Навигация по странице:
|
УПМеталлорежущий инструмент-Пр-4. С. И. Моднов, Е. Н. Щекина металлорежущий инструмент ярославль 2011
Рисунок 69 – Фреза цилиндрическая
(ГОСТ 29092-91)
Контрольные вопросы
1) В чем заключается отличие фрезерования от других процессов резания?
2) Какие параметры должна обеспечивать правильно выбранная форма зуба фрезы?
3) Для каких видов обработки применяются отрезные фрезы?
5 РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКИЕ ЗАДАНИЯ
5.1 Токарный инструмент
Задача 5.1. Рассчитать и сконструировать проходной резец, оснащенный пластиной из твердого сплава для обработки вала. Диаметр заготовки D; припуск (на сторону) h; вылет резца l.
Таблица 5.1 – Данные к задаче 5.1
Номер варианта
|
Материал
заготовки
|
D, мм
|
h, мм
|
l, мм
|
Параметр шероховатости, мкм
|
Станок
|
1
|
Сталь 40ХН
σв = 1000 МПа
|
200
|
8
|
60
|
Rz = 16
|
16Б16П
|
2
|
Сталь ХГ
σв = 1100 МПа
|
250
|
8
|
60
|
Rz = 16
|
16К20
|
3
|
Серый чугун СЧ 30, 200 НВ
|
50
|
2
|
60
|
Rz = 32
|
16К20
|
4
|
Серый чугун СЧ 15, 175 НВ
|
100
|
3
|
40
|
Ra = 2
|
16Б16П
|
5
|
Бронза Бр АЖН11-6-6
|
150
|
5
|
40
|
Ra = 2
|
16Б16П
|
6
|
Медь М3
|
36
|
1
|
40
|
Ra = 2
|
16К20
|
7
|
Сталь Ст3
σв = 400 МПа
|
30
|
2
|
30
|
Rz = 63
|
16К20
|
8
|
Сталь Ст5
σв = 600 МПа
|
42
|
3
|
30
|
Rz = 32
|
16Б16П
|
9
|
Сталь 40Г
200 НВ
|
75
|
5
|
40
|
Ra = 2
|
16К20
|
10
|
Сталь 38ХА
207 НВ
|
100
|
6
|
40
|
Rz = 32
|
16К20
|
Задача 5.2. Рассчитать и сконструировать подрезной резец из быстрорежущей стали для подрезки уступа заготовки, имеющей больший диаметр D и меньший диаметр d, припуск (на сторону) h = 5 мм.
Таблица 5.2 – Данные к задаче 5.2
Номер варианта
|
Материал заготовки
|
D, мм
|
d, мм
|
Исполнение
резца
|
1
|
Сталь 40ХН,
σв = 900 МПа
|
60
|
50
|
Правое
|
2
|
90
|
75
|
Правое
|
3
|
50
|
35
|
Левое
|
4
|
Сталь У10,
σв = 1100 МПа
|
75
|
55
|
Правое
|
5
|
100
|
80
|
Правое
|
6
|
150
|
130
|
Левое
|
7
|
Сталь Ст2,
σв = 400 МПа
|
35
|
25
|
Правое
|
8
|
50
|
40
|
Правое
|
9
|
75
|
60
|
Левое
|
10
|
40
|
30
|
Левое
|
Задача 5.3. Рассчитать и сконструировать резец из твердого сплава для растачивания отверстия диаметром d до диаметра D на длину l. Основные размеры резца выполнить по ГОСТ 18063-72 и ГОСТ 18064-72.
Таблица 5.3 – Данные к задаче 5.3
Номер варианта
|
Материал заготовки
|
d, мм
|
D, мм
|
l, мм
|
Параметр шероховатости, мкм
|
Отверстие
|
1
|
Сталь 60Г
σв = 600 МПа
|
60
|
65
|
60
|
Rz = 63
|
Сквозное
|
2
|
Сталь У10
σв = 700 МПа
|
72
|
75
|
75
|
Rz = 32
|
3
|
Сталь Р18
σв = 900 МПа
|
40
|
42
|
150
|
Rz = 16
|
4
|
Серый чугун СЧ 35, 220 НВ
|
50
|
55
|
100
|
Ra = 2
|
5
|
Серый чугун СЧ 15, 175 НВ
|
60
|
64
|
75
|
Rz = 63
|
Глухое
|
6
|
Бронза Бр ОС4-3, 70 НВ
|
75
|
80
|
60
|
Rz = 32
|
7
|
Медь М4
|
80
|
82
|
50
|
Rz = 16
|
8
|
Сталь Ст5
σв = 600 МПа
|
40
|
44
|
100
|
Ra = 2
|
9
|
Сталь 40ХН
σв = 1000 МПа
|
45
|
50
|
120
|
Rz = 63
|
Сквозное
|
10
|
Сталь 40Х
σв = 1100 МПа
|
50
|
52
|
150
|
Rz = 16
|
Примеры выполнения чертежей резца проходного приведены на рисунках 5.1-5.2.
Рисунок 5.1 – Пример чертежа резца проходного
Рисунок 5.2 – Пример спецификации
к чертежу резца проходного
5.2 Инструмент для осевой обработки
Задача 5.4. Рассчитать и сконструировать спиральное сверло из быстрорежущей стали для сверления под последующую технологическую операцию.
Таблица 5.4 – Данные к задаче 5.4
Номер варианта
|
Назначение сверления
|
Глубина сверления, мм
|
Материал
заготовки
|
1
|
Под резьбу М10
|
40
|
Сталь 40ХН, 207 НВ
|
2
|
Под зенкер d = 16 мм
|
60
|
3
|
Под развертку d = 35 мм
|
70
|
4
|
Напроход под болт с резьбой М24
|
30
|
5
|
Под зенкер d = 40 мм
|
100
|
6
|
Под резьбу М16
|
25
|
Серый чугун СЧ 35,
243 НВ
|
7
|
Под зенкер d = 16 мм
|
30
|
8
|
Под развертку d = 14 мм
|
20
|
9
|
Напроход под заклепку с d = 14 мм
|
10
|
10
|
Под резьбу М20х1,5
|
25
|
Пример выполнения чертежа сверла спирального приведен на рисунке 5.3.
Задача 5.5. Рассчитать и сконструировать сверло с цилиндрическим хвостовиком, оснащенное пластиной из твердого сплава, для сверления отверстия диаметром D, глубиной l. Основные размеры сверла выбирать по ГОСТ 22735-77.
Таблица 5.5 – Данные к задаче 5.5
Номер варианта
|
D, мм
|
l, мм
|
Материал
заготовки
|
Номер
варианта
|
D, мм
|
l, мм
|
Материал
заготовки
|
1
|
2,5
|
10
|
Серый чугун
СЧ 15
|
5
|
7
|
20
|
Сталь 20
|
2
|
3
|
10
|
Сталь У10
|
7
|
8
|
25
|
Сталь 40Х
|
3
|
4
|
15
|
Сталь 60Г
|
8
|
9
|
25
|
Сталь Ст5
|
4
|
5
|
15
|
Серый чугун
СЧ 35
|
9
|
9,5
|
30
|
Серый чугун
СЧ 15
|
5
|
6
|
20
|
Серый чугун
СЧ 20
|
10
|
10,5
|
30
|
Серый чугун
СЧ 35
|
Рисунок 5.3 – Пример чертежа сверла спирального
Задача 5.6. Рассчитать и сконструировать цельный зенкер с коническим хвостовиком для обработки отверстия диаметром D на глубину l. Основные размеры зенкеров выбирать по ГОСТ 12489-71.
Таблица 5.6 – Данные к задаче 5.6
Номер варианта
|
Материал заготовки
|
D, мм
|
l, мм
|
Зенкерование
|
1
|
Сталь с НВ 235 – 290
|
16
|
50
|
Под чистовое развертывание
|
2
|
Алюминий
|
20
|
60
|
Под отверстие с полем допуска Н11
|
3
|
Чугун
|
18
|
75
|
Под черновое развертывание
|
4
|
Сталь с НВ 190
|
28
|
100
|
Под отверстие с полем допуска Н11
|
5
|
Алюминий
|
32
|
120
|
Под чистовое развертывание
|
6
|
Чугун
|
22
|
60
|
7
|
Сталь с НВ 150
|
25
|
75
|
8
|
Сталь с НВ 235 – 290
|
12
|
50
|
Под отверстие с полем допуска D11
|
9
|
Сталь с НВ ≤ 150
|
10
|
40
|
Под черновое развертывание
|
10
|
Чугун
|
14
|
Под отверстие с полем допуска D11
|
Задача 5.7. Рассчитать и сконструировать насадной зенкер с напаянными пластинами из твердого сплава для обработки сквозного отверстия диаметром D. Основные размеры зенкеров выбирать по ГОСТ 3231-71.
Таблица 5.7 – Данные к задаче 2.4
Номер варианта
|
D, мм
|
Материал заготовки
|
Точность обрабатываемого отверстия
|
1
|
36
|
Серый чугун СЧ 35
|
Под отверстие с полем допуска D11
|
2
|
40
|
3
|
50
|
4
|
32
|
Под чистовое развертывание
|
5
|
45
|
6
|
55
|
Сталь 9ХС
|
Под чистовое развертывание
|
7
|
60
|
8
|
70
|
9
|
80
|
Под отверстие с полем допуска Н11
|
10
|
50
|
Пример выполнения чертежа зенкера насадного приведен на рисунке 5.4.
Рисунок 5.4 – Пример чертежа зенкера насадного
Задача 5.8. Рассчитать и сконструировать составную машинную развертку с напаянными пластинами из твердого сплава для обработки сквозного отверстия диаметром D в заготовке из стали ХГС с σв = 900 МПа.
Таблица 5.8 – Данные к задаче 5.8
Номер варианта
|
D, мм
|
Конструкция
|
Точность обрабатываемого
отверстия
|
1
|
50
|
Насадная
|
Поле допуска Н7
|
2
|
46
|
3
|
40
|
4
|
36
|
Поле допуска Н9
|
5
|
34
|
6
|
32
|
С коническим хвостовиком
|
7
|
26
|
8
|
22
|
Поле допуска Н11
|
9
|
18
|
10
|
15
|
Пример выполнения чертежа развертки машинной приведен на рис. 5.5.
Задача 5.9. Рассчитать и сконструировать машинную развертку из быстрорежущей стали Р6М5 для обработки глухого отверстия диаметром D в заготовке из чугуна СЧ35 с 210 НВ. Диаметр предварительно обработанного отверстия d. Размеры развертки выбирать по ГОСТ 1672-80.
Таблица 5.9 – Данные к задаче 5.9
Номер варианта
|
D, мм
|
d, мм
|
Конструкция
|
1
|
40 D11
|
39,93
|
Насадная
|
2
|
35 H9
|
34,93
|
3
|
25 JS7
|
24,94
|
4
|
50 K6
|
49,93
|
5
|
45 N7
|
44,90
|
6
|
20 E7
|
19,94
|
С коническим хвостовиком
|
7
|
14 E8
|
13,95
|
8
|
10 D11
|
9,95
|
9
|
32 G6
|
31,93
|
10
|
25 K7
|
24,91
|
Рисунок 5.5 – Пример чертежа развертки машинной
5.3 Фрезы
Задача 5.10. Рассчитать и сконструировать концевую фрезу диаметром D с коническим хвостовиком для черновой обработки заготовки шириной B с припуском на обработку h.
Таблица 5.10 – Данные к задаче 5.10
Номер варианта
|
Материал заготовки
|
D, мм
|
B, мм
|
h, мм
|
1
|
Сталь 40ХН, 309 НВ
|
30
|
230
|
4
|
2
|
25
|
200
|
3
|
Чугун СЧ 15, 170 НВ
|
60
|
225
|
5
|
4
|
50
|
210
|
5
|
Сталь 50,
σв = 1100 МПа
|
60
|
340
|
6
|
6
|
50
|
300
|
7
|
45
|
300
|
5
|
8
|
Сталь 20Х13, 126 НВ
|
40
|
180
|
9
|
Чугун СЧ 35, 220 НВ
|
40
|
250
|
6
|
10
|
35
|
240
|
4
|
Пример выполнения чертежа фрезы концевой приведен на рисунке 5.6.
Задача 5.11. Рассчитать и сконструировать торцовую насадную фрезу со вставными ножами, оснащенными твердым сплавом, для обработки заготовки с шириной фрезерования В и припуском на обработку h. Конструкцию фрезы рекомендуется выбирать по ГОСТ 24359-80, присоединительные размеры – по ГОСТ 27066-86.
Таблица 5.11 – Данные к задаче 5.11
Номер варианта
|
Материал заготовки
|
B, мм
|
h, мм
|
Параметр шероховатости обрабатываемой поверхности, мкм
|
1
|
Сталь 40Х13, 229 НВ
|
150
|
4
|
Ra = 1
|
2
|
Чугун СЧ 35, 210 НВ
|
250
|
10
|
Rz= 63
|
3
|
Сталь 45ХН, σв = 650 МПа
|
300
|
12
|
Rz= 32
|
4
|
Сталь 40Х, σв = 950 МПа
|
400
|
16
|
Rz = 63
|
5
|
Чугун СЧ 20, 170 НВ
|
200
|
12
|
Rz = 50
|
6
|
Сталь 60, σв = 750 МПа
|
65
|
2
|
Ra = 2
|
7
|
Чугун СЧ 30, 190 НВ
|
80
|
4
|
Rz = 32
|
8
|
Чугун СЧ 20, 210 НВ
|
100
|
6
|
Ra = 2
|
9
|
Сталь 40ХС, 225 НВ
|
125
|
8
|
Rz= 50
|
10
|
Сталь 15Г, σв = 500 МПа
|
200
|
8
|
Rz = 16
|
Пример выполнения чертежа фрезы торцевой приведен на рисунке 5.7.
Рисунок 5.6 – Пример чертежа фрезы концевой
Рисунок 5.7 – Пример чертежа фрезы торцевой
Задача 5.12. Рассчитать и сконструировать дисковую фрезу для фрезерования паза шириной В, глубиной h и длиной l. Заготовка – с предварительно обработанной поверхностью. Станок 6Т12.
Таблица 5.12 – Данные к задаче 5.12
Номер варианта
|
Материал заготовки
|
Заготовка
|
B, мм
|
l, мм
|
h, мм
|
1
|
Сталь 20Х, σв = 580 МПа
|
Прокат
|
18
|
50
|
8
|
2
|
Серый чугун, 160 НВ
|
Отливка
|
20
|
400
|
10
|
3
|
Сталь 50, σв = 750 МПа
|
Прокат
|
22
|
380
|
12
|
4
|
Серый чугун, 180 НВ
|
Отливка
|
24
|
120
|
12
|
5
|
Бронза БрАЖН 10-4, 170 НВ
|
Отливка
|
16
|
280
|
10
|
6
|
Сталь 30ХМ, σв = 780 МПа
|
Поковка
|
36
|
170
|
15
|
7
|
Серый чугун, 200 НВ
|
Отливка
|
30
|
350
|
15
|
8
|
Латунь ЛМцЖ 52-4-1
|
Отливка
|
20
|
100
|
8
|
9
|
Сталь 30ХН3А, σв = 800 МПа
|
Штамповка
|
28
|
420
|
10
|
10
|
Серый чугун, 220 НВ
|
Отливка
|
40
|
520
|
18
|
Пример выполнения чертежа фрезы дисковой приведен на рисунке 5.8.
Задача 5.13. Рассчитать и сконструировать сборную цилиндрическую фрезу оснащенную пластинами из твердого сплава для чернового фрезерования плоской поверхности шириной В и припуском на обработку h.
Таблица 5.13 – Данные к задаче 3.4
Номер варианта
|
Материал заготовки
|
B, мм
|
h, мм
|
1
|
Сталь 40Х, σв = 750 МПа
|
130
|
12
|
2
|
Чугун СЧ 20, 170 НВ
|
140
|
8
|
3
|
Медь М4, 80 НВ
|
60
|
12
|
4
|
Бронза БрА7, 90 НВ
|
100
|
8
|
5
|
Сталь 35Х, σв = 950 МПа
|
80
|
12
|
6
|
Сталь 15Г, σв = 400 МПа
|
100
|
4
|
7
|
Сталь 40ХС, 225 НВ
|
120
|
5
|
8
|
Сталь 45ХН, σв = 650 МПа
|
50
|
4
|
9
|
Сталь 60, 225 НВ
|
60
|
5
|
10
|
Чугун СЧ 30, 220 НВ
|
70
|
8
|
Пример выполнения чертежа фрезы цилиндрической приведен на рисунке 5.9.
Рисунок 5.8 – Пример чертежа фрезы дисковой
Рисунок 5.9 – Пример чертежа фрезы цилиндрической
Итоговый тест по курсу
«Металлорежущий инструмент»
|
|
|