AKADEMIA TECHNICZNO - ROLNICZA
Im. J. J. Śniadeckich
W Bydgoszczy
WYDZIAŁ MECHANICZNY
Projekt freza kształtowego.
Wykonał: Rafał Głowacki
Semestr IX, Grupa B
Studia dzienne mgr
2004/2005
RYSUNEK POWIERZCHNI OBRABIANEJ
Przyjmuję materiał SW7M-M2 o HRC-64 dobrany według PN-86/H-85022.
CHARAKTERYSTYCZNE PUNKTY ZARYSU POWIERZCHNI
Charakterystyczne punkty zarysu |
Współrzędne [mm] |
|
|
li |
gi |
1 |
0 |
0 |
2 |
34,00 |
0 |
3 |
30,83 |
0 |
4 |
3,95 |
4,16 |
5 |
0 |
7,38 |
6 |
16 |
9,85 |
ZEWNĘTRZNA ŚREDNICA FREZA
Do obliczeń głębokości zarysu frezowanego hz = 9,85 mm przyjęto z tabl. IV-2 średnicę D = 90 mm.
KIERUNEK ZATACZANIA FREZA
κ1 = 22O38'
Przyjmuję promieniowe zataczanie ostrzy freza.
KĄT ZATOCZENIA OSTRZY FREZA
Przyjmuję z rys. IV-10 kąt przyłożenia αn = 3O
zatem:
αxw = 7O46'
Przyjmuję αxw = 10O (10÷14)O
KAT NATARCIA γx
Przyjmuję dla materiału obrabianego: stal 45; Rm = 700 MPa
γx = 5O
ILOŚĆ OSTRZY FREZA
wg wzoru IV-28:
gdzie:
D = 90 mm, hz = 9,85 mm
Na podstawie obliczeń i tabl. IV-2 przyjęto z = 10
OBLICZENIA SKOKÓW ZATOCZENIA
skok pierwszego (przedniego) zatoczenia H (wg wzoru IV-11):
Przyjmuję H = 5 mm.
skok wtórnego (tylnego) zatoczenia H1 (wg wzoru IV-19):
H1 = (1,2÷1,4) ⋅ H
Przyjmuję H1 = 1,2 ⋅ H
H1 = 6 mm
ELEMENTY GEOMETRYCZNE FREZA
Patrz rys.2
kąt rowka wiórowego ϑ
ϑ Ψ η
gdzie:
Ψ - kąt wolnej przestrzeni rowka wiórowego (Ψ = β + ϕ1 + ϕ2 )
η = (15÷20)O
OBLICZENIA DODATKOWE KĄTÓW:
kąt podziałowy freza:
Przyjmuje krzywki 90-stopniowe do zataczania ze wzgl. na ostrza szlifowane na zarysie.
droga kątowa wycofania noża:
β = ¼ ⋅ ε = 0,25 ⋅ 36O = 9O
droga kątowa dosuwu noża:
ϕ = ¾ ⋅ ε = 0,75 ⋅ 36O = 27
kąt dobiegu (ϕ1) i wybiegu noża (ϕ2):
ϕ1 = ϕ2 = 1O (ϕ1 + ϕ2 =1,5 O ÷2,0 O)
zatem:
Ψ = β + ϕ1 + ϕ2 = 9,5O = 9O30'
ϑ 9' (15÷20)O = (24O÷29 O)
Przyjmuję ϑ = 27O
promień r zaokrąglenia dna rowka wiórowego:
(wg wzoru IV-35)
gdzie:
Ro = R - hz - 0,4 ⋅ (H + H1) (wg wzoru IV-34)
Ro = 16 - 9,85 - 0,4 (5+ 6) = 1,35 mm
Ψ = 9O30'
ϑ = 27O
zatem:
Przyjmuję r = 1 mm
wysokość ostrza h:
(wg wzoru IV-37)
h = 16,35 mm
średnica otworu freza d:
(wg wzoru IV-41)
d ≤ 0,625 ⋅ D1
gdzie:
D1 = D - 2 ⋅ h = 90 - 2 ⋅ 16,35 = 57,3 mm
zatem:
d ≤ 0,625 ⋅ 57,3 = 38,8 mm
Przyjmuję d = 35 mm
Dla d = 35 mm dobieram wpust b×h = 10×6, dla którego t1 = 3,5 mm, t2 = 2,8 mm.
Zatem:
p = d + t1 = 38,5 mm
sprawdzam grubość a pierścienia korpusu freza:
(wg wzoru IV-42)
W-k: a ≤ 0,3 ⋅ d = 10,5 mm
a = 0,5 ⋅ D - h - (p - 0,5 ⋅ d) = 0,5 ⋅ 90 - 16,35 - (38,5 - 0,5 ⋅ 35)
a = 7,65 mm
W-k jest spełniony.
SPOSÓB ZATACZANIA OSTRZY FREZA
Przyjmuję promieniowe zataczanie ostrzy noża, dla którego:
kąt natarcia noża: γxN = 0O,
kąt natarcia ostrzy freza: γx = 5O,
przyjmuję efektywny (roboczy) kąt przyłożenia: αxe = 3O,
Kąt zatoczenia:
αxF = 21O
Kąt przyłożenia noża:
αxN = αxF + αxe = 21O + 3O = 24O
OBLICZENIA ZARYSU OSTRZY FREZA W PŁ. NATARCIA
Wzory:
gdzie:
i = 1,2,3,4,5,6
Wyniki:
i |
Ri [mm] |
Ei [mm] |
Fi [mm] |
γxi |
Pozostałe |
1 |
16,00 |
74,7 |
0 |
5O |
HF = 1,394 [mm] |
2 |
15,92 |
15,86 |
58,84 |
5,01O |
|
3 |
15,92 |
15,86 |
58,84 |
5,01O |
|
4 |
11,39 |
11,30 |
63,4 |
7,01O |
|
5 |
8,62 |
8,51 |
66,19 |
9,12O |
|
6 |
6,15 |
6,15 |
68,55 |
13,06 O |
|
12 OBLICZENIA ZARYSU NOŻA DO ZATACZANIA OSTRZY FREZA
Wzory:
gdzie:
i = 1,2,3,4,5,6
Wyniki:
i |
ΔRi [mm] |
g”i [mm] |
Δγxi |
Pozostałe |
1 |
0 |
0 |
0 |
A = 0,00222 [stopnie/mm]
|
2 |
0,000047 |
0,07995 |
0,01O |
|
3 |
0,000047 |
0,07995 |
0,01O |
|
4 |
0,006511 |
4,60348 |
2,01O |
|
5 |
0,011666 |
7,36833 |
4,12O |
|
6 |
0,022500 |
9,82750 |
8,06 O |
|
OBLICZENIA ZARYSU KSZTAŁTOWEJ POW. PRZYŁOŻENIA OSTRZY FREZA
Wzory:
gdzie:
i = 1,2,3,4,5,6
Wyniki:
i |
Rzi [mm] |
Gi [mm] |
ζi |
Pozostałe |
1 |
15,7569 |
0 |
15O |
` rn = 2,778 [mm] Hz = 4,078 [mm] Hz' = 0,719 [mm]
|
2 |
15,6956 |
0,0613 |
15,4O |
|
3 |
15,6956 |
0,0613 |
15,4O |
|
4 |
11,1769 |
4,5800 |
21,4O |
|
5 |
8,78790 |
6,9690 |
27,37O |
|
6 |
6,79224 |
8,9646 |
36,54O |
|
Literatura: „Narzędzia skrawające kształtowe”- E.Górski
9