3 Конструкторский раздел

3.1 Описание и расчет режущего инструмента

1) Модель станка - токарно-винторезный 16К20;

2) Вид обработки – обтачивание детали на проход;

3) Размеры обрабатываемой детали: d = 60 мм; l = 217 мм;

4) Материал заготовки – Сталь 45 ГОСТ 1088-50;

5) Материал режущей части резца- Т5К10;

6) Форма передней поверхности резца- плоская с отрицательным передним углом;

7) геометрические параметры режущей части резца- передний угол - У = ;

задний угол – = ; главный угол в плане – φ = ; вспомогательный угол - = ; угол наклона главного режущего лезвия γ = ; радиус при вершине резца r = ; ширина фаски f = 0,6 мм;

Размеры радиусной лунки:

- радиус – 5 мм;

- ширина – 2 мм;

- глубина – 0,15 мм;

8) Режимы резания: t= 2,5 мм; P

P_z = 10∙300∙4¹∙(0,5)^0,75∙(180)^-0,15∙0,836=2732 H

Расчет размеров державки резца

9) Форма державки резца – прямоугольная;

10) Расчет на прочность:

= , Мпа;

где: - прочночть

W = ;

W- осевой момент сопротивления сечения;

Mz = Pz×L

где: Mz – изгибающий момент4

Н = 1,6×В, мм;

L = 1,5× Н, мм;

В = 2,4× = = 5.61 мм;

H = 1.6×5,61 = 8.97 мм;

L = 1.5×8,97 = 13,45мм;

Mz = 2732×13,45 = 36745;

W = = 75,2;

= = 488;

500 488 – державка резца прочная

11) Уточняем по стандарту - 25×16;

12) Проверка жесткости резца;

Ржест. = ;

где: Е – модуль упругости материала = 2× МПа;

f – допустимый прогиб резца = 0,1 мм;

- осевой момент инерции сечения державки;

= ; мм

= = 20833 мм;

Ржест = f × = 5137 H;

Ржест Pz

5137 2732 – Жесткость державки достаточна;

13) Форма и размеры твердосплавной пластины

Толщина пластины равна 8 мм;

Форма пластины выбирается по ГОСТ 2209-82

14) Винт крепления пластины

d = = = 9,9 мм;

Резец проходной из Т5К10 с размерами державки 25 16

3.2 Описание и расчет средства измерения

Для токарной операции 010 предусмотрен измерительный инструмент калибр – скоба, который предназначен для контроля D60h6. Применение такого инструмента дает возможность быстро и точно проконтролировать размер Ø60h6. Калибр – скоба обычно изготовляется из цельного листового материала, сталь 20. ТО: цементация по поверхности измерительных губок на h = 1…2 мм, закалка, отпуск.

Расчет исполнительных размеров и допусков на них:

1) Поле допуска, квалитет точности изделия: h6, 6;

2) Номинальный размер изделия: d = 140 мм;

3) Верхнее отклонение вала: es = 0;

4) Нижнее отклонение вала: ei = - 0.01 мм;

5) Наибольший предельный размер изделия: dmax = d + es = 60 + 0 = 60 мм;

6) Наименьший предельный размер изделия: dmin = d + ei = 60 – 0.01 = =59.99мм;

7) Допуск размера изделия: Td = dmax – dmin = 60 – 59.99= 0.01 мм;

8) Отклонение середины поля допуска на изготовление ПР скобы:

= 4 мкм = 0.004 мм;

9) Допуск на изготовление ПР скобы: Н1 = 5 мкм = 0.005мм;

10) Допустимый выход размера изношенной ПР скобы за границу поля допуска изделия: У1 = 0

11) Наибольший предельный размер ПР скобы:

ПРmax = dmax + + ;

ПРmax = 60 + 0.004 + = 60.0065 мм;

12) Наименьший предельный размер ПР скобы:

ПРmin = dmax – - ;

ПРmin = 60 – 0.004 - = 59.9935 мм;

13) Наибольший размер изношенной скобы:

ПРизн = dmax + ;

ПРизн =60 + 0 = 60 мм;

14) Наибольший предельный размер скобы НЕ:

НЕmax = dmin + ;

НЕmax = 59.99 + = 59.9925 мм;

15) Наименьший предельный размер скобы НЕ:

НЕmin = dmin - ;

НЕmin = 59.99 - = 59.9825 мм;

16) Обозначение исполнительного размера:

ПР =

НЕ =

Рисунок № - Схема измерения.