Конструкционных материалов

S, мм/об	V, м/мин	r, Н/мм
0,03	31	150
0,04	21	190
0,05	24	220
0,06	22	260
0,07	20	290
0,08	19	320

Полученные значения диаметра посадочного отверстия округляются до ближайшего большего значения из следующего ряда стандартных диаметров: 10; 13; 16; 22; 19; 27; 32; 40; 50; 60 мм. Точность изготовления по Н7 - Н9.

У круглых резцов с односторонним креплением выполняется торцевая выточка. Она располагается с левой стороны, т. е. со стороны шпинделя станка и служит для размещения головки пальца, на которой крепится резец (см. рис. 3.1, а).

Внутри резца располагают осевую выточку для уменьшения посадочной поверхности (см. рис. 3.1, а, б), она характерна для обоих способов крепления круглых фасонных резцов.

Размеры выточек определяются с округлением до целого числа по следующим формулам:

d2 = 1,5×dо,
d3 = 1,05×dо,
l2 = 5…8,
l5 = Lо – l2,
l3 = 0,25× l5 .

При двухстороннем креплении:

L3 = 0,25×Lо ,

где L_о – общая ширина резца, мм.

Наибольшая глубина профиля детали определяется по формуле:

,

где и– наибольший и наименьший радиус детали, мм.

Наружный диаметр (рис. 3.2) круглого фасонного резца может быть рассчитан по формуле:

,

где – наибольшая глубина профиля детали, мм;– запас по длине передней грани фасонного резца для обеспечения свободного схода стружки, мм;– толщина стенки резца, мм.

Рис. 3.2. Схема определения наружного диаметра D₀

круглого фасонного резца

Запас по длине передней грани фасонного резца для обеспечения свободного схода стружки принимается не менее трех миллиметров (как правило, мм). Толщина стенки фасонного резца определяется по формуле:

.

Полученное значение наружного диаметра резца округляется до числа кратного пяти. Резцы диаметром более 100-120 мм практически не применяются.

Наружный диаметр круглых фасонных резцов для внутренней обработки с посадочным отверстием под оправку или хвостовиком выбирается из следующего выражения:

D₀ (0,75…0,8)d,

где d– минимальный диаметр отверстия у заготовки.

Для обеспечения надежного крепления, а также для предварительной установки резца после его переточки относительно оси изделия, с правой стороны резца, если смотреть по направлению подачи, делают буртик, на котором нарезаются рифления (рис. 3.3). Для подобной цели, также используют отверстия под штифт.

Наружный диаметр буртика выбирается таким, чтобы зубья рифлений подходили непосредственно к линии заточки. Обычно диаметр буртика равен:

d4 = (1,5-1,7)d0 .

Рис. 3.3. Схема к определению размеров рифлений

Число зубьев рифлений z принимается равным 32-34. Угол профиля рифлений в нормальном сечении равен 90º. Вершины зубьев рифлений срезаны на величину 0,35-0,37 мм с оставлением площадки шириной 0,7- 0,75 мм. Во впадине остается площадка шириной 0,5-0,6 мм. Это обеспечивает сопряжение зубьев на резце и державке по боковым сторонам. Для обеспечения постоянства ширины площадки при вершине зубьев по их длине дно впадины между зубьями располагают к торцу буртика под углом ω (см. рис. 3.3). Угол ω определяют по формуле:

.

Ширина буртика под рифления выбирается с таким расчетом, чтобы в процессе нарезания зубьев фреза не задевала тело резца. При этом используется следующая формула:

,

где D – наружный диаметр резца на правом торце (если смотреть на переднюю поверхность инструмента).

Полученное значение ширины буртика округляется до целого числа. Кроме того, на рабочем чертеже круглого фасонного резца необходимо указать угол установки шпинделя делительной головки при фрезеровании зубьев рифлений. Его величина определяется по формуле:

.

При определении общей ширины резца необходимо учитывать, что кроме режущей кромки, которая предназначена для оформления фасонного профиля детали, у фасонных резцов делаются дополнительные режущие кромки (см. рис.3.4).

Таким образом, общая ширина круглого фасонного резца определяется по следующей формуле и округляется до целого числа:

,

где – длина детали, мм;– ширина буртика с рифлением, мм;– ширина дополнительной режущей кромки со стороны прутка, мм;– ширина дополнительной режущей кромки со стороны открытого торца детали.

Размеры дополнительных режущих кромок круглых и призматических резцов cо стороны открытого торца деталиназначаются следующим образом:

• при обработке деталей с фаской на торце под углом 45⁰ или 30⁰ режущую кромку резца, которая обрабатывает фаску, удлиняют на 1-2 мм, а резец заканчивают упрочняющей частью шириной 2-3 мм (см. рис. 3.4, а);

• при обработке деталей, оканчивающихся цилиндрической частью, крайнюю режущую кромку удлиняют на 1-2 мм. Упрочняющая часть режущей кромки при этом отсутствует;

• при обработке деталей, оканчивающихся радиусным участком, на резце предусматривается режущая кромка длиной 1-2 мм под углом 45⁰, начинающуюся от крайней точки детали, и резец заканчивается упрочняющей частью шириной 2-3 мм (см. рис. 3.4, в).

Рис.3.4. Дополнительные режущие кромки

Размеры режущих кромок со стороны прутка , которые подготавливают отрезку готовой детали, определяют по следующей формуле:

,

где l₇ – ширина отрезной кромки со стороны прутка; – ширина отрезного резца 3-4 мм.

Ширина отрезной кромки l₇ со стороны прутка определяется:

,

где D_пр – диаметр прутка, мм; d_n – диаметр пояска под отрезку, мм; φ – угол между режущей кромкой и прямой, перпендикулярной оси детали, чаще всего φ = 15⁰…20⁰.

Минимальный диаметр прутка принимается на 1-2 мм больше максимального диаметра детали.

Полученное значение общей ширины резца округляется до целого числа за счет дополнительной режущей кромки со стороны прутка.

Для приближенного определения конструктивных параметров круглых фасонных резцов с торцевыми рифлениями и отверстиями под штифт (см. рис. 3.5) через максимальную глубину профиля t_max и коэффициент длины можно воспользоваться данными таблиц 3.3 и 3.4.

Таблица 3.3. Размеры круглого фасонного резца