2.1.3. Расчет погрешности базирования

Погрешностью базирования называют разность предельных расстояний измерительной базы относительно установленного на заданный размер заготовки режущего инструмента.

Погрешностью базирования возникает, когда опорная установочная база обрабатываемой детали не совмещена с измерительной базой (см. рис.4)

Так как установочная и измерительная базы совмещены, то погрешность для размера 135±0,1 будет равна 0.

2.2. Расчёт и конструирование режущего инструмента

1. Определяем режим резания по нормативам [18]:

а) подачу на оборот находим по табл. 27, с. 433:

S = 0,25 мм/об; принимаем S =0,3 мм/об;

б) по табл. 28—30 находим коэффициенты для определения скорости главного резания; = 58,3 м/мин (подробнее см. пример 33, п. 3).

3. Осевая составляющая силы резания

Px =3061H

2.Момент сил сопротивления резанию (крутящий момент)

Мс.р=9.81*0.0345*10²*0,3^0,8*0,84=10,83

Схема сил, действующих на конический хвостовик сверла

По табл. 31, с.436 находим С = 0,0345; Zм=2,0;

Yм = 0,8;

3. Определяем номер конуса Морзе хвостовика (рис. 48).

Осевую составляющую силы резания Р можно разложить на две силы: Q— действующую нормально к образующей конуса: , —где - угол

Q

конусности хвостовика, и силу R — действующую в радиальном направлении и уравновешивающую реакцию на противоположной точке поверхности конуса.

Сила Q создает касательную составляющую Т силы резания; с учетом коэффициента трения поверхности конуса о стенки втулки

Момент трения между хвостовиком и втулкой

Приравниваем момент трения к максимальному моменту сил сопротивления резанию, т. е. к моменту, создающемуся при работе затупившимся сверлом, который увеличивается до З раз по сравнению с моментом, принятым для нормальной работы сверла.

Следовательно,

Средний диаметр конуса хвостовика

или

где 64,2 Н∙м ( 6420 кгс∙мм) момент сопротивления сил резанию; Рx = 5850 Н ( 585 кгс) — осевая составляющая силы резания; = 0,096.— коэффициент трения стали по стали; угол для большинства конусов Морзе равен приблизительно 1°30’; sin 1°З0’ = 0,02618; 5’ — отклонение угла конуса;

По ГОСТ 25557-82 выбирем ближайший большой конус, т.е. конус Морзе 0 АТ8 ГОСТ 25557- лапкой, со следующим основными конструктивными размерами: D = 32 мм;d =18 мм;l :19,002=0,05263 или угол =1 .

Остальные размеры хвостовика указывают на чертеже инструмента по табл.62

6.Определяем длину сверла. Общая длина сверла L;

длины рабочей части l хвостовика и шейки l могут быть приняты по ГОСТ 10908_75* или ГОСТ 4010-77*: L= 70 мм; l = 40 мм; l = 2 мм; = d = D -1,0 = 24,1-1 23 мм. При наличии у обрабатываемой заготовки выступающих частей, высокой кондукторной втулки или исходя из других конструктивных соображений длина рабочей части или шейки может быть другой. Центровое отверстие выполняется по форме в ГОСТ 14034—74.

4. Определяем геометрические и конструктивные параметры рабочей части сверла. По нормативам ( [18],карта 43, с.200,201) находим форму заточки ДП (двойная с подто4кой перемычки, см.рис.50,г).Угол наклона винтовой канавки .Углы между режущими кромками:2 =118 .Задний угол .Угол наклона поперечной кромки =55.Размеры подточкой части перемычки: А=2.5мм; l=5мм. Шаг винтовой канавки

H= = =130,5мм

5. Толщину d сердцевины сверла выбирают в зависимости от диаметра сверла:

D, мм ……. 0,25 – 1,25 1,5 – 12,0 13,0 – 80,0

d , мм ……..(0,28 – 0,20)D (0,19 – 0,15) D (0,14 – 0,25) D

Принимаем толщину сердцевины у переднего конца сверла равной 0,14 D. Тогда d = 0,14 D = 0,14*23,9 = 3,35 мм. Утолщение сердцевины по направлению к хвостовику 1,4 – 1,8 мм на 100 мм длины рабочей части сверла. Принимаем это утолщение равным 1,5 мм (см. рис. 50,б)

9. Обратная конусность сверла (уменьшение диаметра по направлению к хвостовику) на 100 м длины рабочей части должна составлять:

D, мм …………………………… До 6 Св. 6 Св. 18

Обратная конусность, мм …….. 0,03 – 0,08 0,04 – 0,10 0,05 – 0,12

Принимаем обратную конусность 0,08 мм.

6. Ширину ленточки(вспомогательной задней поверхности лезвия) и высоту затылка по спинке К выбираем по табл. 63. В соответствии с диаметром D сверла = 1,6 мм; К= 0,7 мм.

11. Ширина пера В=0,58 D = 0,58*23,9=13,9 мм.

12. Геометрические элементы профиля фрезы для фрезерования канавки сверла определяют графическим или аналитическим способом. Воспользуемся упрощенным аналитическим методом [1]

Больший радиус профиля

где

при отношении толщины сердцевины d к диаметру сверла D, равном 0,14, = 1;

где – диаметр фрезы.

При = =1Следовательно, =0.493 x 23.9=11.75мм

Меньший радиус профиля = ,где =0,015 =0,015 =0,191

Следоватнельно, =0,191∙23,9=4,56мм.Ширина профиля B= + =11.75+4.56=16.31мм

7.По найденным размерам строим профиль канавочной фрезы (рис. 49). Устанавливаем основные технические требования и допуски на размеры сверла (поГОСТ885 – 77*).

Предельные отклонения диаметров сверла D=10h9мм.Допуск на общую длину и длину рабочей части сверла равен удвоенному допуску по14-му квалитету с симметричным расположением предельных отклонений (± по

ГОСТ 25347-82.

Предельные отклонения размеров конусов хвостовика устанавливают по ГОСТ2848 – 75* (степень точности АТ8). Радиальное биение рабочей части сверла относительно оси хвостовика не должно превышать 0,15 мм. Углы 2φ=118º±2º;2φ =70º . Угол наклона винтовой канавки .

Предельные отклонения размеров подточки перемычки режущей части сверла +0,5мм .Твердости рабочей части сверла 63 – 66 HRC ,у лапки хвостовика сверла 32 – 46,5 HRC