Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное агентство по образованию

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

<< Сибирский федеральный университет >>

Кафедра: Технологии машиностроения

Курсовая работа

«Режущий инструмент»

Пояснительная записка

Выполнил:

ст-т гр. МТ 14-1

Жевлоченко Д. А.

Проверил:

Прокопьев В.П.

• Красноярск 2007
• Содержание
• Введение
• Задание на курсовой проект
• 1. Проектирование фасонных резцов
• 1.1 Краткие теоретические сведения
• 1.2 Постановка задачи
• 1.3 Подготовка исходных данных
• 1.4 Алгоритмы проектирования фасонных резцов
• 1.8 Расчет резца
• 2. Проектирование червячной фрезы для шлицевого вала
• 2.1 Теоретические сведения
• 2.1.1 Общие сведения о системе
• 2.1.2 Главное меню
• 2.1.3 Организация в системе диалога с пользователем
• 2.1.4 Настройка расчета и проверки параметров фрез
• 2.1.5 Начало и порядок проектирования фрез
• 2.1.6 Начало проектирования
• 2.1.7 Задание начальных данных
• 2.1.8 Расчет профиля
• 2.1.9 Расчет конструкции
• 2.1.10 Получение документации
• 2.1.11 Расчет конструкции фрезы для всех видов червячных фрез
• 2.1.12 Получение документации
• 2.1.13 Расчет профиля червячных зуборезных фрез для цилиндрических зубчатых колес с эвольвентным профилем
• 2.1.14 Расчет профиля червячных фрез для нарезания валов с прямоточным (и эвольвентным) профилем зубьев, расположенных параллельно оси шлицевого соединения
• 2.1.15 Расчет профиля червячных фрез для звездочек
• 2.1.16 Расчет червячных фрез для деталей с нестандартным профилем. Острошлицевые валы
• 2.1.17 Пример проектирования червячной фрезы для зубчатого колеса
• 2.1.18 Пример проектирования червячной фрезы для шлицевого вала
• 2.1.19 Создание документации
• 2.1.20 Общие положения

2.2 Результаты расчета профиля фрезы (Прямоточный шлицевый вал, серия шлицев - средняя)

3 Проектирование дисковой фасонной фрезы

3.1 Общие положения

3.2 Общие сведения об инструментах

3.3 Структура инструментальной оснастки для автоматизированного машиностроения

3.4 Инструмент для станков с ЧПУ и ГАП

3.5 Задание

3.6 Теоретические сведения

3.7 Последовательность расчета дисковых фасонных фрез для обработки винтовых спиральных сверл

3.8 Построение профиля фасонной фрезы

3.9 Расчет дисковой фасонной фрезы

4. Проектирование комплекта протяжек

4.1 Общие сведения о протягивании

4.2 Расчет комплекта протяжек

4.3 Оптимизация протяжного блока

4.4 Эксплуатация протяжек

Список литературу

Приложение

Введение

Целью данной работы является конструирование и расчет инструмента для обработки металла резанием.

Расчет профиля конструктивных элементов режущего инструмента производится с помощью ЭВМ. В ходе данной работы решается как прямая, так и обратная задача проектирования инструмента. Предложено спроектировать круглый фасонный резец и дисковую канавочную фрезу для обработки канавок сверла, червячную фрезу для обработки шлицевого вала и комплект протяжек.

Расчет фасонного резца, червячной фрезы для обработки шлицевого вала и дисковой фасоночной фрезы производится на персональном компьютере. После расчета и ввода исходных данных на их основах разрабатываются чертежи на выше указанные инструменты.

Комплект протяжек разрабатывается вручную, после чего производится расчет в Microsoft Office Exell 2007.

Программы и методики составил Василий Павлович Прокопьев.

Расчет червячной фрезы для обработки шлицевого вала производится на специализированном продукте КОМПАС 8PLUS

Выполнение данной работы позволяет получить знания по проектированию режущего инструмента, новые практические данные работы с ЭВМ при решении конкретной задачи.

задание на курсовой проект

Вариант 70/3

Фасонный резец для обработки детали по эскизу 1 Тип резца: призматический Материал детали 40ХГС Тип производства массовый	Червячная фреза для обработки шлицевого вала	Канавочная фреза для обработки спирального свела
	Основные параметры	dСВ мм	2°	°	Соотношение X и Y
Эскиз 1. Обработка поверхности фасонным резцом	Материл детали	4D16Ч20Ч3	25	116°	24°	X=1.2Y
	Чугун НВ =220

фасонный резец фреза протяжка

Комплект протяжек для обработки наружных поверхностей детали по эскизу 2.

Эскиз 2. Обработка наружной поверхности	L, мм	H, мм	, мм	Материал детали
	91	2+0,25	+0,1	Сталь 30

1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ФАСОННЫХ РЕЗЦОВ

1.1 Краткие теоретические сведения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Фасонные резцы в отличие от токарных представляют собой специальный инструмент.

Форма режущего лезвия определяется формой обрабатываемой поверхности (формой профиля обрабатываемой поверхности)

Этот инструмент обеспечивает высокою точность, производительность, а также увеличено число переточек по отношению к другим резцам заточки производится по передней поверхности все это делает его не заменимый при обработки деталей на токарном, токарно-револьверном, полуавтомате и автомате.

Однако из-за сравнительно большой стоимости область применения ограничивается и применяется он в основном в серийном и массовом производстве.

Преимущество:

1. Высокая точность получения деталей, 4 - 5 классы точности, R_а=1,6 - 1,8 мкм; 5 - 7 квалитета;

2. Идентичность формы, причем точность резца фасонного на один два класса выше детали;

3. Высокая производительность обработки экономии машинного времени, обрабатывается одновременно всей части фасонного профиля всей детали;

4. Большой срок службы резцов - за счет увеличения количество переточек;

5. Применение фасонных резцов не требует высокой квалификации;

Фасонные резцы классифицируются по следующим признакам:

1. По форме - стержневые, применяется на универсальных токарных станках;

- круглые или дисковые резцы, применяется для наружных и внутренних обработок;

- призматические резцы, используются только для наружной обработки, обеспечивают более высокою точность обработки, применяется для обработке менее жестких деталей.

2. По направлению подачи, относительно обрабатываемой поверхности:

- радиальные;

- тангенциальные.

3. По способу изготовления:

- цельные;

- сварные резцы с пластинками из твердого сплава.

4. По расположению оси отверстия дискового и базы закрепления призматических резцов относительно оси деталей:

- с параллельным расположением оси отверстия, а также наклонным.

5. По характеру производящих поверхностей:

- круглые резцы с кольцевыми или винтовыми образующими

Фасовочные резцы применяют для точения деталей в виде тел вращения, обычно, из прутка. Стоимость фасонных резцов выше, чем простых токарных, однако в крупносерийном и массовом производстве они рентабельны. Их достоинство заключается в высокой производительности, точности и идейности формы и размеров обрабатываемых деталей, в простоте эксплуатации (переточка ведется по передней поверхности). Фасонные резцы по форме подразделяют- на круглые и призматические, по виду обрабатываемых поверхностей - на наружные и внутренние, по установке и направлению подачи - на радиальные и тангенциальные, по расположению резца относительно детали - с параллельным расположением осей или баз и с повернутым, по расположению передних поверхностей - без наклона и с наклоном на угол л.

В данных методических указаниях рассматривается расчет призматических и круглых фасонных резцов с радиальной подачей для обработки наружных поверхностей с параллельным расположением баз и осей без наклона передней поверхности на угол л на ЭВМ в среде DELPHI 7.

При изучении исходных данных следует обратить особое внимание на требуемую точность обработки деталей, шероховатость, твердость и прочность материала заготовки, ее размеры и форму получаемого профиля. Эти параметры в наибольшей степени оказывают влияние на конструкцию инструмента.

Схема срезания припуска предопределена заданием, в котором указывается тип резца. Материал режущей части следует выбирать с учетом материала заготовки [1, 2], а также формы и размеров детали: для небольшой ширины (до 20-25мм) и простого по форме профиля можно применять твердый сплав, напаиваемый на стальной корпус резца. Твердосплавные резцы диаметром до 32мм следует выполнять целиком из твердого сплава. Резцы с более сложным по форме профилем и большей ширины, следует проектировать с рабочей частью из быстрорежущей стали.

При назначении геометрических параметров режущей части следует учитывать, что в заданиях могут быть даны два типа резцов: с углом л=0, когда передняя грань резца параллельна его оси; с углом л0, когда передняя грань наклонена к оси резца для повышения точности обработки конических участков детали.

Габаритные и посадочные размеры резца (диаметр, направляющие в форме "ласточкина хвоста" и другие) должны после предварительного расчета округляться до стандартных размеров.

Установка фасонных резцов производиться таким образом, чтобы обеспечить определенные величины передних и задних углов режущей кромки. Обычно вершина кромки резца устанавливается на высоте линии центров станка, но при большей глубине профиля детали возможна и установка вершины резца выше линии центров.

Ответственной частью проектирования резца является расчет его профиля. Профиль резцов всех типов определяется в сечении, нормальном к их задней поверхности, что необходимо для изготовления резцов. Расчет профиля следует обязательно производить аналитически. Для резцов с углом л = 0 следует также, для сравнения и наглядности, произвести графическое определение профиля резца. При назначении допуска на профиль резца следует исходить из требуемой точности профиля обрабатываемой деталь, учитывая, что точность профиля резца должна быть на 1-2 квалитета выше; однако допускаемые погрешности профиля резца не должны быть менее 5мкм.

1.2 Постановка задачи

Произвести с точностью до тысячного (10^-3) знака точности расчета профиля и конструктивных элементов круглых и призматических фасонных резцов по данному фасонному профилю детали на ЭВМ.

Начертить рабочие чертежи по данным, полученным при расчете на ЭВМ.

В качестве исходных данных использовать координаты узловых точек, описывающих профиль детали, а также данные, приведенные в табл. 1-3.

Таблица 1 Коды материалов

Материал	Код
Медь, алюминий	1
Сталь автоматная	2
Сталь легированная	3
Чугун	4
Сталь углеродистая	5
Бронза, латунь, свинец	6

Таблица 2

Код вида обработки

Вид обработки	Код
Наружная	1
Внутренняя	-1

Таблица 3

Код типа обработки

Тип резца	Код
Круглый	1
Призматический	-1

Согласно варианту задания выбирается нужный код и вносится в исходные данные.

1.3 Подготовка исходной информации

Сложность составления исходной информации заключается в описании профиля детали, который может иметь различную конфигурацию.

Профиль детали целесообразно описывать в системе координат Х-У таким образом, чтобы ось Х совпадала с осью детали, а начало координат располагалось в правой торцевой плоскости. Профиль детали расчленяется на элементарные участки. Описываемые одним уравнением вида x=f(у). Общий профиль описывается уравнением:

В свою очередь каждый элементарный участок характеризуется совокупностью параметров:

Q_эл. = {x₁, у₁, x₂, у_2, p},

где х_1, у₁ - координаты начала элементарного участка; х₂, у₂ - координаты конца этого участка. Например, для окружности:

P = {x₀, у₀, R_уч.},

где х₀,у₀ - координаты центра воображаемой окружности для случая криволинейного элементарного участка, R_уч - ее радиус.

Исходной информации являются и такие величины, наибольший и наименьший диаметр детали, диаметр резца, тип резца (код), вид обработки (код), передний угол г₀ (величина смещения центров h₀ для случая круглого резца), задний угол б₀, шаг профиля, материал детали (код) и ее твердость. Значение этих величин принимают по чертежу детали, табл.1-3. материал детали ее твердость задает преподаватель.

Подготовку исходной информации на проектирование резцов (см. табл. 4-5).

Первый массив (табл. 4) это общие данные о детали и проектируемом инструменте.

Количественная информация (NU, NDET, DMAX, DMIN,HШ(AШ)) заноситься в числовом виде с указанной размерностью. С целью сокращения объема первого массива графа 10 используется для характеристики заднего угла обоих типов резцов. Для призматического резца этой характеристикой является конкретное значение угла б₀, а для круглого величина смещения h_0. значения DA, GAMШ<0⁰,PAS несут не только количественную, но и качественную информацию. Если графы 9 и 11 значения DA=0 и GAMШ<0⁰, то выбор значений этих параметров произойдет автоматически по соответствующим таблицам. Если же в графы поставить конкретные значения, то расчет в алгоритме будет идти на основе именно этих значений. При PAS=0 профиль резца рассчитывается как отрезки прямых и дуг окружностей, а при PAS?0 он определяется дискретно с заданным шагомPAS между точками. Качественная информация первого массива (MD ,BIO, TP) кодируется с помощью табл. 1-3.

Рисунок 1. Профиль детали.

Таблица 4.

Общие сведения о детали и инструменте

№ п\п	Обозначение	Наименование параметра	Размерность	Величина
1	NU	Число участков профиля	безр.	4
2	NDET	Номер варианта	безр.	3
3	DMAX	Диаметр детали максимальный	мм	45
4	DMIN	Диаметр детали минимальный	мм	20
5	MD	Материал детали (код)	безр.	3
6	HB	Твердость материала		290
7	BIO	Вид обработки (код)	безр.	1
8	TP	Тип резца (код)	безр.	-1
9	DA	Наружный диаметр резца	мм	0
10	AШ(HШ)	Задний угол	град	12
11	GAMШ	Передний угол	град	15
12	PAS	Шаг профиля	мм	0

Таблица 5

Описание профиля детали по участком

X1	Y1	X2	Y2	X0	Y0	R0
0	15	10	22,5	-3,1815	29,6587	15
10	22,5	25	22,5	0	0	0
25	17,5	35	12,5	0	0	0
35	10	40	10	0	0	0

Второй массив (табл. 5) содержит описание профиля детали по его участкам. Количество параметров одинаково и равняется семи x_1, y_1, x_2, y_2, x_0, y_0, R_уч. - координаты начала и конца участка и данные окружности для дугового участка. Для прямолинейного участка последние три величины равны нулю. Размер табл.5 является переменным, количество строг в ней зависит от количества участков на профиле. Количество строг равно количеству участков. В нашем случае количество участков равно четырем.

1.4 Алгоритмы проектирования фасонных резцов

Алгоритм является универсальным потому, что обеспечивает расчет профиля и конструктивных элементов круглых и призматических фасонных резцов наружной и внутренней обработки поверхностей деталей типа тел вращения, профиль которых состоит из участков прямых и окружностей. Схема алгоритма приведена на (рис.2) в сокращенном виде. Желающие подробнее изучить данный алгоритм могут взять полностью чертежи блок-схемы у преподавателя.

Для удобства реализации коррекционного расчета схема алгоритма сведена в следующую таблицу.

Таблица 6

Коррекционный расчет профиля фасонных резцов

№ п/п	Рассчитываемая величина	Формула
1	Суммарный угол в базовой точке	?0=б0+г0
2	Расстояние от центра детали до плоскости передней грани	А0=rбаз.*sinг0
3	Передний угол в текущей точке	гi=arcsin(A0/ri)
4	Расстояние от текущей точки до оси	Bi=ri*cos(г0-гi)
5	Промежуточная величина	Ki=±(Bi-rбаз)
6	Глубина профиля резца до передней грани	ti=ki/cosг0
Только для призматических резцов
7	Глубина профиля резца в радиальном сечении	Ti=ti*cos?0
8	Задний угол в текущей точке	бi=?0-гi
Только для круглых резцов
9	Постоянная величина	C0=Rбаз.*cos?0
10	Расстояние от центра резца до плоскости передней грани	H0= Rбаз.*sin?0
11	Вспомогательная величина	Ci=C0-ti
12	Суммарный угол в текущей точке	?i=arctgH0/Ci
13	Радиус резца в текущей точке	Ri=arctgH0/Ci
14	Глубина профиля резца в радиальном сечении	Ti= Rбаз.- Ri
15	Задний угол в текущей точке	бi=?i-г0

Таблица 7.

Отношение между высотой профиля деталии наружным диаметром резца

Высота профиля tmax	Damin	Высота профиля tmax	Damin
6	50	14	90
8	60	18	100
11	75	25	120

Таблица 8

Конструктивные элементы круглого резца

Da	d	I	r	dn
50	12	3	1	6
60	16	3	2	8
75	22	4	2	8
90	22	4	2	8
100	27	5	3	10
120	27	5	3	10

Таблица 9

Конструктивные элементы призматических резцов

Размеры рабочей части, мм	Размера «ласточкина хвоста»,мм
Sр	hр.ч. не менее	Sостр.	S л.х.	hл.х.	b
до 30	10	24,1	23	7,5	10
до 45	15	40,6	39	14	15
до 60	20	47,6	46	14	20
до 80	25	57,6	56	14	22
до 100	35	64,4	62	17	30

Таблица 10.

Рекомендуемые значения передних углов

Обрабатываемый материал	Механические свойства	Передний угол, град.
	ув,Н/мм	НВ
Медь, алюминий	-	0-10	20-25
Сталь (А12 и др)	50-80	150-235	15-20
Многоуглеродистая сталь	0-50	10-150	20-25
Чугун	-	150-200	10-12
Чугун	-	200-250	6-8
Сталь	80-100	235-290	10-15
Сталь	100-120	290-350	5-10
Бронза свинцовая	-	0-10	0-5
Латунь	-	10-15	5-15

Таблица 11

Рекомендуемые значения угла заострения

Код материала	Величина угла
1	400
2,3	500
4,6	550
5	600

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 2

1.5 Расчет резца

Выполнил: Жевлоченко Дмитрий Александрович

СФУ гр. МТ14-1

Дата: 15.10.07

Общие сведения о детали и инструменте:

число участков в детали ................................................................4

номер детали ..................................................................................3

максимальный диаметр детали ....................................................45

минимальный диаметр детали .....................................................20

материал из которого изготавливается деталь .............................3

твердость этого материала .........................................................290

вид обработки .................................................................................1

тип резца, которым обрабатывается деталь .................................-1

наружный диаметр резца .............................................................0

задний угол резца ..........................................................................12

передний угол резца ......................................................................15

шаг профиля ....................................................................................0

Описание профиля детали по участкам:

участок	X1	Y1	X2	Y2	X0	Y0	Rуч
1	0.000	15.000	10.000	22.500	-3.182	29.659	15.000
2	10.000	22.500	25.000	22.500	0.000	0.000	0.000
3	25.000	17.500	35.000	12.500	0.000	0.000	0.000
4	35.000	10.000	40.000	10.000	0.000	0.000	0.000

Расчет профиля инструмента:

участок	ST	RI	TI	альфаS	X-центр	Y-центр	радиус
1	10.000	15.000	4.558	17.064	0.000	0.000	0.000
	10.000	30.197	18.200	22.083	6.248	13.492	10.902
	10.000	22.500	11.308	20.395	0.000	0.000	0.000
2	15.000	22.500	11.308	0.000	0.000	0.000	0.000
	15.000	22.500	11.308	0.000	0.000	0.000	0.000
3	10.000	17.500	6.815	24.346	0.000	0.000	0.000
	10.000	12.500	2.290	0.000	0.000	0.000	0.000
4	5.000	10.000	0.000	0.000	0.000	0.000	0.000
5	5.000	10.000	0.000	0.000	0.000	0.000	0.000

Конструктивные элементы призматического резца

LP	HP	SP	H(рч)	STостр	S(LX)	H(LX)	B	альфа0	гамма0
100.000	29.000	45.000	15.000	40.600	39.000	14.000	15.000	12.000	15.000

Расчеты закончены

Профиль детали. Профиль фасонного резца.

2. Проектирование червячной фрезы для обработки прямобочного шлицевого вала

2.1 Теоретические сведения

2.1.1 Общие сведения о системе

Вашему вниманию предлагается система, позволяющая решить целый ряд конструкторских задач доступными и недорогими средствами с использованием персонального компьютера стандартной конфигурации.

Система представляет собой интерактивную диалоговую систему, имеющую современный стандартный Windows интерфейс.

Основные задачи, которые решает система, это:

проектирование червячных фрез;

создание текстовой и графической документации;

вывод текстовой документации (графическая документация выводится с помощью системы КОМПАС - График).

Минимально возможная конфигурация компьютера для установки и запуска системы:

процессор 486DX4-100

оперативная память 16 Мб

свободное пространство на жестком диске 10 Мб

привод CD-ROM

манипулятор мышь

графический адаптер SVGA с видеопамятью 512 Кб (поддерживающий разрешение не хуже 800*600*16 цветов)

цветной монитор SVGA Характеристики компьютера, рекомендуемые для эффективной работы системы:

процессор Pentium 200 и выше

оперативная память 64 Мб

свободное пространство на жестком диске 100 Мб

графический адаптер SVGA с видеопамятью 2 Мб или более (поддерживающий разрешение 800*600, High Color)

цветной монитор SVGA с размером диагонали экрана 15" и более

2.1.2 Главное меню

Сразу после запуска, на экране появляется основное окно приложения. Основное окно разделено на два поля, содержащих главное меню и панель инструментов.

Главное меню системы является стандартным средством управления работой системы. Для ускорения работы, некоторые элементы меню дублируются на панели инструментов. Выбор элементов меню осуществляется с помощью мыши или клавиатуры.

Панель инструментов служит для быстрого вызова команд. Каждой кнопке на панели инструментов соответствует один из элементов главного меню.

2.1.3 Организация в системе диалога с пользователем

Диалог организован исходя из следующих требований:

1. В одном окне реализовано решение одного элемента конструкции или размещение данных, которые объединяются в одну подзадачу (взаимосвязанные меж собой формулами соотношений);

2. Поля ввода данных обязательно сопровождаются всплывающим окном с пояснительной информацией (название параметра, минимальные и максимальные допустимые значения);

3. Тексты, выделенные синим цветом сопровождаются пояснительной информацией, не сопровождаемые - черным цветом;

4. Использованы по возможности чертежи с простановкой на них размеров.

Например, выбирая класс точности фрезы, подведя курсор мыши к обозначению класса "А" появится желтое окно с справочной информацией из стандарта.

Редактируя значения величины заднего угла при вершине, подводя курсор мыши к прямоугольной рамке, появится желтое окно с минимальным и максимальным допустимым значением. Тут же рассчитывается и проверяется задний угол на боковой стороне (значение величины выделено синим цветом). Подведя курсор мыши к значению величины появится желтое окно с минимальными допустимыми значениями этого угла.

2.1.4 Настройка расчета и проверки параметров фрез

Из главного меню выберите Параметры / Червячные фрезы... . Система предложит настроить значения следующих коэффициентов влияющих на расчет и выполнения заданных условий: коэффициент соотношения посадочного диаметра и опасного сечения, коэффициент соотношения высоты и ширины зуба фрезы. Для прямобочных шлицевых валов дается возможность выбора коэффициента величины допуска размеров вала.

Рекомендации. Коэффициент соотношения высоты и ширины зуба 0,5 -крупные модули, 0,75 - малые модули, коэффициент соотношения посадочного диаметра и опасного сечения 0.25 - зубчатые колеса, 0,3 - 0,35 - шлицы и звездочки, коэффициент величины допуска - 0,5 для чистовых фрез с малыми допусками на ширину шлица, 0,25 для черновых с большой величиной допуска.

2.1.5 Начало и порядок проектирования фрез

Из главного меню выберите необходимый проект или щелкните мышкой на соответствующей пиктограмме. Перед проектированием система запросит указать рабочий каталог и имя файла результатов. Файл результатов будет содержать все заданные и рассчитанные данные, которые будут заноситься в шаблоны документации.

Процесс проектирования состоит из следующих этапов:

задание начальных данных;

определение параметров фрезы из стандартов;

расчет геометрии зубьев;

расчет конструкторских размеров фрезы;

создание документации;

проверка профиля фрезы, (модуль КЗ)

В случаи проектирования нестандартных деталей (острошлицевой вал) добовляется этап графического проектирования профиля фрезы по профилю детали в модуле КЗ.

2.1.6 Начало проектирования

Создайте на диске каталог C:\Test для выполнения упражнений.

Запустите САПР-ФРЕЗ.

Из главного меню выберите Проект/Червячные фрезы для.. ./Шлицевых валов

На запрос системы выберите каталог C:\Test и наберите имя файла результатов. (Для данного примера - file_002 ).

Нажмите кнопку Сохранить.

2.1.7 Задание начальных данных

- В окне "Параметры фрезы" задайте следующие параметры:

Фреза для вала - средней серии .

Класс точности - А.

Номинальный размер серии - 8x52x60 .

Нажмите кнопку Принять.

В окне "Параметры шлицевого вала" задайте следующие параметры:

Центрирование по... - d, исполнение А .

Толщина шлица - 10 (0;-0.1) ; внешний диаметр - 60(0;-0.1).

Внутрений диаметр - 52 (0.2;0) ; фаска - 0.4 (0.2;0).

Минимальная длина плошадки, а - 2.4 .

Нажмите кнопку Принять.

В окне "Прямолинейный участок профиля " задайте следующие параметры:

Принимаем: - шаг профиля.

Шаг профиля , tn - 23 мм.

- Нажмите кнопку Принять.

2.1.8 Расчет профиля

- В окне "Первый метод проверки " выведены основные параметры профиля.

Нажмите кнопку Принять. Система выполнит проверку по второму методу и представит результаты.

В окне "Толщина зуба фрезы " щелкните по свободному квадрату и система запросит параметр высоты.

В окне "Высота " укажите величину высоты hx от нач. линии - 2 мм. Нажмите кнопку Принять.

После получения результата толщины зуба нажмите кнопку Дальше.

В окне "Профиль фрезы " нажмите кнопку Принять.

- В окне "Углы зубьев " нажмите кнопку Принять.

2.1.9 Расчет конструкции

- В окне "Геометрия зубьев " задайте следующие параметры:

Величина затылования зуба - 5 .

Величина двойного затылования - 6.5.

Высота зуба фрезы - 14.5 .

Нажмите кнопку Принять. Система выполнила проверочный расчет и в случаи недостаточной величины опасного сечения предложила 3 варианта: угол канавок принять 0°, уменьшить диаметр посадочного отверстия или поменять параметры.

В окне "Шпоночный паз " нажмите кнопку Принять.

В окне "Конструктивные размеры " измените длину посадочного отверстия 23 на 25.

Нажмите кнопку Конец расчетов.

На запрос номера фрезы задайте номер 00002.

Нажмите кнопку Принять.

2.1.10 Получение документации

Из главного меню выберите Документация/Создать документацию. - На запрос системы выберите каталог C:\Test и выберите файл результатов file_002.rzl.

Нажмите кнопку Открыть. Подождите , после создания документации система выдаст сообщение "Документация создана".

После создания документации в каталоге C:\Test будет находится текстовый файл shb2.txt (открывается любым текстовым редактором) и графические файлы: fsh.cdw и fsh.cdw ; ознакомьтесь с созданной документацией.

Например, из главного меню САПРа ФРЕЗ выберите Документация/Текстовый редактор и откройте файл shb2.txt. Из главного меню САПРа ФРЕЗ выберите Проект/Выход и просмотрите созданные чертежи в среде КОМПАС-ГРАФИК (файлы fsh.cdw и fsh.cdw).

2.1.11 Расчет конструкции фрезы для всех видов червячных фрез

Передний угол выбирается в зависимости от условий работы: для чистовых фрез 0°, для черновых фрез 5°...10°.

Задний угол на вершине зубьев выбирается таким, чтобы обеспечивалась минимальная величина заднего бокового угла фрезы.

Параметры геометрии зубьев взаимосвязаны. Например при изменении коэффициента затылования одновременно пересчитывается коэффициент дополнительного затылования и глубина канавки. Также анализируется пропорция высоты и толщины зуба. Величина пропорции задается в настройках системы.

2.1.12 Получение документации

Из файла результатов и шаблонов (файлы shbl.txt, shbll.txt, shb2.txt, shb3.txt, shb4.txt, txt_pr.txt, FKl.cdw, FK21.cdw, FK22.cdw, FK3.cdw, FK41.cdw, FK42.cdw, FN.cdw, FSH.cdw, FSHl.cdw, FSH2.cdw, FZ.cdw в каталоге .../SAPRFR/DOC/...) будет создан текстовый (*.txt) и графический (*.cdw) файл документации.

Из главного меню выберите Документация/Создать документацию.

- На запрос системы выберите файл результатов *.rzl.

Нажмите кнопку Открыть. Подождите , после создания документации система выдаст сообщение "Документация создана".

- После создания документации в каталоге будет находиться текстовый файл *.txt (открывается любым текстовым редактором) и графический файл *.cdw; ознакомтесь с созданной документацией.

Например из главного меню САПРа ФРЕЗ выберите Документация/Текстовый редактор и откройте файл *.txt. Из главного меню САПРа ФРЕЗ выберите Проект/Выход и просмотрите созданные чертежи в среде КОМПАС-ГРАФИК (*.cdw).

- Сохраните чертеж.

В случаи необходимости адаптации шаблонов для условий предприятия используйте текстовый редактор (шаблоны *.txt) и графический редактор КОМПАС-ГРАФИК (шаблоны *.cdw).

2.1.13 Расчет профиля червячных зуборезных фрез для цилиндрических зубчатых колес с эвольвентным профилем

Червячная фреза для нарезания колес с эвольвентным профилем является теоретически правильной, если она выполнена на основе червяка с эвольвентным профилем витков в сечении, перпендикулярном его оси.

В окне "Параметры зубчатого колеса" задаются основные исходные параметры. В случае проектирования фрезы с модификацией дополнительные параметры задаются в окне "Модификация профиля под шевингование". В окне "Начальные данные фрезы" задаются основные параметры фрезы. Радиальный зазор обычно равен 0.25т.

После задания всех параметров переходим к расчету профиля и конструктивных размеров фрезы.

Выводятся основные размеры профиля и предоставляется возможность, при необходимости, сразу уточнить величины радиусов скругления впадин и вершин профиля.

Под эскизом выводятся новые параметры в случаи уменьшенного профиля фрезы.

Фланкирование профиля фрезы должно обеспечить срезание головки зуба колеса в заданных пределах. Оптимальные величины срезания находятся в каждом конкретном случае опытным путем, но обычно размеры срезания для шестерен модулей от 2 до 6 мм, подлежащих шевингованию, принимаются в пределах: высота - f=0.5...0.8 мм , ширина - q=0.1...0.3мм.

2.1.14 Расчет профиля червячных фрез для нарезания валов с прямобочным (и эвольвентным) профилем зубьев, расположенных параллельно оси шлицевого соединения

Основные размеры шлицевых соединений регламентированы ГОСТом 1139-80, который предусматривает три серии соединений - легкую, среднюю и тяжелую.

Профиль фрезы может быть определен аналитически, графически и графо аналитически. Графический метод реализован с использованием системы КЗ. Его рекомендовано использовать при получении профиля для нестандартных деталей (остро шлицевые валы и др.) или нестандартных профилей шлицевых валов (с неравномерным припуском под шлифование), а также для проверки аналитического расчета. Для стандартных профилей шлицевых валов рекомендовано использовать аналитический метод. Графоаналитический метод предполагает комбинацию аналитического расчета с графическими построениями

Задаются все данные фрезы в зависимости от параметров шлицевого вала. Для стандартных серий вала величины ZxdxD выбираются из ряда, а для нестандартного задаются отдельно. Класс точности А и В для чистовых фрез, С для черновых фрез.

А - для чистового нарезания валов с полями допусков по толщине зубьев 69, h9, e9, f9 и полями допусков по центрирующим диаметрам: внутреннему -е8 и наружному - по ГОСТ 1139-80;

В - для чистового нарезания валов с полями допусков по толщине зуба dlO и полями допусков по центрирующим диаметрам: внутреннему - е9 и наружному - по ГОСТ 1139-80;

С - для чернового нарезания валов.

Практически эта кривая заменяется дугами одной или нескольких окружностей. Окружность определяется тремя или четырьмя точками. Одна из точек находится в начале координат, положение других определяется углами al, a2, аЗ. Углы для промежуточных точек корректируются для выбора оптимального положения и, нажав кнопу "Пересчитать", выполняется расчет новых координат и проверка по первому методу. Нажмите на кнопку "Принять" и система выполнит проверку по второму методу.

Абсолютная сумма отклонений от теоретической кривой профиля не должна превышать 2/3 допуска на ширину шлица. Если величина погрешности больше допустимой, то следует рассчитать профиль заново, задавшись другими углами, получить другие точки. Если в этом случае величина погрешности получается больше допустимой, то теоретический профиль следует заменять дугами двух окружностей. Необходимо заметить, что при высоте профиля больше 12% радиуса наружного диаметра валика, замена теоретической кривой дугой одной окружности дает слишком большие отклонения.

Второй метод проверки принят на Львовском Инструментальном заводе (ЛИЗ). Он является более точным и состоит в увеличении количества проверяемых точек профиля фрезы, рассчитываемых по оригинальной методике.

Система рассчитывает до восьми контрольных толщин профиля фрезы. На вершине, начальной прямой и фланке толщина рассчитывается автоматически. Дополнительно рассчитывается контрольная толщина шлица на высоте усика (типа А шлица) и на высоте точки сопряжения двух дуг. Остальные контрольные точки профиля рассчитываются дополнительно (по желанию) при соответствующем задании высоты от вершины или от начальной линии.

В окне "Профиль фрезы" выводятся размеры профиля с возможностью изменения параметров: ширины усика, глубины канавки и угла фланка.

2.1.15 Расчет профиля червячных фрез для звездочек

Для расчета звездочки задаются следующие параметры: шаг, диаметр элемента зацепления цепи, класс точности фрезы, число зубьев звездочки и указывается наличие смешения центра дуг впадин.

Система автоматически полностью рассчитывает размеры профиля фрезы. В случае задания нестандартных начальных данных (не из ГОСТ 591-69 ) требуется дополнительная проверка профиля в модуле КЗ.

2.1.16 Расчет червячных фрез для деталей с нестандартным профилем. Острошлицевые валы

Решение задачи разделено на два этапа: графическое определение профиля фрезы; аналитический расчет конструктивных размеров фрезы.

Для графического определения профиля используется модуль КЗ. Используя графическую систему Компас-график создается графический файл с профилем детали (расширение файла *.frg). После запуска модуля КЗ и импорта графического файла вызывается соответствующая библиотека. В библиотеке заполняются необходимые параметры и запускается моделирование процесса. Время графической обкатки зависит от конфигурации компьютера и сложности профиля и может занять от 10 минут до 3 часов и больше. В любой момент модель можно остановить и результаты сохранить, профиль экспортировать в графический файл для Компас-график. Смотри пример проектирования нестандартной червячной фрезы.

2.1.17 Пример проектирования червячной фрезы для зубчатого колеса

Начало проектирования

Создайте на диске каталог C:\Test для выполнения упражнений.

Запустите САПР-ФРЕЗ.

Из главного меню выберите Проект/Червячные фрезы для.../Зубчатых колес

На запрос системы выберите каталог C:\Test и наберите имя файла результатов. (Для данного примера - flleOOl ).

- Нажмите кнопку Сохранить.

Задание начальных данных Системой реализовано проектирование фрез для модулей от 1 до 20 мм с возможностью проектирования значением модуля не из стандартного ряда и профильным углом от 15° до 30°.

- В окне "Параметры зубчатого колеса" задайте следующие параметры:

Модуль зубчатого колеса - 3.38 мм.

Угол профиля исходного контура колеса - 22.5°.

Линия зубьев - Левая

Толщина зуба колеса - 6.65 мм.

Внешний диаметр колеса - 55.60 мм.

Диаметр делительной окружности - 45.710757 мм.

Диаметр окружности впадин - 40 мм.

Нажмите кнопку Принять.

В окне "Начальные данные фрезы" задайте следующие параметры:

Червячная фреза - чистовая .

Тип фрезы - 2.

Исполнение - нормальная длина .

Класс точности - А , с модификацией .

Величина припуска - 0.060 мм.

Число заходов фрезы - 1 .

Коэффициент радиального зазора - 0.25 .

- Нажмите кнопку Принять.

В окне "Модификация профиля под шевингование " задайте следующие параметры:

Модификация профиля : уменыыеный профильный угол, усики, фланки .

Новый угол профиля - 15°00'.

Количество зубьев колеса, zl - 13 .

Угол наклона зубьев колеса, b -16°.

Делительный диаментр спряженого колеса, 62 - 85 мм.

Диаметр вершин спряженого колеса, D2 - 88 мм.

- Нажмите кнопку Принять.

Расчет профиля В окне "Профиль зубьев в нормальном сечении " выведены основные параметры профиля.

- Нажмите кнопку Принять.

- В окне "Расчет усиков фрезы " поменяйте значение угла усика 5 на 8. В результате изменения угла величина плошадки усика будет меньше чем 0.5 мм и система выберет второй тип усиков.

Нажмите кнопку Принять.

В окне "Расчет фланка фрезы " измените угол фланка 30° на 46°.

Нажмите кнопку Принять.

В окне "Углы зубьев " нажмите кнопку Принять.

Расчет конструкции В окне "Основные конструкторские размеры " задайте следующие параметры:

Внешний диаметр фрезы - 63 мм.

Диаметр посадочного отверстия - 22 .

Нажмите кнопку Принять.

В окне "Геометрия зубьев " задайте следующие параметры:

Величина затылования зуба - 3.5 .

Величина двойного затылования - 4.5.

Высота зуба фрезы - 14 .

- Нажмите кнопку Принять. Система выполнила проверочный расчет и в случаи недостаточной величины опасного сечения предложила 3 варианта: угол канавок принять 0°, уменьшить диаметр посадочного отверстия или поменять параметры.

Выберите угол канавок w = 0° .

Нажмите кнопку Принять.

В окне "Шпоночный паз " нажмите кнопку Принять.

В окне "Конструктивные размеры " нажмите кнопку Конец расчетов.

На запрос номера фрезы задайте номер 00001 или текстовую кодировку фрезы.

- Нажмите кнопку Принять.

Получение документации

Из главного меню выберите Документация/Создать документацию.

На запрос системы выберите каталог C:\Test и выберите файл результатов file_001.rzl.

Нажмите кнопку Открыть. Подождите , после создания документации система выдаст сообщение "Документация создана".

После создания документации в каталоге C:\Test будет находится текстовый файл shbll.txt (открывается любым текстовым редактором) и графический файл fk42.cdw; ознакомтесь с созданой документацией.

Например из главного меню САПРа ФРЕЗ выберите Документация/Текстовый редактор и откройте файл shbll.txt. Из главного меню САПРа ФРЕЗ выберите Проект/Выход и просмотрите созданные чертежи в среде КОМПАС-ГРАФИК (файл fk42.cdw).

2.1.18 Пример проектирования червячной фрезы для шлицевого валов

Начало проектирования

Создайте на диске каталог C:\Test для выполнения упражнений.

Запустите САПР-ФРЕЗ.

- Из главного меню выберите Проект/Червячные фрезы для.. ./Шлицевых валов

На запрос системы выберите каталог C:\Test и наберите имя файла результатов. (Для данного примера - file_002 ).

- Нажмите кнопку Сохранить.

Задание начальных данных

- В окне "Параметры фрезы" задайте следующие параметры:

Фреза для вала - средней серии .

Класс точности - А.

Номинальный размер серии - 8x52x60 .

Нажмите кнопку Принять.

В окне "Параметры шлицевого вала" задайте следующие параметры:

1. Центрирование по... - d, исполнение А .

2. Толщина шлица - 10 (0;-0.1) ; внешний диаметр - 60 (0;-0.1).

3. Внутрений диаметр - 52 (0.2;0) ; фаска - 0.4 (0.2;0).

4. Минимальная длина плошадки, а - 2.4 .

Нажмите кнопку Принять.

В окне "Прямолинейный участок профиля " задайте следующие параметры:

Принимаем: - шаг профиля.

Шаг профиля , tn - 23 мм.

- Нажмите кнопку Принять.

Расчет профиля

В окне "Первый метод проверки " выведены основные параметры профиля.

Нажмите кнопку Принять. Система выполнит проверку по второму методу и представит результаты.

В окне "Толщина зуба фрезы " щелкните по свободному квадрату и система запросит параметр высоты.

- В окне "Высота " укажите величину высоты hx от нач. линии - 2 мм. Нажмите кнопку Принять.

- После получения результата толщины зуба нажмите кнопку Дальше.

В окне "Профиль фрезы " нажмите кнопку Принять.

- В окне "Углы зубьев " нажмите кнопку Принять.

Расчет конструкции

- В окне "Геометрия зубьев " задайте следующие параметры:

Величина затылования зуба - 5 .

Величина двойного затылования - 6.5.

Высота зуба фрезы - 14.5.

Нажмите кнопку Принять. Система выполнила проверочный расчет и в случаи недостаточной величины опасного сечения предложила 3 варианта: угол канавок принять 0°, уменьшить диаметр посадочного отверстия или поменять параметры.

В окне "Шпоночный паз " нажмите кнопку Принять.

В окне "Конструктивные размеры " измените длину посадочного отверстия 23 на 25.

Нажмите кнопку Конец расчетов.

На запрос номера фрезы задайте номер 00002.

Нажмите кнопку Принять.

Получение документации

- Из главного меню выберите Документация/Создать документацию. - На запрос системы выберите каталог C:\Test и выберите файл результатов file_002.rzl.

Нажмите кнопку Открыть. Подождите , после создания документации система выдаст сообщение "Документация создана".

- После создания документации в каталоге C:\Test будет находится текстовый
файл shb2.txt (открывается любым текстовым редактором) и графические файлы: fsh.cdw и fsh.cdw ; ознакомьтесь с созданной документацией.

Например, из главного меню САПРа ФРЕЗ выберите Документация/Текстовый редактор и откройте файл shb2.txt. Из главного меню САПРа ФРЕЗ выберите Проект/Выход и просмотрите созданные чертежи в среде КОМПАС-ГРАФИК (файлы fsh.cdw и fsh.cdw).

2.1.19 Создание документации

В менеджере библиотек выбрать создание документации. Открываем только что созданный файл /в своей папке/, - документация создана, жмем «ОК».

2.2 Результаты расчета профиля фрезы (Прямобочный шлицевой вал, серия шлицев - средняя)

Выполнил ст. гр. МТ 14-1 Жевлоченко Д.А.

03.11.07г.

Время 10:07:00

Обозначение………………………………………………039.1659.4652

Начальные данные (параметры шлицевого вала)

Внешний диаметр………………………………………20 ( 0 ; -0,2 ) мм.

Фаска ……………………….0,4 ( 0,2 ; 0 ) мм.

Минимальная величина "а"…………………………………….0 мм.

Внутренний диаметр………………………………….16 ( 0,3 ; 0 ) мм.

Толщина шлица……………………………………..3(0; -0,2 ) мм.

Мин. высота прямолинейного участка……………….1,471314 мм.

Способ центрирования…………………………………………..2

Количество шлицев……………………………………………...4

Радиус скругления впадины………………………………...0 мм.

Диаметр начальной окружности………………..19,035034 мм.

Результаты расчета

Мин. высота прямолинейного участка(фреза)… …………...1,49793 мм.

Угол гамма……………………………………………..0,152946°.

Расчетный внешний диаметр………………………...19,200001 мм.

Расчетный внутренний диаметр……………………………..16,15 мм.

Расчетная ширина шлица……………………………………………2,9 мм.

Высота профиля от нач. линии………………………….1,442517 мм.

Меньшая дуга

Координата по X…………………………………4,684516 мм.

Координата по Y…………………………………0,943368 мм.

Радиус дуги R…………………………………...4,77856 мм.

Большая дуга

Координата по X…………………………………………….0 мм.

Координата по Y…………………………………………….0 мм.

Радиус дуги R………………………………………..0 мм.

Высота усика…………………………………………………...0 мм.

Толщина усика…………………………………………0,201304 мм.

Угол профиля усика……………………………………………..45°.

Шаг зубьев фрезы в норм, сечении……………………...14,95008 мм.

Толщина зубьев на нач. линии…………………………….12,038743 мм.

Ширина канавки………………………………….0,082483 мм.

Глубина канавки…………………………………….0,560166 мм.

Полная высота зубьев………………………………….4,085166 мм.

Диаметр уступа………………………………………………0 мм.

Угол фланка………………………………………………...35 мм.

Класс точности фрезы………………………………………….А.

Серия шлицев……………………………………..нестандартная

Толщина зуба на вершине………………………10,950336 мм.

Первая высота от нач. линии…………………………..0 мм.

Толщина зуба на высоте 1…………………………………...0 мм.

Первая высота от вершины………………………………….0 мм.

Вторая высота от нач. линии………………………………..0 мм.

Толщина зуба на высоте 2…………………………………...0 мм.

Вторая высота от вершины………………………………….0 мм.

Третья высота от нач. линии………………………………...0 мм.

Толщина зуба на высоте 3………………………………...0 мм.

Третья высота от вершины……………………………………….0 мм.

Четвертая высота от нач. линии.(спряжение 2 дуг)…………..0 мм.

Толщина зуба на высоте 4………………………………...0 мм.

Четвертая высота от вершины……………………………………0 мм.

Пятая высота от нач. линии………………………………………0 мм.

Толщина зуба на высоте 5………………………………………...0 мм.

Пятая высота от вершины…………………………………...0 мм.

Высота фланка от нач. линии………………………...-0,082483 мм.

Толщина зуба у фланка…………………………………12,070458 мм.

Высота фланка от вершины……………………………….1,525 мм.

Толщина зуба на нач. линии (наибольшая дуга)…………...0 мм.

Конструктивные размеры

Передний угол (угол гамма)…………………… …………………3°.

Задний угол на вершине зубьев………………………………10°.

Задний угол на боковых сторонах……………………….1,993657°.

Число стружечных канавок……………………………………..10 мм.

Угол канавки…………………………………………………..25°.

Скругление канавки………………………………………2 мм.

Величина затылования……………………………………….5,6 мм.

Величина двойного затылования……………………………8,4 мм.

Глубина канавки…………………………………………….12,1 мм.

Длина шлифованой части зубьев…………………….10,471975 мм

Толщина зуба во впадине канавки…………………...20,659555 мм

Средний диаметр фрезы…………………………...95,434967 мм.

Диаметр канавки…………………………………………34 мм.

Диаметр буртика…………………………………………73 мм.

Длина фрезы……………………………………………...70 мм.

Внешний диаметр фрезы……………………………….100 мм.

Длина буртика…………………………………………….5 мм.

Длина посадочного отверстия…………………………..20 мм.

Угол винтовой линии резьбы……………………………….2°51ґ

Шаг фрезы по оси ………………14,968595 мм.

Проекция шага на ось ……………..14,931589 мм.

Параметры посадочного отверстия

Диаметр посадочного отверстия …………………32Н5 мм.

Высота до шпоночного паза …..34,8Н12 мм.

Ширина шпоночного паза …………………8С11 мм.

Радиус скругления шпоночного паза………………………..1,2 мм.

Допуск симметричности шпоночного паза в радиусном выражении…...0,09 мм

Контролирующие параметры

Допуск радиального биения буртиков………………………0,006 мм.

Допуск торцевого биения буртиков……………………………0,005 мм.

Допуск полного радиального биения вершин зубьев…………0,032 мм.

Доп. отк. от прям, передн. поверхности на раб. высоте…...0,032 мм.

Доп. отк. разницы соседних окружных шагов………………...0,032 мм.

Доп. отк. накопленной ошиб. окр. шага струж. канавок…….0,063 мм.

Доп. отк. направления стружечных канавок(+/-)……………….0,08 мм.

Допуск отклонения профиля зуба …………………….Не больше 2/3

величины поля допуска на толщину зубьев вала на высоте 0,2 мм от вершины (отклонение только в плюс) и не больше 1/3 величины поля допуска на толщину зубьев вала на середине полной высоты зуба (отклонение только в плюс)

Допуск отклонения толщины зубца……………………...Не больше 1/3

величины поля допуска на толщине зубьев вала

Доп. отк. винтовой линии фрезы на одном обороте…………..0,016 мм.

Доп. отк. осевого шага зубьев(+/-)……………………………0,01 мм.

Доп. отк. осевого шага между зубьями………………………….0,02 мм.

Шероховатость посадочного отверстия Rа…………………………0,32

Шероховатость передней поверхности Rа…………………………….0,63

Шероховатость задней боковой поверхности Rа………………...0,32

Шероховатость задней пов. по вершинам зубьев Rа……………….0,32

Шероховатость цилиндрической пов. буртика Rа………………..0,32

Шероховатость торца буртика Rа……………………………...0,63

Шаг винтовой линии канавки…………………..6022,499512 мм.

3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ДИСКОВЫХ ФАСОННЫХ ФРЕЗ

3.1 Общие положения

Решение проблем гибкого производства безлюдной технологии невозможно без решения проблемы развития инструментальной оснастки.

Совершенствование инструментов осуществляется в направлении повышения их универсальности, гибкости и производительности.

Обработка деталей на станках с ЧПУ с черновыми, копировальными и чистовыми переходами с одного установа возможна при высокой надежности и универсальности режущего инструмента в условиях автоматизированного производства, выполняющего свои функции вплоть до момента замены, определяемого жесткой программой.

Качество режущих инструментов, используемых в автоматизированном производстве, определяется:

а) надежность;

б) значениями сил резания (значения эти должны быть достаточно малыми, позволяющими свести к минимуму деформации и обеспечить высокую точность);

в) числами типоразмеров инструментов;

г) достаточно малыми диаметрами;

д) размерами инструментальных магазинов;

Изучение дисциплины «Инструментальное обеспечение автоматических производств» базируется на знаниях математики, физики, вычислительной техники, программирования, материаловедения, сопротивления материалов, технологии машиностроения и резания металлов.

3.2 Общие сведения об инструментах

Задачи машиностроения. Направления развития металлорежущего оборудования и инструмента, в связи с изменением структуры станочного парка и созданием ГАП как основы машиностроения.

Преимущество и структуры ГАП.

Инструментальная оснастка (режущий и вспомогательный инструмент), ее соответствие типу металлорежущего оборудования (универсальное оборудование, автоматические линии, станки с ЧПУ, ГАП).

Сложность взаимосвязей и взаимозависимостей системы «деталь-оборудование-инструмент», САПР-инструмент, позволяющие получить оптимальные технико-экономические решения по конструкции и эксплуатации инструмента.

3.3 Структура инструментальной оснастки для автоматизированного машиностроения

3.3.1 Формула полной себестоимости операции, и ее анализ. Пути снижения себестоимости операции в условиях повышения стоимости оборудования и степени его автоматизации: повышение экономической скорости резания; снижение простоев оборудования, вызванных случайным выходом инструмента из строя или неправильным формированием стружки.

Требования к инструментальной оснастке автоматизированного производства.

3.3.2 Точность обработки. Систематические, постоянные и переменные случайные погрешности обработки и их причины.

График размерной стойкости инструмента. Величина подналадки инструмента.

3.3.3 Инструментальная оснастка, обеспечивающая повышение экономической скорости резания.

3.3.3.1 Расчет экономической скорости резания.

3.3.3.2 Структурная схема инструментальной оснастки, обеспечивающей повышение экономической скорости резания.

3.3.3.3 Быстросменный инструмент, настраиваемый на размер вне станка. Быстросменные крепления режущих элементов инструмента, оснащенного многогранными пластинами, обеспечивающими их бесподналадочную замену. Требования к креплениям пластин резцов, фрез, расточных инструментов и к точности изготовления пластин.

Примеры конструктивных решений по инструментам и их эффективность. Быстросменные крепления стержневых и фасонных резцов, настраиваемых на размер вне станка. Элементы регулирования размеров инструмента. Схема приспособления для настройки на размер инструмента вне станка, обеспечивающая автоматическую компенсацию погрешности высот резца.