카운터 템플릿