Материал режущей части протяжки – быстрорежущая сталь Р18 ГОСТ 19265-73.
Материал хвостовой части – сталь 40Х ГОСТ 4543-71.
Твердость: режущей и задней направляющей HRC 62-65, передней направляюще части HRC 60-65, хвостовой части HRC 40-47.
Центровые отверстия выполняются по форме В, ГОСТ 1434-74.
Протяжка должна удовлетворять требованиям ГОСТ 28442-90.
Неуказанные предельные отклонения валов h14, остальных размеров ±IT14/2 по ГОСТ 25347-82.
Маркировать: диаметр протяжки, квалитет поля допуска отверстия, пределы длин протягивания, марку стали рабочей части, товарный знак завода-изготовителя (20H8-40-40-Ст45-γ=15º-Р18-()).
Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 4 страницах, где приведено описание проектирования круглой протяжки для протягивания отверстия на горизонтально-протяжном станке 7510.
Перечислены исходные данные для разработки:
При помощи справочных материалов выбрано 1 исполнение протяжки, 2 тип 1 исполнение хвостовика. Высчитан припуск на диаметр – 3 мм и подъем на зуб на сторону – 0,03 мм.
Выбраны размеры стружечных канавок, шаг протяжки и шаг калибрующих зубьев. Также из справочника металлиста подобраны геометрические элементы лезвия режущих и калибрующих зубьев.
Проведен расчет максимального числа одновременно работающих зубьев, диаметры зубьев, их число и длины протяжки. Данные занесены в таблицу:
№ |
Название |
Значение |
1 |
Максимальное число одновременно работающих зубьев |
7 |
2 |
Диаметр первого режущего зуба |
17 мм |
3 |
Величина увеличение каждого последующего зуба |
0,06 мм |
4 |
Диаметр калибрующих зубьев |
20,028 мм |
5 |
Число режущих зубьев |
51 |
6 |
Число калибрующих зубьев |
7 |
7 |
Длина от торца хвостовика до первого зуба |
255 мм |
8 |
Полная длина хвостовика |
255 мм |
9 |
Длина передней направляющей до первого зуба |
55 мм |
10 |
Длина режущих зубьев |
229,5 мм |
11 |
Длина зачищающих зубьев |
13,5 мм |
12 |
Длина калибрующих зубьев |
229,5 мм |
13 |
Общая длина протяжки |
545 мм |
Определена максимально допустимая главная сила резания – 48069 Н. Поскольку тяговая сила станка 10 кН, то обработка возможна.
Для проверки разработанной конструкции инструмента на прочность необходимо вычислить площадь опасного сечения во впадине первого зуба – 133 мм2. Затем рассчитать напряжение разрыва в опасном сечении во впадине первого зуба – 240 МПа, напряжение в опасном сечении хвостовика – 240 МПа и напряжения смятия в хвостовике – 450 МПа. Все полученные значения не превышают допустимого, значит условие прочности выполняется.
Согласно ГОСТ 5688-61 и ГОСТ 14034-74 выбраны предельные отклонения на элементы протяжки, технические требования и форма центровых отверстий.
В ходе выполнения были рассмотрены исходные данные для расчетов. Выбраны некоторые конструктивные элементы протяжки при помощи справочных материалов.
Проведен расчет геометрических размеров (диаметр зубьев, длина режущей части, общая длина протяжки и пр.), максимально допустимой силы резания и выполнен проверочный расчет разработанной протяжки на прочность.
В программе: Компас 3D v