Длина режущей части
, (6)
где – высота профиля нарезаемой резьбы, – величина, необходимая для обеспечения захвата заготовки плашкой в начальный момент нарезания резьбы (рис.25), = 0,3…0,8 мм; – главный угол в плане, для резьб с шагом P 2 мм 2 = 50; при Р = 2…3 мм 2 = 40; при Р > 3 мм 2 = 30.
Рассчитанную по формуле (6) величинуl1округляют до целого числа шагов резьбы и проставляют на чертеже. Например, приl1= 6 мм иР = 3 мм следует обозначитьl1= 2P.
При этом необходимо убедиться, что длина режущей части не превышает длины сбега резьбы, обозначенной в чертеже
детали (l1 lсб).
Длина калибрующей части назначается с учетом длины нарезаемой резьбы и запаса на переточку при заточке метчика по
Рис.25.Определение параметров плашки задней поверхности.
После всех переточек ее длина должна составлять не менее 0,5 диаметра нарезаемой резьбы. Принять l2 = (3…5)P.
При этом общая длина резьбы двух режущих и калибрующей частей не должна превышать (6…9)Р. Если это условие не соблюдается, в плашке делается выточка (см. рис.21) так, чтобы величинаН1была равнойН, рассчитанной ранее по формуле (5).
Величину Н рассчитанную по формуле (5), округлить до стандартной величины согласно ГОСТ 9740–71(см. табл.21).
7. Рассчитать диаметр захвата плашки (рис.26)
dТ = d + 2. (7)
8. Назначить передние и задние углы плашки. Передний угол на режущей и калибрующей частях назначается в торцовом сечении:
для легированных сталей и твердой бронзы = 10…12;
для углеродистых конструкционных сталей и серого чугуна – 15…20;
для низкоуглеродистых сталей и легких сплавов – 20…25.
Главный задний угол выполняется на режущей части плашки в пределах 6…9. Он образуется затылованием. Величина затылования
(8)
На чертеже плашки величина затылования обозначается на передней поверхности последующего стружечного отверстия плашки (рис.26). Величину К следует округлить кратно 0,1 мм.
Рис. 26. Определение величины затылования
9. Рассчитать толщину пера F и ширину просвета между перьями C (рис.27). Толщина пера (измеряемая по хорде) должна быть достаточной для обеспечения жесткости. Однако чрезмерное ее увеличение может привести к затиранию плашки во время нарезания резьбы. К тому же увеличение b (при выбранном ранее числе стружечных отверстий) приводит к уменьшению ширины просвета С (измеряемому также по хорде), что ухудшает отвод стружки.
Принять оптимальное отношение толщины пера к ширине просвета:
. (9)
Если известно число перьев и соотношение F/C, то величину С можно определить по эмпирической формуле
С = , (10)
или по рекомендациям /1,2 и др./. После расчета величину С округлить с кратностью 1мм.
Рис.27. К определению величин b и С
Зная размер С, из точки, лежащей на внутреннем диаметре резьбы плашки (рис.27), провести прямуюbпод угломк лучу Оf. К отрезкуbв точкевосстановить перпендикуляр до пересечения с осевой линией О. Точка пересечения определит центр стружечного отверстия, а отрезок – его радиус.
Принять величину угла = + (10…) в случае необходимости сохранения ранее выбранного значения при проектировании резьбонарезной плашки с прямолинейной формой передней поверхности для образования прямолинейного участка.
10. Определить диаметр стружечных отверстий по формуле
dc = C/), (11)
где – угол между прямыми О и О, sin= C/.
Диаметр ,на котором располагаются центры стружечных отверстий,
= С [tg(+) + ctg]. (12)
Полученные величины dc и округлить кратно 0,5 мм.
11. Проверить плашку на условие прочности (рис.28). Величина
е (13)
должна укладываться в пределы
. (14)
Если это соотношение не соблюдается, следует увеличить диаметр плашки D и повторить расчет.
12. Проверить величину перекрытия окружностей стружечных отверстий и внутреннего диаметра резьбы плашки (рис.28).
f = , (15)
fпр = (0,2…0,3) . (16)
При несоблюдении условия (14) следует увеличить (при сохранении величины е ).
Целесообразно наряду с вычислениями указанных выше размеров вычертить плашку в увеличенном масштабе.
Рис.28. К расчету плашки на прочность
13. Выполнить рабочий чертеж плашки. В чертеже указать:
– профиль резьбы плашки со всеми исполнительными размерами и допусками
на них;
– элементы закрепления плашки в плашкодержателе (или воротке) согласно ГОСТ 9740 –71;
Плашки должны быть изготовлены из быстрорежущей стали Р6М5 по ГОСТ 19265 –73 или из марок 9ХС или ХВСГ по ГОСТ 5950 –73.
В технических требованиях указать:
–твердость зубьев у плашек из стали 9ХС 59…63 HRCэ; из стали Р6М5 61…64 HRCэ;
– шероховатость передних и задних поверхностей зубьев Rz 6,3; опорных торцев и наружных цилиндрических поверхностей Rz 1,6;
– размеры резьбы плашки, проверить по нарезаемому образцу;
– биение наружной цилиндрической поверхности по отношению к оси резьбы не более 0,15 мм для ручных и 0,05 мм для машинных плашек;
– торцовое биение, не превышающее 0,2 мм;
– смещение оси гнезд под зажимные и регулировочные винты относительно середины плашки не более 0,2 мм.
В маркировке указать диаметр и точность нарезаемой резьбы, марку инструментального материала. Например, М10–6h, 9ХС.