3.3. Профилирование фасонных резцов

Профилирование (аналитический расчет профиля) фасонных резцов необходимо для изготовления их самих, а также шаблонов и контршаблонов. Шаблоны и контршаблоны применяются для контроля профилей резцов и шаблонов соответственно. При этом профиль круглого резца рассчитывается в радиальном (осевом) сечении, а призматического – в сечении, нормальном к задней поверхности.

Из-за наличия переменных значений углов a и g глубина (высота) точек профиля резца в этих сечениях не совпадает с глубиной профиля детали в ее осевом сечении. Коррекционный расчет ведется путем последовательного определения высотных координат характерных (узловых) точек профиля, отсчитываемых от базовой точки, за которую принимается наивысшая точка профиля (вершина резца). Осевые размеры профиля не искажаются и переносятся с детали на резец без изменения.

В качестве примера рассмотрим расчет профиля фасонного резца геометрическим методом.Совмещенная расчетная схема круглого и призматического резцов (для обработки усеченного конуса) построена без масштаба и представлена на рис. 3.7.

Профилирование круглых резцов.Исходные данные для расчета профиля резца: обрабатываемый материал и профиль детали, задаваемый радиусами окружностей, проходящих через характерные точки (r₁,r₂,r₃). По рекомендациям п. 3.2.3 и 3.2.4 выбирают углы вершинной (базовой) точки резца (точка 1 на схеме)aиgи радиус наружной окружностиR₁. Цель расчета – определение радиусов точек резца (R₂,R₃), обрабатывающих соответствующие характерные точки детали.

Рассмотрев систему прямоугольных треугольников, связанных с деталью и резцом, сначала определяют:

h0 = r1 sin g ;

(3.1)

A1 = r1 cos g ;

(3.2)

e1 = a + g ;

(3.3)

H = R₁ sin e₁;

B₁ = R₁ cos e₁ .

Затем, используя значения полученных параметров, последовательно для каждой i-ой характерной точки (для нашей схемы 2-ой и 3-ей на усеченном конусе) находят:

,

где r – радиус детали в i-ой характерной точке;

A_i = r_i cos g_i ;

C_i = A_i – A₁ ;

B_i = B₁ – C_i ;

e_i=arc tg[H/B_i] ;

радиус резца в характерной точке

R_i = H / sin e_i ;

и высоту профиля в каждой характерной точке

t_i = R₁ – R_i .

Рис 3.7. Совмещенная расчетная схема

круглого и призматического резцов

Профилирование призматических резцов производится на основе тех же исходных данных и заключается в определении высотных координат P_i узловых точек профиля резца в сечении, перпендикулярном к задней поверхности инструмента. Из расчетной схемы (см. рис.3.7) сначала определяют параметры по формулам 3.1-3.3, а затем для каждой i-ой характерной точки (для нашей схемы 2-ой и 3-ей на усеченном конусе) последовательно находят:

,

A_i = r_i cos g_i ;

C_i = A_i – A₁ ;

и высоту профиля в каждой характерной точки

t_i = P_i= C_i cos e₁ .

3.4. Оформление рабочего чертежа резца

3.4.1.Требования к оформлению рабочих чертежей фасонных резцов

Чертеж инструмента (рис. 3.8, 3.9) должен быть представлен минимально необходимым числом проекций полностью раскрывающих его конструкцию в натуральную величину (М 1:1). На этих проекциях указывают конструктивные параметры резца. Для круглых фасонных резцов указывается наибольший диаметр и общая ширина резца, диаметр посадочного отверстия, размеры выточек, диаметр и высота буртиков под рифления (если они предусмотрены), глубина заточки, величина превышения оси резца над осью детали. Для призматических резцов указывается общая ширина, высота и толщина, размеры составной части резца из инструментального материала, размеры ласточкина хвоста (высоту, размер по острым углам, размер по роликам и диаметр роликов, угол профиля), размеры и координаты отверстия под регулировочный винт.

В масштабе увеличения (М 2:1 и более) вычерчивают профиль резца в радиальном сечении – для круглого резца и в сечении, перпендикулярном, задней поверхности – для призматического. Осевые и глубинные размеры профиля резца по узловым точкам необходимо определять от базы.

Для круглых фасонных резцов, которые имеют буртик с рифлениями, на рабочем чертеже показывают развёртку рифлений М 5:1. На развёртке указывают угол профиля рифлений, ширину ленточки по выступу и ширину площадки по впадине.

Для всех без исключения размеров, показанных на рабочем чертеже фасонного резца, должны быть указаны предельные отклонения и параметры шероховатости.