Геометрия черновых зубьев

Шаг черновых зубьев t0 выбираем в зависимости от принятой в п. 7 глубины стружечной канавки. Поскольку одной и той же глубине стру­жечной канавки соответствует несколько значений шага, то для первого варианта берут меньший из них t0=14. Шаг и профиль переход­ных зубьев — такие же, как у черновых.

Остальные элементы стружечной канавки: r0 = 3; b0 = 6; R0 = 7-для фасочных , круглых зубьев и шлицевых зубьев.

Число одновременно участвующих в работе зубьев находят по формуле

т. к. zp получаем нецелым числом, то дробную часть не учи­тываем.

Сила резания.

Определяем максимально допустимую силу резания . Принимаем наименьшей из трёх сил.

Рст = (0,8 - 0,9)Q = 0,8 × 102000 = 81600 кН,

где Q — паспортная тяговая сила станка.

Рхв = 68100 кН.

Для фасочных и круглых зубьев

Для шлицевых зубьев

Принимаем =

Число зубьев

Максимальная длина режущих кромок на фасочных зубьях для схем ФКШ:

Максимальная длина режущих кромок на круглых зубьях для схем ФКШ:

Максимальная длина режущих кромок на шлицевых зубьях для схем ФКШ:

Рассчитываем число зубьев на любой части протяжки схем расположения зубьев ФКШ, допустимое максимальной силой резания:

Найдя все данные для расчёта из приложений, получим:

Принимаем: ; ; .

Распределяем припуск между разными частями и зубьями протяжки.

Диаметр рассчитывают в последовательности:

Припуск на фасочные зубья для схем расположения на протяжке определяем:

Припуск на круглую часть находим как:

Припуск на черновые зубья круглой части определяем, где , :

Припуск на шлицевую часть находим как:

Диаметр первого шлицевого зуба :

Подача:

Припуск на черновые шлицевые зубья определяем, где , :

Число групп зубьев.

Найдем число групп черновых зубьев i0, остаточный припуск Аост и распределим его:

12. Общее число зубьев протяжки.

Общее число зубьев для протяжек всех схем:

Число фасочных зубьев:

Число круглых черновых зубьев:

Число круглых переходных зубьев , число круглых чистовых зубьев , число калибрующих зубьев :

Число шлицевых зубьев:

Число шлицевых переходных зубьев, число шлицевых чистовых зубьев , число калибрующих зубьев :

13. Подъёмы переходных зубьев

Подъёмы переходных зубьев круглой и шлицевой частей принимаем: для шлицевых

Подъёмы чистовых зубьев круглой и шлицевой частей принимаем: для круглых (два зуба) и (два зуба) к подъёму первого чистового зуба прибавляем 0,005мм от остаточного припуска, т.е. и ; для шлицевых (два зуба).

Длина режущей части.

Определим длину режущей части протяжек шаги и профиль чистовых круглых и шлицевых зубьев. Вначале находим длину фасочной части, круглой части и шлицевой части:

Для круглой и шлицевой частей находим шаг чистовых зубьев. Шагу соответствует шаг чистовых зубьев Остальные элементы стружечной канавки чистовых зубьев равны:

, r0 = 3; b0 = 4,5; R0 = 10;

Сила протягивания.

Силу протягивания на каждой части протяжки определяем :

Расчет дополнительных вариантов .

Рассчитываем дополнительные варианты, увеличивая число одновременно работающих зубьев zр (за счет уменьшения подачи на 0,01 мм): II вариант zр = 4,III вариант zр = 5, IV вариант zр = 6. Для дополнительных вариантов рассчитываем шаги черновых зубьев по формуле:

Найдем глубины стружечных канавок, соответствующие этим шагам и рассчитаем подачи для каждого варианта и сведём в таблицу.

Результаты расчета вариантов.

Искомый параметр Вариант
I I I I I I I V
zp 3 4 5 6
t0, мм 14 10 8 6
h0, мм 5 4 3,6 2,5
b0, мм 6 3,5 2,5 2,0
Sz0, мм 0,12 0,105 0,085 0,041
zc.ф, zc.к, zc.ш 1;1;1 1;1;1 1;1;1 1;1;1
Аф, мм 1,53 1,7 1,65 1,11
Ак, мм 0,793 0,793 0,793 0,793
Ак.п, мм 0,04 0,14 0,14 0,04
Ак.ч, мм 0,06 0,1 0,1 0,1
Ак0, мм 0,693 0,553 0,553 0,79
Dш1, мм 23,73 23,75 23,66 23,032
Аш, мм 2,323 2,303 2,393 3,021
Аш.п, мм 0,2 0,18 0,18 -
Ашч, мм 0,14 0,08 0,08 0,14
Аш0, мм 2 2,043 2,133 2,881
iф .пр 5 8 10 14
iк0.пр 3 3 4 10
iш0.пр 9 10 13 35
Аост.ф, мм - - - -
Аост.к, мм - - - -
Аост.ш, мм - - - -
iф 4 8 10 14
iк 3 3 4 10
iш 9 10 13 35
zф 4 8 10 14
zк0 3 3 4 10
zш0 10 10 9 35
zк.п 2 2 2 2
zк.ч 4 4 4 4
zк.к 3 3 3 3
zк 12 12 13 19
zш.п 4 4 4 4
zш.ч 2 2 2 2
zш.к 2 2 2 2
zш 20 18 21 43
å z 36 38 44 76
lф, мм 56 80 80 84
tч, tк мм 11 8 6,5 5
hч, мм 6 3 2,5 1,8
bч, мм 4,5 4,3 4 2,7
lк, мм 136 98 87 102
lш, мм 271 174 163,5 237
Lp, мм 463 352 330,5 423

Принимаем для каждой части протяжки оптимальный вариант.

Для фасочной - вариант I;

Для круглой - вариант III;

Для шлицевой - вариант III.

18.Силы протягивания для каждой части протяжки.

Силу протягивания на каждой части протяжки определяем по формуле

19.Диаметры калибрующих зубьев.

Диаметр калибрующих зубьев:

Dк.к = 23,033-0,007 мм

Dш.к = 26,053-0,016 мм

20.Диаметры впадин фасочных и шлицевых зубьев.

Для протяжек со схемами ФШ диаметр впадин фасочных зубьев принимают равным dmin с полем допуска d11:

Диаметр впадин шлицевых зубьев принимают равным dmin с полем допуска f9:

21.Расчёт выкружек.

Число выкружек на шлицевых протяжках равно числу впадин:

Nф = Nш = z = 4

Приняв f = 0,3 мм, назначим ширину режущих секторов на прорезных фасочных и шлицевых зубьях:

Бф = Бш = b – 2f = 4– 2×0,3 =3,4мм;

Для определения радиуса выкружки Rв и радиуса шлифовального круга Rк вычислим ширину выкружек шлицевых зубьев по формуле:

Для аш = 11,59 D =34мм; Rв =30 мм; Rк = 25 мм;